Motor combustión externa
Motor combustión externa
Motor Stirling
El Motor Stirling fue inventado en 1816 por Robert Stirling, reverendo escocés. El objetivo era tener un motor menos peligroso que la máquina de vapor.El principio de funcionamiento es el trabajo hecho por la expansión y contracción de un gas (normalmente helio o hidrógeno) al ser obligado a seguir un ciclo de enfriamiento en un foco frío, con lo cual se contrae, y de calentamiento en un foco caliente, con lo cual se expande. Es decir, es necesaria la presencia de una diferencia de temperaturas entre dos focos y se trata de un motor térmico.Este motor, de gran antigüedad, continúa en investigación gracias a la versatilidad de fuentes de energía posibles, ya que al necesitar solamente una fuente de calor, es posible usar una gran variedad de fuentes energéticas (energía solar térmica, todo tipo de combustibles, uso de la biomasa, calor geotérmico, etcétera).Hoy existe una variedad de artefactos que utilizan este principio, incluso algunos con base acústica.Esta tecnología se considera que será de gran aplicación para regiones donde hay gran número de agricultores dispersos, a los cuales sería muy costoso llegar con red eléctrica.Es de esperarse que los fabricantes de motores Stirling construyan en gran escala unidades pequeñas de ese mismo tipo, (con disco solar) como por ejemplo con capacidad de producir unos 200a 400 kilowats.hora al mes; Especialmente para los países situados a latitudes bajas, pues es en estas regiones donde la cantidad de radiación solar es grande a lo largo de todo el año y a su vez es la región donde hay mas población dispersa.El motor Stirling es el único capaz de aproximarse (teóricamente lo alcanza) al rendimiento máximo teórico conocido como rendimiento de Carnot, por lo que, en lo que a rendimiento de motores térmicos se refiere, es la mejor opción. Conviene advertir que no serviría como motor de coche, porque aunque su rendimiento es superior, su potencia es inferior (a igualdad de peso) y el rendimiento óptimo sólo se alcanza a velocidades bajas.Su ciclo de trabajo se conforma mediante 2 transformaciones isocóricas (calentamiento y enfriamiento a volumen constante) y dos isotermas (compresión y expansión a temperatura constante).
Funcionamiento
El regenerador, que, aunque no es obligatorio, permite alcanzar mayores rendimientos. Éste, tiene la función de absorber y ceder calor en las evoluciones a volumen constante del ciclo. El regenerador es un medio poroso, con conductividad térmica despreciable. Divide al motor en dos zonas: zona caliente y zona fría. El fluido se desplaza de la zona caliente a la fría a lo largo de los diversos ciclos de trabajo, atravesando el regenerador.
