motor stirling

Termodinâmica aplicada e transferência de calor

Docente: Prof. Me. Tarcio Manfrim

MOTOR STIRLING

Data: 01/10/2014

Campinas/SP

Objetivos

Fazer o motor Stirling funcionar a partir dos conhecimentos estudados nas aulas de termodinâmica aplicada e transferência de calor, apresentada pelo Professor MS. Tarcio Manfrim.

Fundamentos teóricos O motor Stirling foi inventado por Robert Stirling em 1816, buscando um mecanismo com mais segurança, já que as máquinas a vapor explodiam freqüentemente, rompimento causado pela alta pressão, este motor é conhecido como motores de combustão externa que funcionam de acordo com o ciclo Stirling.
O funcionamento do ciclo Stirling consiste em 4 fase executados em 2 tempos; Compressão isotérmica, Aquecimento isocórico, Expansão isotérmica, Arrefecimento isocórico.
O motor stirling possui duas câmaras de diferentes temperaturas, que aquece e que arrefece o gás, ao contrário de motores de combustão interna, o fluido nunca abandona o interior do motor, sendo uma maquina de ciclo fechado. A energia interna depende da temperatura do gás, segundo a primeira lei da termodinâmica a variação de energia interna relaciona o calor, recebido ou retirado do gás, e o trabalho realizado sobre ou pelo o gás no ciclo.

ΔV= Q-W

O ciclo Stirling permite a construção de motores que funcionam a partir de qualquer fonte de calor. A possibilidade de utilização de vários tipos de combustíveis é um atrativo para o desenvolvimento como fonte alternativa de energia.
O motor Stirling é muito eficiente, seus índices de desempenho chegam a 45%, superando os motores a diesel, gasolina e de maquinas a vapor que possuem eficiência de 20% e 30%.
Há três tipos desse motor:
Gama:

Os motores do tipo gama funcionam como os alpha mas em vez do regenerador ser um componente separado está incluído no “corpo” do motor. Esta configuração não produz tanta compressão
Mas a sua mecânica é mais