Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 72

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  Stirling engine
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
EN
The Stirling engine is a device in which thermal energy is transformed into mechanical energy without any contact between the heat carrier and the working gas enclosed in the engine. The mentioned feature makes this type of engine very attractive for the use of the recovery energy taken from other heat devices. One of the potential applications of Stirling engines is the use of thermal energy generated in the ship’s engine room for producing electricity. The work presents the concept of the Stirling engine type alpha powered by the recovery energy. The model of Stirling engine developed in this work allows a quantitative assessment of the impact of the design features of the engine, primarily the heat exchange surfaces and the volume of control spaces, on the achieved efficiency and power of the engine. Using an iterative procedure, Stirling engine simulation tests were carried out taking into account the variable structural features of the system. The influence of the size of the heater and the cooler, as well as the effectiveness of the regenerator and the temperature of the heat source on the efficiency and power produced by the Stirling engine have been presented.
2
Content available Cold Energy Utilization by Stirling Engine
EN
Liquefied natural gas (LNG) will play an important role in the World, as evidenced by the constantly growing LNG market. One of its branches is the small-scale LNG market, which includes supplies to satellite gas networks, factories, or as fuel for car and bunker, fuel for vessels. LNG is mainly redistributed by trucks and then regassify in atmospheric air vaporizes (AAV), where the gas is heated by atmospheric air and the cold is thereby lost. Effective utilization of this energy, will allow the LNG technology to be more competitive, as well as to recover some of the energy lost in the liquefaction process. The purpose of this article is to explore the possibility of utilizing the cold energy from the LNG regasification process to drive a Stirling engine. For the aim of this analysis, an analytical method were used - Schmidt analysis, which assumes an isothermal processes of gas expansion and compression inside the engine, as well as excellent regenerator performance. Helium was used as a working factor. It was assumed, that the engine was arranged in accordance with alpha geometry. Average monthly air temperatures and average hourly temperatures for the coldest and warmest day of the year were applied to the model using macros and Excel worksheets. Those temperatures are the average from many years for Warsaw. Based on the applied data, the amount of regassified LNG, power of the entire system, indicated engine power, engine and system efficiency, as well as temperature in cylinders (and thus in heat exchangers) were calculated. The results showed the reasonability of using LNG as the lower heat source, and atmospheric air as the upper heat source. The system generates sufficient power, in all conditions, to meet the system energy consumption requirements i.e. fan. It produces significant excess amount of energy, which varies on the external conditions, i.e. the air temperature. In addition, the system meets the requirements for regassify amount of LNG at the end user.
PL
W artykule przedstawiono obecną sytuację rynkową układów kogeneracyjnych małych mocy z silnikami Stirlinga. Analizie poddano układy kogeneracyjne, które jeszcze kilka lat temu były dostępne na rynku. Obecnie większość z tych układów została wycofana z rynku. Ponadto w pracy omówiono jedyny obecnie dostępny układ kogeneracyjny z silnikiem Stirlinga C9G oraz perspektywy wykorzystania technologii silników Stirlinga w układach kogeneracyjnych małych mocy.
EN
The article presents the current market situation of micro cogeneration systems based on Stirling engines. Cogeneration systems which were available on the market a few years ago have been analyzed. Currently, most of these systems have been withdrawn from the market. In addition, the article discusses the only currently available cogeneration system with a Stirling C9G engine and the perspectives of using Stirling engine technology in micro cogeneration systems.
4
Content available remote Fracture testing of energy materials for application in electrical engineering
EN
The aim of this paper is to analyse the fracture behaviour of energy materials for application in electrical engineering, and also to determine the relevant parameters that contribute to higher critical values of fracture toughness. The quality assessment of high temperature resistance steel used for pressure vessels of innovative construction of a linear oscillatory synchronous generator designed to be used in a freepiston Stirling engine was determined. For all testing of pressure vessel and the steel specimens the standard test procedures were used.
PL
Celem artykułu jest analiza zachowań niszczących materiały energetyczne w elektrotechnice, jak również określenie istotnych parametrów, mających wkład w wyższe wartości krytyczne wytrzymałości na złamania. Przeprowadzono ocenę jakości stali odpornej na wysokie temperatury używanej w naczyniach ciśnieniowych innowacyjnych konstrukcji generatorów synchronicznych do beztłokowego silnika Stirlinga. W celu wykonania testów naczyń ciśnieniowych oraz próbek stali użyto standardowych procedur badawczych.
PL
Przedstawiono model bryłowy i obliczenia silnika Stirlinga typu alfa. Scharakteryzowano podstawowe typy silników Stirlinga. Zaprezentowano model I rzędu (model Schmidta) obiegu termodynamicznego dla wybranego silnika, na podstawie którego dobrano warunki obciążenia dla zbudowanego modelu bryłowego tego silnika. Przeprowadzono statyczną analizę wytrzymałości mechanizmu roboczego silnika z korpusem dla trzech położeń wału korbowego z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Przedstawiono wybrane wyniki badań numerycznych modelu mechanizmu roboczego silnika z korpusem w postaci mapy naprężeń zredukowanych wywołanych zadanym ciśnieniem czynnika roboczego. Na ich podstawie wykazano poprawność konstrukcji mechanizmu roboczego silnika i jego korpusu według przyjętego kryterium wytrzymałościowego.
EN
The solid model and calculations of the Stirling engine of alpha type are presented. The basic types of single acting Stirling engines (called as: alpha, beta, gamma) are characterised. The first order model (Schmidt’s model) of the thermodynamic cycle for the selected engine is shown. On its basis, the loading conditions for the constructed solid model of this engine are chosen. Static analysis of the strength of the working mechanism of the engine and its body is carried out for three positions of the crankshaft (for the upper position of the piston in the cold cylinder, aberration of the crankshaft by 30 degrees from the upper position of the piston and aberration of the crankshaft by 90 degrees from the upper position of the piston). The calculations are made using the finite element method (FEM). Selected results of simulation studies of the FEMmodel of the working mechanism of the engine and its body in the form of reduced stress maps in the model under specified pressure of the working medium are presented. On their basis, the correctness of the structure of the modelled working mechanism of the engine and its body has been demonstrated according to the adopted strength criterion.
6
Content available remote A prototype of a small Stirling refrigeration unit
EN
This paper presents original mathematical models which can be used for the size optimization of particular elements in the design process of cooling appliances using the Stirling cycle. The models were used to design a prototype of the Stirling cooling device. The project employs a unique piston–cylinder kinematic pair which enables dry fiction work. Original platelet and ball ceramic regenerators were designed. The presented model assumes adiabatic transformations of the medium in the cylinders as this approach yields more realistic results in comparison to a simple isothermal Schmidt analysis. One cycle of the device (one rotation of the shaft) is divided into elementary angles Φ, where the state of the gas is considered as constant. As a result, states of the gas in individual components of the working space are determined in any given, discrete time steps of the Stirling cycle.
PL
Artykuł przedstawia oryginalny, opracowany przez autorów model matematyczny, który może być użyty do projektowania i optymalizacji elementów urządzeń pracujących w obiegu Stirlinga. Model został użyty do zaprojektowania prototypu chłodziarki Stirlinga. Prototyp zawiera unikalne rozwiązanie węzła kinematycznego tłok–cylinder umożliwiające pracę w warunkach tarcia technicznie suchego oraz prototypy wymiennych, opracowanych przez autorów regeneratorów ceramicznych: kulkowego oraz płytkowego. Model zakłada adiabatyczne przemiany czynnika w cylindrach, które to podejście daje bardziej realistyczne wyniki w porównaniu do izotermicznej analizy Schmidta. Cykl pracy urządzenia (jeden obrót wału) podzielono na elementarne kąty Φ, w których stan gazu rozpatrywany jest jako ustalony. W efekcie otrzymano stany gazu w poszczególnych objętościach składowych przestrzeni roboczej w danych, dyskretnych chwilach cyklu Stirlinga.
EN
The rapid development of humanity and the backward technologies lead to an increasing need for energy. In the last few decades, studies have been published that rising energy consumption has a negative impact on the environment, resulting in an increasing trend in the use of renewable energy sources. Nowadays, there are a number of systems that use the energy of water, wind, sun, and earth heat, different solutions for increasing energy production are investigated in the world. One of the ways is utilization of renewable energy sources in cogeneration devices - combined production of electricity and heat in one device, with a high overall efficiency. The article deals with principle of hot-air engine, its basic calculation and use in combined production of heat and electricity from biomass.
PL
Szybki rozwój ludzkości i technologii prowadzi do wzrostu zapotrzebowania na energię. Na przestrzeni ostatnich kilku dekad opublikowano prace wskazujące, że wzrost konsumpcji energii ma negatywny wpływ na środowisko, co prowadzi do wzrostu zainteresowania odnawialnymi źródłami energii. Obecnie wiele układów wykorzystuje energię wody, wiatru, słońca i ziemi, a różne rozwiązania zwiększające produkcję energii są przedmiotem badań na świecie. Jednym ze sposobów wykorzystania odnawialnych źródeł energii są układy kogeneracyjne – skojarzona produkcja ciepła i energii elektrycznej w jednym urządzeniu o zwiększonej sprawności całkowitej. Artykuł przedstawia zasadę działania silnika na ciepłe powietrze, podstawowe zasady obliczeń i wykorzystanie w skojarzonej produkcji energii cieplnej i elektrycznej z biomasy.
EN
The article presents the calculations of the micro-cogeneration unit based on beta Stirling engine combined with thermal energy storage. The heat accumulation technologies and materials are briefly described. The mathematical model of the engine and assumption about its possible regulation allowed to determine three operating modes. It was adopted to analysis for as heat source for a 266 m2 detached house. Analysis was performed for four reference days with various average daily ambient temperature, which differ significantly with the heat demand. The heat demand profiles were determined experimentally. The analysis concerned three different operation strategies, which all of them were following the thermal load. The overall operating efficiency varied in the range of 89.9 – 92.0%.
PL
Artykuł przedstawia obliczenia układu mikrokogeneracyjnego bazującego na silniku Stirlinga typu beta, który został zintegrowany z zasobnikiem ciepła. Scharakteryzowano technologie oraz materiały wykorzystywane do magazynowania ciepła. Model matematyczny silnika oraz założenie regulacji mocy w wybranym zakresie pozwoliły na wyznaczenie trzech trybów pracy układu, który w przedstawionej analizie pracował jako źródło ciepła dla domu jednorodzinnego o powierzchni 266m2. Analizę przeprowadzono dla czterech referencyjnych dni, które różniły się średnią dzienną temperaturą otoczenia oraz wielkością zapotrzebowania na ciepło. Profile zapotrzebowania na energię wyznaczono eksperymentalnie. W obliczeniach uwzględniono trzy strategie pracy układu – priorytetem wszystkich było pokrycie zapotrzebowania na ciepło. Ogólna sprawność operacyjna układu wahała się w zakresie 89.9-92.0%.
PL
W pracy przedstawiono pomiary mocy cieplnej układu mikrokogeneracyjnego wykonane z wykorzystaniem stanowiska badawczego, które znajduje się w Instytucie Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej. Zaprezentowano pracę układu dla zróżnicowanych profili odbioru ciepła oraz uwzględniono dwie konfiguracje pracy urządzenia: w kogeneracji (z wykorzystaniem silnika Stirlinga) oraz w trybie pracy grzewczej. Pomiary wykonano w zakresie mocy zapotrzebowania na ciepło 0-16 kW. Przedstawiono minimalne obciążenie cieplne pracy układu oraz charakterystyki mocy w badanym zakresie.
EN
This article presents the measurements of the thermal power of the microcogeneration unit. The device is located at the Institute of Power Engineering and Turbomachinery of the Silesian University of Technology. The unit’s operation for modulated heat demand was described. Two configurations of the device’s operation are considered: cogeneration (using the Stirling engine) and thermal system, when only the auxiliary boiler is on. The microcogeneration unit was investigated within the range 0-17 kWth of the heat demand. The minimum operating load and the thermal power characteristics within analyzed range were presented.
PL
Pomimo prawie dwustuletniej historii badań i rozwoju, silnik Stirlinga również współcześnie stanowi obiekt zaawansowanych badań modelowych i eksperymentalnych. Obecnie, badania te motywowane są głównie jego korzystnymi charakterystykami środowiskowymi, możliwością wykorzystania w różnorodnych układach technologicznych i brakiem restrykcyjnych wymagań w zakresie jakości dostarczonego paliwa. Ze względu na brak technologicznych przeszkód do implementacji silnika w układach typu Power-to-Gas-to-Power (P2G2P), stanowiących technologię o potencjalnie szerokim obszarze zastosowań, badania nad możliwością adaptacji silników tego typu do wykorzystania w układach zasilanych wodorem budzą zainteresowanie zarówno środowisk akademickich, jak i inwestorów. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań modelowych silnika Stirlinga zasilanego wodorem, odniesione do rezultatów otrzymanych dla analizy analogicznego silnika zasilanego paliwem systemowym w postaci gazu ziemnego. Celem przeprowadzonych badań była identyfikacja wpływu zmiany paliwa na wartości kluczowych, z punktu widzenia aplikacyjności silnika, parametrów operacyjnych. Rezultaty analizy wykazują istotną zmianę parametrów operacyjnych wraz ze zmianą rodzaju paliwa, określając jednocześnie obszary wymagające modyfikacji w celu umożliwienia wykorzystania silnika Stirlinga w układach zasilanych wodorem.
EN
Despite of almost two hundred years of history of research and development in Stirling engine technology, this engine states issue of advanced computational and experimental investigation. However, modern analyses are commonly motivated by the engine’s beneficial ecological characteristics and possibility of its application in variety of technological systems, as well as lack of strict requirements on quality of fuel being supplied. Due to lack of technological reasons, disabling implementation of the Stirling engine in Power-to-Gas-to-Power (P2G2P) units, stating one of areas of greatest potential for modern power engineering, applicability of the engine in power units supplied with hydrogen states matter of interest of both academic circles and investors. In the paper, results of model-based analysis of Stirling engine supplied with hydrogen, referred to data acquired for analogical engine supplied with conventional fuel in the form of natural gas, stating classical fuel for similar engines. The main objective of the research was identification of influence of change in fuel being supplied on values of essential – considering the Stirling engine applicability – operational parameters of the device. Results of the analysis indicate significant change in operational parameters following change in type of fuel, being derived, describing simultaneously fields of that technology requiring reconfiguration in order to enable utilization of Stirling engine in hydrogen-fuelled units.
PL
W artykule przedstawiono analizę termodynamiczną turbiny gazowej z chłodzeniem powietrznym otwartym (konwekcyjnym) współpracującej z silnikiem Stirlinga dla dwóch założonych wartości stosunku ciśnień w sprężarce powie-trza (β = 23 oraz β = 29). Integracja bazuje na wykorzystaniu ciepła powietrza chłodzącego układ łopatkowy ekspandera turbiny gazowej jako górnego źródła ciepła w silniku Stirlinga. Jako jednostki referencyjne przyjęto turbiny gazowe z zastosowaną chłodnicą powietrza chłodzącego dla tych samych wartości sprężu β. W pracy przedstawiono analizowane struktury turbin gazowych, ich założenia, metodologię obliczeń oraz wyniki analizy. Rezultaty analizy dowodzą, iż implementacja silnika Stirlinga na nitce powietrza chłodzącego turbinę powoduje wzrost sprawności elektrycznej netto całego układu nawet o 1,22 punktu procentowego dla β = 29. W przeciwieństwie do zastosowania chłodnicy powietrza chłodzącego rozwiązanie z zastosowaniem silnika Stirlinga może być wykorzystane zarówno w turbinach gazowych pracujących w układach kombinowanych jak i tych funkcjonujących jako jednostki autonomiczne.
EN
This paper presents the thermodynamic analysis of a gas turbine with the air-open cooling (convective) integrated with the Stirling engine for two assumed pressure ratios in air compressor (β = 23 and β = 29). Integration is based on heat use of the cooling air in gas turbine as upper heat source in Stirling engine. As the reference unit Authors chosen the gas turbines with the cooling air cooler for the same pressure ratios β. The analyzed gas turbine structures, their assumptions, calculation methodology and results of the analysis were presented in the paper. The results of the analysis show that the implementation of the Stirling engine on the turbine cooling air thread increases the net efficiency of the entire system by as much as 1.22 percentage points for β = 29. In contrast to the use of a cooling air cooler, the solution using the Stirling engine can be used both in gas turbines working in combined systems as well as those operating as autonomous units.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję efektywnego zagospodarowania ciepła odpadowego poprzez nadbudowę nowoczesnego bloku gazowo - parowego z instalacją wychwytu i sprężania CO2 o silniki Stirlinga. Lokalizacja źródeł ciepła odpadowego pozwoliła na zastosowanie dwóch silników Stirlinga: jednego wykorzystującego ciepło spalin wylotowych z kotła kierowanych do absorbera, drugiego pracującego na cieple sprężonego gazu w instalacji sprężania CO2. W przypadku instalacji sprężania CO2 analizę przeprowadzono dla dwóch wariantów: z 4 oraz 8 sekcyjnym sprężaniem ditlenku węgla.
EN
This paper presents the concept of the effective use of a waste heat in a combined cycle power plant with carbon capture and compression installation by the integration with Stirling engines. The location of the waste heat sources allowed for the use of two Stirling engines: first using flue gas heat from the heat recovery steam generator directed to the absorber, second using the energy of compressed gases in the CO2 compression installation. In the case of a CO2 compression installation, the analysis was carried out for two variants: with 4 and 8 sequential compression of carbon dioxide.
EN
The article assesses the profitability of investment in low-power CHP systems in an agricultural holding. This assessment pertains to three CHP units, it is units powered by a Stirling engine, equipped with a microturbine, and powered by a piston internal combustion engine. The assessment is based on the assumption that all electric power and heat generated will be used by the agricultural holding for its own purposes. For comparison, the results of calculations, including the depreciation of investment in the CHP system, were compared with the costs of purchasing electric power and heat from external providers.
PL
W artykule przedstawiono ocenę opłacalności inwestycji w układy CHP małych mocy w gospodarstwie rolnym. Ocenie tej poddano trzy agregaty kogeneracyjne, tj. agregaty z silnikiem Stirlinga, z mikroturbiną oraz z tłokowym silnikiem spalinowym. Do oceny przyjęto założenie, że cała wytwarzana energia elektryczna i ciepło wykorzystywane będą na potrzeby własne gospodarstwa. Dla porównania wyniki obliczeń, w tym czas amortyzacji inwestycji w układ kogeneracyjny, zestawiono z kosztami zakupu energii elektrycznej i ciepła z zewnątrz
PL
Przedstawione w artykule rozwiązanie dotyczące generacji energii elektrycznej oraz ciepła dla pojedynczego odbiorcy, czyli układ mikrokogeneracyjny z silnikiem Stirlinga, może być podstawą do współpracy ze źródłami odnawialnymi ze względu na stabilną pracę oraz dużą elastyczność w zakresie produkcji ciepła. Rozwijające się technologie magazynowania energii prawdopodobnie pozwolą w przyszłości na swobodne wykorzystywanie zróżnicowanych technologii w ramach zintegrowanych systemów wytwórczych, także w skali domowej lub pokrywającej zapotrzebowanie lokalnej społeczności. Postuluje się, aby jednym z priorytetów infrastruktury energetycznej była konieczność inwestycji w inteligentne, skuteczne i konkurencyjne rozwiązania systemów energetycznych, bazujących na zdecentralizowanych źródłach, w tym przede wszystkim źródłach odnawialnych oraz układach mikrokogeneracyjnych (μCHP).
EN
Presented here the solution relating to electric energy and heat generation for a single final customer i.e. a microcogeneration system based on a Stirling engine, can be the basis of cooperation with renewable energy sources due to its stable work and high elasticity in the range of heat production. The developing energy storage techniques will probably allow in future to freely use a variety of technologies in the frames of integrated generation systems, also at a household level or when covering a local community needs. It is proposed that one of a power infrastructure priorities should be the need to invest into intelligent, effective and competitive solutions concerning power systems based on decentralised sources like, above all, RES and microcogeneration systems (μCHP).
15
Content available Notes on the Operation of the Stirling Engine
EN
The problem of using the Stirling engine for traction purposes has attracted researchers and constructors for many years. Unfortunately, the current state of the art and its structural properties do not allow for its use on a wider scale. apart from the prototype test vehicles
EN
A gamma-type Stirling engine, based on a dual flywheels’ concept, was designed and fabricated. Optimized design of the engine, with connecting rods, was introduced to achieve a steady state of the Stirling engine cycle. Performances of the engine were therefore presented in terms of piston motion, inertia force, angular speed, pressure-volume diagram and temperature difference. It was found that optimum length of 45 mm from the connecting rod was able to reach the maximum output mechanical speed of 738 rpm at the maximum inertia force of 0.5 N. The engine offered thermal efficiency of 46.15% and total output power of 1.21 W under the temperature difference of 267 K. In the future, this design is expected to prove useful for applications in portable generators.
PL
Silnik Stirlinga jest urządzeniem wytwarzającym energię mechaniczną, w którym nie występuje spalanie paliwa wewnątrz cylindra. Dzięki temu możliwe jest zasilanie silnika energią z dowolnego źródła. Takim źródłem może być promieniowanie słoneczne, spalanie niskokalorycznego paliwa zachodzące w zewnętrznej komorze spalania lub energia odpadowa z innego urządzenia cieplnego, np. silnika spalinowego autobusu lub pojazdu ciężarowego. Zastosowanie urządzenia tego typu w pojeździe samochodowym umożliwi obniżenie zużycia paliwa poprzez podniesienie efektywności wykorzystania energii cieplnej powstającej w silniku spalinowym, który stanowi napęd główny. W pracy przedstawiono komercyjne przykłady silników Stirlinga, które mogą być zasilane energią odpadową, przedstawiono również projekt koncepcyjny silnika typu alfa zasilanego energią cieplną spalin oraz wyniki wstępnych analiz oporów hydraulicznych regeneratora zastosowanego w tym silniku.
EN
Stirling engine is device generating mechanical energy without combustion fuel inside cylinder. This fact allows to supply engine from any power source. Example of such energy source can be solar radiation, combustion low-calorie carbon in outside combustion chamber or waste heat from other device like combustion engine mounted in bus or lorry. Use that kind of device in car allows to reduce fuel consumption through increase of efficiency of utilization thermal energy produced in combustion engine. The paper presents commercial solution of Stirling engines powered by waste energy and project of conceptual Stirling engine type alpha powered by flue gases from truck. The initial analysis results of hydraulic resistance in that engine have been also included.
PL
W artykule zaprezentowano rezultaty analizy porównawczej dwóch układów, tj. układu kogeneracyjnego złożonego z reaktora zgazowania biomasy, układu chłodzenia i oczyszczania gazu oraz gazowego silnika tłokowego (wariant I) oraz układu stanowiącego rozszerzenie wariantu I o silnik Stirlinga, który zasilany jest ciepłem pozyskanym na drodze chłodzenia gazu procesowego (wariant II). Podstawowym wskaźnikiem oceny był wskaźnik NPVR. W ramach prowadzonych analiz uzmienniano poziom wychłodzenia gazu (100, 350 i 600 K) realizowany w ramach silnika Stirlinga, jednostkową cenę zakupu oraz zabudowy silnika Stirlinga, cenę biomasy oraz cenę sprzedaży wytworzonego ciepła i energii elektrycznej.
EN
In the paper the results of comparative analysis of two systems, ie. cogeneration system consists of biomass gasification reactor, gas cooling and cleaning installation and gas piston engine (variant I), and cogeneration system representing the extension option of variant I, in which the Stirling engine is installed. The Stirling engine uses the high-temperature potential of the raw process gas (variant II). The main evaluate indicator was NPVR index. In the analysis the degree of cooling of the raw gas (100, 350 and 600 K) realized in the Stirling engine, unit investment costs for the purchase and installation of the Stirling engine, biomass price, useful heat price and electricity price have been changed.
PL
W artykule zaprezentowano charakterystyki stanów przejściowych (tj. rozruchu oraz wygaszenia) silnika Stirlinga z wolnym tłokiem, który pracuje w mikrokogeneracyjnym układzie gazowym Vitotwin firmy Viessmann. We wstępie pokrótce opisano budowę silnika oraz etapy jego komercjalizacji. Wskazano obszary zastosowania silnika bezkorbowego w kontekście układów mikrokogeneracyjnych. Opisano stanowisko badawcze, wykorzystane do przeprowadzenia pomiarów wybranych parametrów w trakcie stanów przejściowych. Wyznaczono czasy trwania poszczególnych faz pracy silnika, które mogą mieć istotny wpływ na efektywność układu mikrokogeneracyjnego w okresach obniżonego zapotrzebowania na ciepło.
EN
In the article the basic information concerning the free-piston Stirling engine are presented. Modern type of engine and the stages of commercialization are described as well as the typical microcogeneration applications of the Stirling engine. The experimental setup used for measuring the selected parameters of the transient states of engine operation: start up and the cooling phase. The time of particular phases is measured. The transient states should be concerned during the μCHP installation modeling, because they may significantly influence economic effectiveness of such solutions, especially during the low heat demand periods.
20
Content available remote Produkcja czystej energii z odnawialnych źródeł w silniku Stirlinga
PL
W artykule zaprezentowano przegląd rozwiązań konstrukcyjnych silników Stirlinga w typach układów α, β, γ. Przedstawiono możliwości zastosowania tych silników w różnych układach z odnawialnymi źródłami energii, w szczególności z wykorzystaniem energii słonecznej i biomasy. Opisano autorską konstrukcję silnika Stirlinga w układzie V, która została zaprojektowana i zbudowana w oparciu o własny model matematyczny wymiany ciepła i produkcji energii w wymienionym układzie. Określono liniowy charakter zmian obrotów koła zamachowego silnika w funkcji temperatury górnego źródła ciepła (GZC) i dolnego źródła ciepła (DZC). Zaobserwowano wpływ zmian temperatury GZC na temperaturę DZC w przypadku braku jego stabilizacji termicznej oraz na czas jego nagrzewania się. Ze wzrostem temperatury GZC, czas nagrzewania się DZC ulegał skróceniu. Uzyskane wyniki wskazały jednoznacznie na możliwość produkcji czystej energii z odnawialnych źródeł w układach skojarzonych z silnikiem Stirlinga.
EN
The article presents a review of design solutions of Stirling engines in system types α, β, γ. The possibilities of the application of the Stirling engines in various systems with renewable sources and specifi cally the solar power and biomass are discussed. The article describes an original structure of an Stirling engine in system V, which was designed based on a mathematical model of heat exchange and energy production developed by the authors. The linear character of the changes of the rotations of the engine fl ywheel as the function of the upper heat source (UHS) and the lower heat source (LHS) was defi ned. It was observed that if the temperature of the LHS is not stabilised the changes of the temperature of the UHS affect the temperature and the warm-up time of the LHS. As the temperature of the UHS increased the warm-up time of the LHS shortened. It was concluded that the temperature difference between the upper energy source and the lower energy source has a decisive infl uence on the power of the Stirling engine. The obtained data clearly prove that the production of clean energy form renewable sources in systems incorporating Stirling engines is possible.
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.