ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Распределение температур и тепловой баланс двигателя Стирлинга из "Двигатели Стирлинга " В холодильнике теплота от рабочего тела отводится циркулирующей в двигателе водой с небольшой разностью температур на входе и выходе, что обусловлено ее высокими свойствами переноса. [c.96] Затем теплота рассеивается в атмосферу через охлаждаемый воздухом радиатор, для обдува которого предусмотрен вентилятор. [c.97] Циркуляция воды в двигателе производится с помощью небольшого водяного насоса. [c.97] Для стационарных двигателей охлаждение водой может осуществляться из естественных водных источников (реки, озера). Однако вследствие загрязнения воды автономная система охлаждения двигателя предпочтительнее. [c.97] Диаграмма теплового баланса одного из двигателей Стирлинга приведена на рис. 5.3 (Захариас, 1971 г.). Подведенное количество теплоты принято за 100 %. Степень рециркуляции отработавших газов составляет 43 %, безвозвратные потери теплоты в подогревателе — 3 %, а потери с отработавшими газами — 14 % располагаемой теплоты. [c.97] Остальная часть баланса распределена следующим образом потери с охлаждающей водой —46 %, механические потери — 5 % примерно 32 % теплоты превращается в полезную работу двигателя. Необходимо отметить высокий уровень теплового потока в регенераторе (430 %), превышающего более чем в 4 раза подводимую теплоту и соответственно в 9 и 12 раз тепловой поток в холодильнике и полезную работу двигателя. Особенностью двигателя Стирлинга является и значительная степень рециркуляции отработавших газов. [c.97] Приведенная диаграмма отражает существенную разницу в тепловых балансах двигателей Стирлинга и ДВС. Для дизелей в первом приближении можно считать, что вся подведенная теплота распределяется поровну (по 33 %) на полезную работу, охлаждение и потери с отработавшими газами. Поэтому потери теплоты с отработавшими газами у дизеля в 2 раза больше, чем у двигателя Стирлинга, а потери в систему охлаждения значительно ниже. [c.97] Для дальнейших рассуждений вернемся к тепловому балансу двигателя Стирлинга и рассмотрим некотор вопросы, относящиеся к уменьшению тепловых потерь с от ботавшими газами, например, от 15 до 10 или даже до 5 %. Очевидно, что такое снижение связано с повышением доли располагаемой теплоты, превращаемой в полезную работу (от 32 до 35 %), а также с соответствующим увеличением тепловых потерь в систему охлаждения до 55—60 %, включая конвективный и радиационный отвод теплоты от двигателя. Значительная тепловая нагрузка системы охлаждения и чувствительность КПД двигателя Стирлинга к повышению рабочей температуры в холодильнике являются одними из главных препятствий для применения их в транспортных средствах. [c.98] Вернуться к основной статье