众文网1.斯特林发动机的设计与制作
这种发动机是伦敦的牧师罗巴特 斯特林（Robert Stirling）于1816年发明的，所以命名为 “斯特林发动机”（Stirling engine）。
斯特林发动机是独特的热机，因为他们理论上的效率几乎等于理论最大效率，称为卡诺循环效率。斯特林发动机是通过气体受热膨胀、遇冷压缩而产生动力的。
这是一种外燃发动机，使燃料连续地燃烧，蒸发的膨胀氢气（或氦）作为动力气体使活塞运动，膨胀气体在冷气室冷却，反复地进行这样的循环过程。 外燃机是一种外燃的闭式循环往复活塞式热力发动机，有别于依靠燃料在发动机内部燃烧获得动力的内燃机。
新型外燃机使用氢气作为工质，在四个封闭的气缸内充有一定容积的工质。气缸一端为热腔，另一端为冷腔。
工质在低温冷腔中压缩，然后流到高温热腔中迅速加热，膨胀做功。燃料在气缸外的燃烧室内连续燃烧，通过加热器传给工质，工质不直接参与燃烧，也不更换。
由于外燃机避免了传统内燃机的震爆做功问题，从而实现了高效率、低噪音、低污染和低运行成本。外燃机可以燃烧各种可燃气体，如：天然气、沼气、石油气、氢气、煤气等，也可燃烧柴油、液化石油气等液体燃料，还可以燃烧木材，以及利用太阳能等。
只要热腔达到700℃，设备即可做功运行，环境温度越低，外燃机最大的优点是出力和效率不受海拔高度影响，非常适合于高海拔地区使用。 但是，斯特林发动机还有许多问题要解决，例如膨胀室、压缩室、加热器、冷却室、再生器等的成本高，热量损失是内燃发动机的2-3倍等。
所以，还不能成为大批量使用的发动机。 斯特林发动机目前有报道，已经开始研究在计算机主板的散热风扇上使用，通过北桥芯片的发热来带动斯特林发动机，以此来给硬件降温，该研究还处于研究阶段（2008.04.11）。
热气机（StirlingEngine）是一种由外部供热使气体在不同温度下作周期性压缩和膨胀的闭式循环往复式发动机，由苏格兰牧师 RobertStirling在十九世纪初发明，所以又称斯特林发动机。相对于内燃机燃料在气缸内燃烧的特点热气机又被称作外燃机。
现在热气机特指按闭式回热循环工作的热机，不包括斯特林热泵或斯特林制冷机。 [编辑本段]热气机工作原理 热气机是一种外燃的、闭式循环往复活塞式热力发动机。
热气机可用氢、氮、氦或空气等作为工质，按斯特林循环工作。在热气机封闭的气缸内充有一定容积的工质。
气缸一端为热腔，另一端为冷腔。工质在低温冷腔中压缩，然后流到高温热腔中迅速加热，膨胀作功燃料在气缸外的燃烧室内连续燃烧，通过加热器传给工质，工质不直接参与燃烧，也不更换。
已设计制造的热气机有多种结构，可利用各种能源，已在航天、陆上、水上和水下等各个领域进行应用。试验热气机的功率传递机构分为曲柄连杆传动、菱形传动、斜盘或摆盘传动、液压传动和自由活塞传动等。
按缸内循环的组成形式分，热气机主要有配气活塞式和双作用式两类。在一个气缸内有两个活塞作规律的相对运动，冷腔与热腔之间用冷却器、回热器和加热器连接，配气活塞推动工质在冷热腔之间往返流动。
热力循环可以分为定温压缩过程、定容回热过程、定温膨胀过程、定容储热过程四个过程。 改良的单缸斯特林发动机示意 http://202.108.15.245/boardfile/mil/20066/20060209083142.gif 已设计制造的热气机有多种结构，可利用各种能源，已在航天、陆上、水上和水下等各个领域进行应用。
试验热气机的功率传递机构分为曲柄连杆传动、菱形传动、斜盘或摆盘传动、液压传动和自由活塞传动等。 美国STM公司的民用25KW外燃机 按缸内循环的组成形式分，热气机主要有配气活塞式和双作用式两类。
配气活塞式热气机，在一个气缸内有两个活塞作规律的相对运动，冷腔与热腔之间用冷却器、回热器和加热器连接，配气活塞推动工质在冷热腔之间往返流动；双作用式热气机，每个气缸内只有一个活塞，兼起配气活塞和动力活塞的作用。各缸的上部为热腔，下部为冷腔。
各热腔经加热器、回热器和冷却器与邻缸的下部冷腔连接，组成一个动力单元。 日本亲潮级潜艇使用的斯特林发动机原理图 热力循环可以分为定温压缩过程、定容回热过程、定温膨胀过程、定容储热过程四个过程。
两缸外燃机工作原理 http://202.108.15.245/boardfile/mil/20066/20060209085020.gif 与内燃机比较热气机所具备的优点： 适用于各种能源，无论是液态的、气态的或固态的燃料，当采用载热系统（如热管）间接加热时，几乎可以使用任何高温热源（太阳能放射性同位素和核反应等），而发动机本身（除加热器外）不需要作任何更改。同时热气机无需压缩机增压，使用一般风机即可满足要求，并允许燃料具有较高的杂质含量。
热气机在运行时，由于燃料在气缸外的燃烧室内连续燃烧，独立于燃气的工质通过加热器吸热，并按斯特林循环对外做功，因此避免了类似内燃机的震爆做功和间歇燃烧过程，从而实现了高效、低噪和低排放运行。高效：总能效率达到80%以上；低噪：1米处裸机噪音底于68dBA；低排放：尾气排放达到欧5标准。
热气机单机容量小，机组容量从20-50kw，可以因地制宜的增减系统容量。结构简单，零件数比内。
2.斯特林发动机的工作原理
热气机是一种外燃的、闭式循环往复活塞式热力发动机。
热气机可用氢、氮、氦或空气等作为工质，按斯特林循环工作。在热气机封闭的气缸内充有一定容积的工质。气缸一端为热腔，另一端为冷腔。工质在低温冷腔中压缩，然后流到高温热腔中迅速加热，膨胀作功燃料在气缸外的燃烧室内连续燃烧，通过加热器传给工质，工质不直接参与燃烧，也不更换。
按缸内循环的组成形式分，热气机主要有配气活塞式和双作用式两类。配气活塞式热气机，在一个气缸内有两个活塞作规律的相对运动，冷腔与热腔之间用冷却器、回热器和加热器连接，配气活塞推动工质在冷热腔之间往返流动；双作用式热气机，每个气缸内只有一个活塞，兼起配气活塞和动力活塞的作用。各缸的上部为热腔，下部为冷腔。各热腔经加热器、回热器和冷却器与邻缸的下部冷腔连接，组成一个动力单元。
热力循环可以分为定温压缩过程、定容回热过程、定温膨胀过程、定容储热过程四个过程。
3.排气式斯特林发动机工作原理
斯特林发动机是一种热力发动机，与您汽车上的内燃机有很大的区别。
该发动机于1816年由罗伯特·斯特林发明。斯特林发动机可能比汽油发动机或柴油发动机的效率更高。
但现在，斯特林发动机的使用还仅限于一些特殊领域，如潜艇或用于游艇的辅助发电机，这些地方静音操作非常重要。斯特林发动机使用斯特林循环，这不同于内燃机中的循环。
一个罐子，上表面的一侧开孔，粘上一个小圆筒，圆筒上面蒙气球皮。罐子受热时，气球皮鼓起，罐子受冷时，气球皮收缩。
罐子内部放一个移气体（如果用开水加热罐子，用泡沫塑料做移气体就可以）。罐子底部加热，上部温度等于气温，相当于受冷。
移气体位于罐子上部，罐内空气被排挤到罐子的底部，受热膨胀，推动气球皮鼓起。移气体位于罐子下部，空气被排挤到罐子上部，受冷收缩，气球皮向内凹。
气球皮也接个连杆，用来推动曲轴转动。所以气球皮就是动力活塞。
注意曲轴的动力曲柄与移气体曲柄呈90度角。为了能让曲轴转过死点，加上飞轮，飞轮上加上配重，配重加在移气体曲柄相对的位置，克服移气体的重力，使运转更平稳。
4.斯特林发动机原理
从其热力循环原理上来说，斯特林发动机采用的是斯特林循环，也就是定压加热-等温膨胀-定压冷却和等温压缩四个过程。
在结构上，斯特林发动机有很多种形式，比如双活塞式、配气活塞菱形传动式、双作用式、自由活塞式等。不同形式的斯特林发动机，其实现热力循环的方法也不同，但大体上都遵循上述四个热力过程，只不过理想中的顶压、等温过程是较难实现的，只有尽量接近这四个过程而已。
其它方面的原理，一时说不清许多。有兴趣的话留下QQ或者邮箱，我这里有一本钱国柱编的《热气机》和一本朱仙鼎编的《特种发动机原理与结构》，我会发给你。
祝你学习愉快。
5.斯特林发动机的原理以及相关介绍
斯特林发动机的原理是利用温差带来的能量变换。热胀冷缩，再及时将已经加热的地方快速散热。
该循环由两个等温过程和两个定容回热过程组成，属于概括性卡诺循环的一种。实现斯特林循环的关键在于实现回热。斯特林构想的热机由两个气缸-活塞夹一个蓄热式回热器组成。
制约斯特林循环实际应用的因素有：高低温热源的等温吸热和等温放热难以实现、回热器回热难以实现、蓄热式回热器内部工质气体残留、蓄热式回热器阻力损失、活塞行程控制。玩具级的斯特林循环发动机和斯特林制冷机有很多产品出现， 但是对实用级的斯特林机器上述制约因素的影响迅速变大，导致其竞争力快速下降。
扩展资料
斯特林机推广中的3个方向包括：
(1)小型分布式热电联产系统：斯特林发动机基于其特点可应用于热电联产系统。热电联产系统从规模上分为小型分布式热电联产系统和大型的以热电厂为基础的热电联产系统。其中小型分布式热电联产系统具有设备小型化和燃料多元化等特征。
小型分布式热电联产系统主要由动力装置、供热装置和其他辅助装置组成，其中动力装置是整个系统的核心部件。天然气首先进人燃烧器进行燃烧，产生的高温烟气先用来加热发动机的高温热腔（区），然后与换热器进行换热，得到热水流入储槽作为生活热水，低温废气则从尾气管排出。
同时，冷水冷却发动机的低温冷腔（区）也被加热得到热水。工质则在高温热腔与低温冷腔之间循环流动，推动活塞往复运动对外做功，带动发动机发电。
(2)低能级的余热回收：斯特林机也特别适合用来回收利用低能级的余热，如工厂余热、地热、太阳能等，以取得良好的节能效益。
(3)移动式动力源：对斯特林发动机进行小型化和轻量化改造，并改善其控制性能后，亦可作为推士机、压路机，甚至是潜水艇的动力来源。
参考资料来源：百度百科-斯特林发动机
6.斯特林发动机的介绍
斯特林发动机是伦敦的罗巴特 斯特林（Robert Stirling）于1816年发明的，所以命名为“斯特林发动机”（Stirling engine）。斯特林发动机是一种外燃发动机，其有效效率一般介于汽油机与柴油机之间。斯特林发动机是通过气缸内工作介质（氢气或氦气）经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力。
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