斯特林引擎小车制作案例实例.ppt

* 玻璃球引擎 * 七、斯特林引擎的基本形式 * 八、斯特林引擎各类模型 * 九、斯特林引擎优缺点（相比内燃机） 优点： 污染小 ? 噪声低 热效率高 运行成本低，可以燃用任何一种燃料。 斯特林引擎的推广应用，有利于国防，有利于经济建设，有利于产业结构优化，有利新能源利用，有利于环境保护，有利于我国在该技术领域赶超世界先进水平。 5kW的外燃机 ? 太阳能-外燃混合发电型 * 十、斯特林引擎缺点（相比内燃机) 缺点： 转速低 加速性差 结构复杂 笨重 造价高 因此一直无法与内燃机竞争，没有得到实际应用。 * 十一、 设计与制作 在基本设想阶段要求进行作出基于输出和形状的概略图。 在设计阶段作出基于各零件的强度计算和形状计算的实施计划图的概略图。 在制造图纸的作成阶段作出基于零部图和组装图的计划图。 在制造阶段提供加工材料及规格零件和加工必要零件。 在组装阶段检查规格零件及加工零件的尺寸，进行各零件的粘结及联结的组装。 在此后的试运行阶段进行加热确认引擎的工作。这时如果产生不正常的情况，追查原因并图示达到初期要求性能的改进方法。 * * * 【完成品尺寸(mm)】 W280×D125×H130 【材质】 车身部分和除底座以外的主体零件：铝；导热剂：铁，导管等；螺丝钉等：铁（镀镍） 【重量(g)】 700 经典发明之斯特林引擎小车 * 经典发明之斯特林引擎小车 * 经典发明之斯特林引擎小车 * * * * * * * * * * * 斯特林引擎小车创新设计竞赛 * 一 、意义 培养学生设计制作能力，树立创新设计思想 掌握Stirling引擎的工作原理，触发应用灵感 * 二 、目的 通过学习，设计与制作斯特林引擎模型，了解斯特林引擎的基本构成、工作原理和特点，实现将热能转换成机械动力的过程，将所学的机械设计和能量转换、机械制图方面的知识综合运用到斯特林引擎模型制作中去，培养学生的创新思维能力和实践动手能力，提高综合素质， 同时增加节能环保意识。 * 课程内容 斯特林引擎 概念 斯特林引擎 工作原理 斯特林引擎 基本形式 斯特林引擎 设计 斯特林引擎 各类模型 拓展 斯特林引擎 历史和现在 * 三 、斯特林引擎历史 斯特林引擎（Stirling engine），是一种外燃机，它是英国牧师罗伯特·斯特林在1861年发明的热气引擎。 * 三 、斯特林引擎历史 1807年George Cayley创造了第一台能实际工作的开式循环热气机 1816年Robert Stirling发明了闭式循环热气机 1851年John Ericssion制成了44.4kW的外燃式开式循环热气机 1853年制造了缸径4.26m的超大型热气机，总功率220kW，效率13%，装在2000T的明轮船上 1916年最后一台老式热气机出厂 * 四、斯特林引擎的现在 斯特林引擎在太阳能热发电领域“如日中天” 自从Robert Stirling于18世纪初发明斯特林循环以来，斯特林引擎的发展远不及内燃机等热机，但是，现在斯特林引擎在太阳能热发电领域又“如日中天”（华尔街日报语）。 * * 五、斯特林引擎的概念 斯特林引擎是一种外燃（或外部加热）式闭式循环活塞式引擎，也称为热气机，其热力循环为斯特林循环。 各种燃料燃烧装置、太阳能、原子能、蓄热装置以及化学反应生成热装置等均可以成为其外部加热热源。 理论斯特林循环的循环热效率为卡诺效率，即是在一定的高温热源和低温热源之间工作的热机的最高效率。 斯特林引擎循环系统中工质压力变化平缓，循环压力比通常小于2，且没有充量更换，因而运转平稳安静。 * 斯特林循环 The Stirling cycle 斯特林循环 两个等温过程 两个等容过程 卡诺循环 两个等温过程 两个绝热过程 The Stirling cycle * 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。 斯特林发动机是一种外燃机 * 外燃机优缺点 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，发电效率越高。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