Principio
y ventajas del regenerator
El regenerator (RGN) es fundamental
reciclar dentro del dispositivo (1)
que la corriente
térmica cambia de las fases isochorias
(2 - 3 y 4 - 1) y estirarse por lo tanto, hacia
el
límite de Carnot. Los apuros técnicos que
él generan actualmente son un freno muy importante a la
mejora
de las máquinas de Stirling. Los regenerators actuales son a
menudo víctimas del cambio continuo alternado del fluido, no
apoyar cualquier buenos intercambios térmicos, unless al uso
las
cuadrículas finas que plantean dos nuevos problemas
entonces/luego: su coste y especialmente de las pérdidas de
cargas junto a lamination del fluido. Por lo demás, son a
menudo
voluminosos y difficult aislar.
También, la
invención actual hace la
elección del hombre fuera unidireccional - los flujos de
fluido
entre cada par de máquinas de PRATL, una caluroso (2C)
y lo demás frío (2F),
el lo que permisos de constituir una
intersección térmica con 4 mangueras, se
enroscaron de la
preferencia en helicoidal. Estas mangueras son miradas por el fluido:
dos entre otros trae el fluido de (2F) estrofa
de (2C), y los dos otro
constantemente en el juicio inverso: de (2C)
estrofa de (2F).
Además, están en el contacto térmico
mutuamente y
constituyen una intersección de las temperaturas
óptimas
porque :
- La longitud de las mangueras sumada en
lata
helicoidal sea incrementado enérgicamente mientras guardar
un
artículo la compactibilidad,
- La sección de las mangueras
puede ser
suficientemente big hacer insignificante las pérdidas de la
carga junto a lamination de fluido, de la preferencia animada,
- Es fácil aislar el
regenerator por lo tanto,
constituir por lo menos un caries cilíndrico
vacío (la
obstrucción de la conducción térmica
del
regenerator hacia el exterior) junto a un manguito
cilíndrico
(ISO) a caras que reflejaban (la obstrucción de
los radiations de
intercambios) y acaudalado.
Optimización del
ciclo de Stirling con las máquinas de SPRATL
Que el ciclo es uno
automovilístico o
recibiendo ver que el trabajar sea optimizado con un regenerator
eficaz, pero cuando si su área es maximizada. Con
el
propósito de que la zona está maximizada, las
transformaciones deben seguir a las trayectorias
termodinámicas
antes descritas perfectamente; las caras con las que 1A to 1F describen
los ciclos normalizados efectivamente, que un regenerator perfecciona y
de las evolución termodinámicas ideales del
fluido. En
realidad, el ciclo seguida por el fluido se va intencionadamente de
uno de Stirling tan ilustrado a las caras 1G y 1H. Cuatro defectos
están en general presentes :
- DTC: defecto de la
homogenización del fluido para la temperatura calurosa,
- DTF: defecto de la
homogenización para la temperatura fría
- DVMAX: defecto de volumétrie
para el volumen máximo,
- DVMIN: defecto de volumétrie
para el volumen mínimo.
- Desertar de la
homogenización de temperatura debido a :
o la
recuperación imperfecta de las calorías o
frigories en el regenerator,
o la lentitud
de la
difusión térmica en el fluido cuando
él son puesto al contacto de los orígenes
calurosos o
fríos,
- Defecto de volumétrie para
estimar :
o de los
kinematics imperfectos de las máquinas de Stirling,
o de los
vuelos posibles.
La invención actual resuelve
los problemas de
volumenes completamente gracias a un kinematics
perfectamente
con respecto a los isochorias fases. Ella limitan los vuelos
de
fluido bien gracias a todos surfaciques de contactos y los
implantación muchos segmentos posible de la estrechez.
Ella también permite los traslados
térmicos intensos
:
- Por la convección :
o en las
máquinas
frías y calientes donde el fluido es inyectado en las
habitaciones, entonces/luego eufórico dentro de las
máquinas frías y caluroso, como estar
rodeado completamente por particiones que lo transmiten su temperatura
(frío o caluroso),
o en el
regenerator permitir un
ajuste en temperatura sólo mucho mejor isochore antes de las
fases de isotherm.
- Y por la difusión a
particiones / los contactos inestables.
El enfoque por la convección
es esencial
porque es una moda de mucho más rápido que la
única difusión homogenización. Por lo
tanto, tan
ilustrado en las características fuertes al 1I de caras y a
1J,
gracias a la invención actual, los ciclos
están mucho
más cercanas del ciclo de Stirling (en las
características ideal escasas) y más grande que
los
ciclos actuales (ideado). Los isotherms será de as much el
superior respetó eso :
- La máquina se
convertirá en la
velocidad regular: los volumenes fuertes junto a torre de
pistón (PRA) de las máquinas (2,2 F, 2C) es
adentro una
posesión, permitiendo para hacer trabajar mucho de fluido a
pesar de una rotación relativamente débil la
velocidad,
- El fluido tendrá una
conductancia
térmica elevada: uno podrá usar algunos fluidos
bajo la
presión más elevada y/o los gases
específicos ya
puestos a la ganancia en la industria de los Stirlings de motor
(hidrógeno, helio).
Trabajo térmico del
SPRATL regenerador
El regenerator (RGN) es fundamental
reciclar (1) los
intercambios térmicos de las isochorias fases
dentro del
dispositivo y estirarse por lo tanto, hacia el límite de
Carnot.
En el dispositivo (1), los regenerators garantizan el hombre fuera
unidireccional - los flujos de fluido (dentro de uno given medias)
entre las máquinas calientes (2C, 2C1, 2C2.) y las
máquinas frías (2F, 2F1, 2F2.), el lo que
permisos de
constituir intersecciones térmicas con mangueras, se
enroscaron
de la preferencia en helicoidal. La mitad de estas mangueras impulsa el
fluido de (2F, 2F1, 2F2) constantemente estrofa (2C, 2C1, 2C2), y la
otra mitad en el juicio inverso: de (2C, 2C1, 2C2) estrofa (2F, 2F1,
2F2).
Además, están en
el contacto
térmico mutuamente y constituir uno casi -
intersección
de temperatura perfecta. Ha sido provocado de ese modo ya, es posible
emparejar algunas parejas de mangueras en uno solamente: el hombre
fuera - la circulación se pone entonces/luego unidireccional
e
ininterrumpido. Efectivamente, los fluxes de una categoría
de
habitaciones (grandes: GC) (región lumbar: PC) de una
máquina (2, 2F, 2F1, 2F2, 2C, 2C1, 2C2.) ser intermitente,
idéntico y en la oposición de la fase; con el
propósito de que mientras conectar solamente una manguera
sobre
las 2 salidas de habitaciones idénticas de una misma
maquina, el cambio continuo, en la adición ser
unidireccional, se pone ininterrumpido.
El aspecto térmico del regenerator es
desarrollado completamente en la patente de SPRATL O hacia
dentro Este
pasaje de la patente
Mientras se apoyar sobre las caras 5A, 5B y 5C y las ecuaciones de la
difusión térmica. De la regeneración
los productos
de más de 99 % son posibles con las mediciones muy
aceptables y
los materiales acostumbrados como acero.
