斯特林发动机(引擎)原理与手工制作及组装
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- 发布时间:2012-10-07
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斯特林发动机(引擎)原理与手工制作及组装
A.基础篇-手工制作
A1气体的特性
如图1把橡皮绑在容器口上,我们能容易瞭解到受热时橡皮会膨胀(图2),冷却时橡皮会缩收(图3),这是加热时,内部气体压力作用在橡皮上(图2),当然人的眼睛是无法看到气体压力的。
A2移气器
如果我们放入-个移气器(Displacer)到容器内(图4),而这个移气器的直径比容器的内径小-些,当移气器自由上下移动时,即可以把容器内的气体挤下或挤上。这个时候,如果我们在容器底端加热,而在容器上端冷却,使上下两端具有足够的温差,即可看见此时橡皮会不断膨胀及收缩。其原理如下:
当移气器上移,容器内的气体被挤至容器底端,此时由於容器底端加热,因此气体受热,压力变大,此压力经由活塞与容器间的空隙传到橡皮,使得橡皮会膨胀(图5)。
相反的,若施以适当的力量把移气器下移,则容器内的气体被挤至容器上端,此时由於容器上端为冷却区,因此气体被冷却,使气体温度降低,压力变小,而使得橡皮会缩收(图5)。
如此,不断使移气器自由上下移动,即可看见此时橡皮会不断膨胀及收缩。
由此,可知移气器的功用主要在於移动气体,使气体在冷热两端之间来回流动。
国立成功大学航太系逐祥教授把Displacer命名为”移气器”,实在更为贴切,也比较不容易混淆,比较不会使人误以为它的作用跟输出功率的动力活塞-样。
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