斯特林壓縮機

① 汽車為什麼不用燃氣輪機

這個問題非常高端啊，如果運用在汽車上秒殺世上一切跑車。 簡單來說燃氣渦輪發動機主要由3大部件組成： 1.壓縮機（壓縮進氣空氣，使其氣壓達到極高程度） 2.燃燒區域（燃料噴射與高壓空氣混合燃燒燃料，產生高壓，高速氣體噴射到接下來的渦輪區域） 3.渦輪（榨取前面燃燒室產生的高壓高速氣體的能量使渦輪帶動傳動軸後接變速器來降低轉速） 再接下來說下燃氣渦輪發動機的優勢吧。小塊頭大功率。比重率比一般內燃機要高的多（比重率=發動機功率與發動機重量的比值）也就是說在相同輸出功率的前提下，渦輪發動機的體積要小得多。 再接下來說下劣勢吧。就是製造難度高，因為超高溫，超高速，不論從機械製造或者材料學角度上都是難點。其次就是耗油， 關鍵是在其怠速時要消耗大量燃油。。最關鍵的因素就是渦輪發動機是適合穩定負載的工況（比如飛機），而不適合載荷一直波動的（汽車開開停停）對渦輪發動機來說損傷很大。換句話，它適合穩定高輸出。

② 斯特林發動機簡單原理

斯特林發動機原理是膨脹活塞從遠止點出發，壓縮活塞從近止點出發，分別在同一時刻到達近止點和遠止點，期間工質氣體全部通過蓄熱器進入壓縮氣缸，同時在蓄熱器內沿程各點等溫散發之前吸收的熱能，實現一級冷卻，並產生動能。

約斯特林循環實際應用的因素有：高低溫熱源的等溫吸熱和等溫放熱難以實現、回熱器回熱難以實現、蓄熱式回熱器內部工質氣體殘留、蓄熱式回熱器阻力損失、活塞行程式控制制。

玩具級的斯特林循環發動機和斯特林製冷機有很多產品出現， 但是對實用級的斯特林機器上述制約因素的影響迅速變大，導致其競爭力快速下降。

(2)斯特林壓縮機擴展閱讀

與內燃機比較熱氣機所具備的優點：

1、適用於各種能源。無論是液態的、氣態的或固態的燃料，當採用載熱系統(如熱管)間接加熱時，幾乎可以使用任何高溫熱源。

如：生物質能（柴火等），而發動機本身(除加熱器外)不需要作任何更改同時熱氣機無需壓縮機增壓，使用一般風機即可滿足要求，並允許燃料具有較高的雜質含量；太陽能，這是斯特林發動機較為常見的用途之一；放射性同位素，常見於用於潛艇、深空的AIP系統。

2、噪音小。熱氣機在運行時，由於燃料的燃燒是連續的，因此避免了類似內燃機的爆震做功和間歇燃燒過程，從而實現了低噪音的優勢。這使得它可以用在潛艇上以得到較好的隱蔽性。熱氣機單機容量小，機組容量從20-50kw，可以因地制宜的增減系統容量。結構簡單，零件數比內燃機少40%，降價空間大，同時維護成本也較低。

3、不受氣壓影響。這是由於斯特林閉循環中工質與大氣隔絕產生的。這使得它非常適合於高海拔地區使用。

③ 為什麼斯特林發動機的需要散熱呢

原理上說，處於機箱的封閉環境內，受到電源風扇或CPU風扇氣流的影響，如果北橋風扇潤滑足夠好，那麼有可能被吹轉，一旦轉動，即可進入斯特林循環。

但是，這東西用作散熱器，應該是100%的噱頭，沒有實際意義，說白了還是一種被動散熱。因為能量守恆，沒有通過第三方電驅風扇或者壓縮機做功進行熱交換。說白了就是散發的熱量一般是直接加熱周圍的空氣了，這個北橋的玩意除了加熱周圍的空氣還多帶了個風扇可以看著玩。

④ 斯特林發動機的原理以及相關介紹

斯特林發動機的原理是利用溫差帶來的能量變換。熱脹冷縮，再及時將已經加熱的地方快速散熱。

該循環由兩個等溫過程和兩個定容回熱過程組成，屬於概括性卡諾循環的一種。實現斯特林循環的關鍵在於實現回熱。斯特林構想的熱機由兩個氣缸-活塞夾一個蓄熱式回熱器組成。

制約斯特林循環實際應用的因素有：高低溫熱源的等溫吸熱和等溫放熱難以實現、回熱器回熱難以實現、蓄熱式回熱器內部工質氣體殘留、蓄熱式回熱器阻力損失、活塞行程式控制制。玩具級的斯特林循環發動機和斯特林製冷機有很多產品出現， 但是對實用級的斯特林機器上述制約因素的影響迅速變大，導致其競爭力快速下降。

(4)斯特林壓縮機擴展閱讀

斯特林機推廣中的3個方向包括：

(1)小型分布式熱電聯產系統：斯特林發動機基於其特點可應用於熱電聯產系統。熱電聯產系統從規模上分為小型分布式熱電聯產系統和大型的以熱電廠為基礎的熱電聯產系統。其中小型分布式熱電聯產系統具有設備小型化和燃料多元化等特徵。

小型分布式熱電聯產系統主要由動力裝置、供熱裝置和其他輔助裝置組成，其中動力裝置是整個系統的核心部件。天然氣首先進人燃燒器進行燃燒，產生的高溫煙氣先用來加熱發動機的高溫熱腔(區)，然後與換熱器進行換熱，得到熱水流入儲槽作為生活熱水，低溫廢氣則從尾氣管排出。

同時，冷水冷卻發動機的低溫冷腔(區)也被加熱得到熱水。工質則在高溫熱腔與低溫冷腔之間循環流動，推動活塞往復運動對外做功，帶動發動機發電。

(2)低能級的余熱回收：斯特林機也特別適合用來回收利用低能級的余熱，如工廠余熱、地熱、太陽能等，以取得良好的節能效益。

(3)移動式動力源：對斯特林發動機進行小型化和輕量化改造，並改善其控制性能後，亦可作為推士機、壓路機，甚至是潛水艇的動力來源。

⑤ 斯特林發動機的原理是什麼

斯特林發動機是通過氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產生動力的。

氣體在熱置換氣缸內，受移氣器的推動，在冷端和熱端來迴流動，空氣流動到熱端時，受熱膨脹，推動動力活塞向外運動。空氣流動到冷端時，受冷收縮，吸引動力活塞向內運動。動力活塞就向外輸出了動力，帶動曲軸轉動。

因為空氣受冷受熱都做功，所以斯特林發動機的理論效率比內燃機高，因為內燃機工作時，高溫的尾氣中的能量都浪費了。

1、適用於各種能源。無論是液態的、氣態的或固態的燃料，當採用載熱系統（如熱管）間接加熱時，幾乎可以使用任何高溫熱源。

如：生物質能（柴火等），而發動機本身（除加熱器外）不需要作任何更改同時熱氣機無需壓縮機增壓，使用一般風機即可滿足要求，並允許燃料具有較高的雜質含量；太陽能，這是斯特林發動機較為常見的用途之一；放射性同位素，常見於用於潛艇、深空的AIP系統。

2、噪音小。熱氣機在運行時，由於燃料的燃燒是連續的，因此避免了類似內燃機的爆震做功和間歇燃燒過程，從而實現了低噪音的優勢。

這使得它可以用在潛艇上以得到較好的隱蔽性。熱氣機單機容量小，機組容量從20-50kw，可以因地制宜的增減系統容量。結構簡單，零件數比內燃機少40%，降價空間大，同時維護成本也較低。

⑥ 斯特林發動機的原理是什麼

熱氣機是一種由外部供熱使在不同溫度下做周期性壓縮和膨脹的閉式循環發動機。有蘇格蘭牧師發明，所以又稱斯特林發動機。熱氣機的工作原理是一種外燃的閉式循環往復活塞式熱力發動機。熱氣機可按斯特林循環工作。熱氣機封閉的氣缸內充有一定容積的工質。氣缸一端為熱腔，另一端為冷腔。工質在低溫冷腔中壓縮，然後流到高溫熱腔中，迅速加熱，膨脹做工燃料在氣缸外的燃燒室內連續燃燒，通過加熱器傳給工質。工質不直接參與燃燒，也不更換。 斯特林循環熱空氣發動機不排廢氣，除燃燒室內原有的空氣外，不需要其他空氣，所以適用於都市環境和外層空間。斯特里循環。斯特林對於熱力學理論的研究就是從提高熱機效率的目的出發的，不可能達到百分之百。但是提高了熱效率的努力方向。

⑦ 斯特林發動機原理

熱氣機(StirlingEngine)是一種由外部供熱使氣體在不同溫度下作周期性壓縮和膨脹的閉式循環往復式發動機，由蘇格蘭牧師RobertStirling在十九世紀初發明，所以又稱斯特林發動機。相對於內燃機燃料在氣缸內燃燒的特點熱氣機又被稱作外燃機。現在熱氣機特指按閉式回熱循環工作的熱機，不包括斯特林熱泵或斯特林製冷機。

熱氣機工作原理

熱氣機是一種外燃的、閉式循環往復活塞式熱力發動機。

熱氣機可用氫、氮、氦或空氣等作為工質，按斯特林循環工作。在熱氣機封閉的氣缸內充有一定容積的工質。氣缸一端為熱腔，另一端為冷腔。工質在低溫冷腔中壓縮，然後流到高溫熱腔中迅速加熱，膨脹作功燃料在氣缸外的燃燒室內連續燃燒，通過加熱器傳給工質，工質不直接參與燃燒，也不更換。

已設計製造的熱氣機有多種結構，可利用各種能源，已在航天、陸上、水上和水下等各個領域進行應用。試驗熱氣機的功率傳遞機構分為曲柄連桿傳動、菱形傳動、斜盤或擺盤傳動、液壓傳動和自由活塞傳動等。

按缸內循環的組成形式分，熱氣機主要有配氣活塞式和雙作用式兩類。在一個氣缸內有兩個活塞作規律的相對運動，冷腔與熱腔之間用冷卻器、回熱器和加熱器連接，配氣活塞推動工質在冷熱腔之間往返流動。

熱力循環可以分為定溫壓縮過程、定容回熱過程、定溫膨脹過程、定容儲熱過程四個過程。

改良的單缸斯特林發動機示意 http://202.108.15.245/boardfile/mil/20066/20060209083142.gif

已設計製造的熱氣機有多種結構，可利用各種能源，已在航天、陸上、水上和水下等各個領域進行應用。試驗熱氣機的功率傳遞機構分為曲柄連桿傳動、菱形傳動、斜盤或擺盤傳動、液壓傳動和自由活塞傳動等。

美國STM公司的民用25KW外燃機

按缸內循環的組成形式分，熱氣機主要有配氣活塞式和雙作用式兩類。配氣活塞式熱氣機，在一個氣缸內有兩個活塞作規律的相對運動，冷腔與熱腔之間用冷卻器、回熱器和加熱器連接，配氣活塞推動工質在冷熱腔之間往返流動；雙作用式熱氣機，每個氣缸內只有一個活塞，兼起配氣活塞和動力活塞的作用。各缸的上部為熱腔，下部為冷腔。各熱腔經加熱器、回熱器和冷卻器與鄰缸的下部冷腔連接，組成一個動力單元。

日本親潮級潛艇使用的斯特林發動機原理圖

熱力循環可以分為定溫壓縮過程、定容回熱過程、定溫膨脹過程、定容儲熱過程四個過程。

兩缸外燃機工作原理 http://202.108.15.245/boardfile/mil/20066/20060209085020.gif

與內燃機比較熱氣機所具備的優點：

適用於各種能源，無論是液態的、氣態的或固態的燃料，當採用載熱系統(如熱管)間接加熱時，幾乎可以使用任何高溫熱源(太陽能放射性同位素和核反應等)，而發動機本身(除加熱器外)不需要作任何更改。同時熱氣機無需壓縮機增壓，使用一般風機即可滿足要求，並允許燃料具有較高的雜質含量。

熱氣機在運行時，由於燃料在氣缸外的燃燒室內連續燃燒，獨立於燃氣的工質通過加熱器吸熱，並按斯特林循環對外做功，因此避免了類似內燃機的震爆做功和間歇燃燒過程，從而實現了高效、低噪和低排放運行。高效：總能效率達到80%以上；低噪：1米處裸機噪音底於68dBA；低排放：尾氣排放達到歐5標准。

熱氣機單機容量小，機組容量從20－50kw，可以因地制宜的增減系統容量。結構簡單，零件數比內燃機少40％，降價空間大，同時維護成本也較低。

熱氣機尚存在的主要問題和缺點是製造成本較高，工質密封技術較難，密封件的可靠性和壽命還存在問題，功率調節控制系統較復雜，機器較為笨重。

熱氣機的未來發展將更多的應用新材料(如陶瓷)和新工藝，以降低造價；對實際循環進行理論研究，完善結構，提高性能指標；在應用方面，正大力研究汽車用的大功率燃煤熱氣機、太陽能熱氣機和特種用途熱氣機等。

熱氣機分為單缸、2缸、4缸等形式；單缸熱氣機的燃燒室與冷卻器共一室，需要交替向燃燒室中注入燃氣、燃燒、排氣、注入冷卻氣體等循環過程，驅動活塞上下運動帶動曲軸轉動，由於燃燒室需要交替使用，與一般的內燃機一樣復雜，很少再發展。2缸熱氣機的燃燒、冷卻過程完全連續，1個汽缸加熱、1個冷卻，工質在2個氣缸中密閉循環，反復被加熱冷卻，活塞在熱氣驅動下上下運動驅動曲軸旋轉。4缸熱氣機的氣缸上部加熱、下部冷卻，或相反，工質在相鄰兩個氣缸的上下部間循環，4個活塞交替上下，直接驅動斜盤轉動，工作最為平順。

4缸型的斯特林發動機

熱氣機的應用

隨著全球能源與環保的形勢日趨嚴峻，熱氣機由於其具有多種能源的廣泛適應性和優良的環境特性已越來越受到重視，所以，在水下動力、太陽能動力、空間站動力、熱泵空調動力、車用混合推進動力等方面得到了廣泛的研究與重視，並且已得到了一些成功的應用。熱氣機推廣中的3個方向包括：

熱電聯產充分利用它環境污染小和可使用多種燃料及易利用余熱的特點，用於熱電聯產可取得更高的熱效率和經濟效率。

四聯裝余熱回收系統

低能級的余熱回收利用對燃燒系統稍加改進便可利用工場余熱、地熱和太陽能進行發電或直接驅動水泵，可取得更大的節能效益。

移動式動力源通過對發動機的小型化和輕量化，並改善其控制性能後，亦可以作為推土機、壓路機等車輛的動力。

注意斯特林發動機的發明時間是1816，是和蒸汽機差不多的古老的發動機，多年沒有引起人們的重視，斯特林發動機的幾個特性是非常適合潛艇的，首先是燃燒連續，由於工質不燃燒，因此沒有內燃機的爆震現象，噪音低；其次可以使用任何燃料，其燃燒室在外，燃燒的過程與工質無關，或者說只要有熱源、冷源就能工作，無論燒煤燒碳都可以，只要能發熱就行；

在凡爾納的科幻小說《海底兩萬里》中，那艘著名的潛艇諾第留斯號的動力就是斯特林發動機，他的熱源是採用鈉與水反應生熱，說明凡爾納具有多麼的科學遠見。

海底兩萬里漫畫

斯特林（RobertStirling，1790—1878）

英國物理學家，熱力學研究專家。

斯特林對於熱力學的發展有很大貢獻。他的科學研究工作主要是熱機。熱機的研製工作，是18世紀物理學和機械學的中心課題，各種各樣的熱機殊涌而出，不斷互相借鑒，取長補短，熱機製造業興旺起來，工業革命處於高潮時期。

隨著熱機發展，熱力學理論研究提到了重要位置，不少科學家致力於熱機理論的研究工作，斯特林便是其中著名的一位。他所提出的斯特林循環，是重要的熱機循環之一，亦稱「斯特林熱氣機循環」。這種循環，是封閉式的，採用定容下吸熱的氣體循環方式。循環過程是：①等容吸熱加熱；②由外熱源等溫加熱；③等容放熱，供吸熱用；④向冷體等溫放熱，完成一個循環。在理想吸熱的條件下，這種循環的熱效率，等於溫度上下限相同的卡諾循環。利用這種循環的「斯特林熱機」，具有很多特點，如採用外燃，或外熱源供熱等。由於這種循環是封閉式循環，可採用傳熱性能好的工質，同時，工質的腐蝕性也可以很小，如氮氣、氫氣等氣體。充入的氣體工質，還可以加大壓力，視封閉系統的情況，能夠採用遠遠大於大氣壓力的高壓氣體工作，這樣可以提高發動機的單位重量的功率，減小發動機的體積和重量。斯特林熱機在逆向運轉時，可以作為製冷機或熱泵機，這種設想在現代已進入了實用研究階段。

斯特林循環熱空氣發動機不排廢氣，除燃燒室內原有的空氣外，不需要其他空氣，所以適用於都市環境和外層空間。

18世紀末和19世紀初，熱機普遍為蒸汽機，它的效率是很低的，只有3％一5％左右，即有95％以上的熱能沒有得到利用。到1840年，熱機的效率也僅僅提高到8％。斯特林對於熱力學理論的研究，就是從提高熱機效率的目的出發的。他所提出的斯特林循環的效率，在理想狀況下，可以無限提高。當然受實際可能的限制，不可能達到100％，但提供了提高熱效率的努力方向。

⑧ 綠色電冰箱的壓縮機是怎麼樣的

採用蘭金循環的直線式壓縮機

電冰箱一般採用蒸汽一壓縮循環，即所謂的蘭金循環。系統由一個蒸發器和一個壓縮機構成。流體製冷劑在蒸發器內從高壓狀態向低壓狀態移動，逐漸變成氣體狀態，壓縮機提高製冷劑的壓力和溫度，用一個冷凝器釋放出熱量並使製冷劑回到液體狀態。在這個過程中，壓縮機通過一根曲軸和連接桿連到電動機驅動裝置。

美國正在開發一種蘭金循環的直線式壓縮機，即採用直線式運動電動機，連接到壓縮機的活塞上，不需要採用曲軸和連接桿。這種方法的優點是：運動部件少，不需要油作潤滑劑，容易調整製冷能力，簡單地改變驅動電壓就可以調節活塞的運動幅度，從而改變從製冷劑中釋放出來的熱量。華盛頓環保局進行的估算表明：這種壓縮機在美國電冰箱廠廣泛使用之後，每年可使電廠的二氧化碳排放減少9.1×109千克。

單壓縮機／雙蒸發器的洛倫茲循環

對於兼有冷藏室和冰凍室的冰箱，一般採用雙壓縮機系統：一個壓縮機用於冷藏室，另一個壓縮機用於冷凍室。單壓縮機／雙蒸發器的洛倫茲循環也具有雙壓縮機的相應優點，它採用具有不同蒸發溫度的混合製冷劑。

這種系統省電的原因是因為冷藏室在較高的溫度下製冷，處於較為有效的工作條件下，只有冷凍室才工作在效率較差的低溫條件。美國馬里蘭大學正在開發一種先進的洛倫茲循環冰箱，將使電耗減少20％左右。

採用斯特林循環的製冷裝置

在這種製冷裝置中，製冷劑始終保持在氣體狀態。壓縮時變熱，膨脹時變冷，氣體永遠不液化。這種裝置採用的電機與直線式壓縮機中使用的電機相同，再配以真空隔熱，能耗顯著降低。據一家歐洲公司稱：在具有超級隔熱壁的電冰箱中安裝的斯特林製冷機，功耗小於8瓦，全年耗電不到70千瓦時。

變頻控制

日本三菱電機公司的MR-JF48D，MR-J45R兩款冰箱採用變頻式電動機控制壓縮機。通常轉速為3000轉／分，夜間或白天無人開門時，轉速降為2700轉／分。

當放入食品需急凍或製冷時，轉速升高為3600轉／分。採用變頻控制以後，MR-JF48D冰箱的耗電量由以前的75千瓦時／月降到52千瓦時／月；MR-J45R冰箱耗電量更是由71千瓦時／月降為36千瓦時／月。

⑨ 對斯特林製冷機的冷頭用酒精燈進行加熱，可以實現斯特林發動機的效果嗎假如在斯特林製冷機會產生電嗎/

如果你對製冷機冷頭加熱，製冷機會運動起來，可以當成發動機用，因為從原理上它就是可逆的。就像電動機可以當發電機用一樣。

另外斯特林製冷機製冷的時候是不能產生動力的！
斯特林是熱機，產生動力的前提是熱能從高溫側流向低溫側，反之則需要外界提供動力。
製冷過程是將熱量從低溫處搬運到高溫處.

斯特林製冷機工作可以分解成四個過程：
1.等溫壓縮；2.等容放熱；3.等溫膨脹；4.等容吸熱。
其中第1和第3個過程是需要外界對製冷機提供動力。
看著P-V圖就更容易理解了。