Stirlingmotor ausbalancieren

Der Stirlingmotor, auch bekannt als Heißluftmotor, ist eine Kolbenwärmemaschine mit geschlossenem Kreislauf, die auf dem Stirling-Zyklus basiert. Geschlossener Kreislauf bedeutet, dass die Expansions- und Kompressionsmedien die ganze Zeit im Zylinder gehalten werden; während ein offener Kreislauf, wie ein Verbrennungsmotor, Gase mit der Atmosphäre austauschen muss.

Wie ein Stirlingmotor funktioniert
Stirlingmotoren wandeln einen Temperaturunterschied in Bewegung um. Der Motor hat eine heiße und eine kalte Seite. Vorausgesetzt, es gibt einen ausreichend großen Temperaturunterschied, läuft der Motor. Stirlingmotoren funktionieren, indem sie die Luft in der Hauptkammer zyklisch erwärmen und abkühlen. Bei Erwärmung dehnt sich die Luft aus, bei Abkühlung zieht sie sich zusammen. Diese Expansion und Kontraktion treibt einen kleinen Kolben an, der wiederum das Schwungrad antreibt. Das Clevere an Stirlingmotoren ist, dass der Mechanismus zum zyklischen Aufheizen und Abkühlen der Luft in Form des Verdrängers in den Motor eingebaut ist, der vom Schwungrad angetrieben wird und die Luft von der warmen Seite auf die kühle Seite bewegt und immer wieder zurück.

Geschichte der Stirlingmotoren
Der Stirlingmotor ist nach seinem Erfinder Rev. Robert Stirling benannt, der 1816 seine Idee für einen Heißluftmotor mit geschlossenem Kreislauf patentieren ließ. Er erfand auch die als Economiser bekannte Verbesserung, die heute als Regenerator bekannt ist. Von etwa 1860 bis etwa 1930 wurden Stirlingmotoren in nennenswerten Stückzahlen produziert. Sie wurden normalerweise zum Pumpen von Wasser verwendet, da sie den Vorteil hatten, einfach zu bedienen zu sein und nur ein Feuer zu benötigen. im Gegensatz zu einer Dampfmaschine, die zunächst Wasser benötigte. In den 1930er Jahren wurden Stirlingmotoren größtenteils durch Leitungswasser-, Verbrennungsmotoren und zunehmend durch Netzelektromotoren ersetzt. Stirlingmotor-Generatoren wurden als Mittel zum Aufladen von Funkgeräten verwendet, da Netzstrom noch nicht allgegenwärtig war. Bis 1951 war es aus zahlreichen Gründen leider nicht wirtschaftlich rentabel, darunter die Einführung von Transistoren, besseren Batterien und die Verbreitung von Netzstrom. Alle modernen kommerziellen Stirlingmotoren können jedoch ihre Vorfahren auf diese Motoren zurückführen.