3B Scientific Stirling Engine D - Manual (Page 21)

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6. Principio di funzionamento
Il funzionamento del motore Stirling può essere sud-
diviso per semplificare nei quattro tempi indicati di
seguito:
Apporto di calore:
Per l’apporto di calore, il pistone di compressione
(P1) si muove in avanti e sposta l’aria verso il basso
nell’area riscaldata del cilindro di compressione.
Temperatura e pressione salgono in maniera pres-
soché isocora. In questa fase, il pistone di lavoro si
trova al punto morto inferiore (v. Fig. 1). Il pistone
di compressione precede quello di lavoro e rag-
giunge il punto morto superiore. L’aria ha il volu-
me più basso, la temperatura maggiore e la mas-
sima pressione (v. Fig. 2).
Espansione:
L’aria riscaldata si espande in maniera pressoché iso-
termica e sposta il pistone di lavoro (P2) verso l’alto.
Il lavoro meccanico viene quindi ceduto all’asta
centrifuga tramite l’albero a gomiti. Il volume
dell’aria aumenta, l’aria assorbe calore e la pressio-
ne si riduce (v. Fig. 3).
Cessione del calore:
Nel caso della cessione di calore, il pistone di lavo-
ro si trova presso il punto morto superiore, mentre
il pistone di compressione (P1) arretra e sposta
l’aria nell’area superiore del cilindro di compres-
sione. L’aria si raffredda e la piastra superiore as-
sorbe calore. Il pistone di compressione raggiunge il
punto morto inferiore (v. Figg. 4 e 5).
Compressione:
L’aria raffreddata viene compressa in modo isoter-
mico dal pistone di lavoro che si sposta verso il bas-
so. Il lavoro meccanico necessario a questo proposi-
to viene svolto dall’asta centrifuga (v. Fig. 6).
P
V
P1
Fig. 1 Apporto di calore
P
V
Fig. 2 Apporto di calore
P
V
P2
Fig. 3 Espansione
P
V
P1
Fig. 4 Cessione di calore
P
V
Fig. 5 Cessione di calore
P
V
P2
Fig. 6 ompressione