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Das Prinzip des Wärmeaustausches - Wege der Wärmenutzung

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Der Stirlingmotor ist nach der Dampfmaschine die 2. älteste Wämekraftmaschine

Mehr über den Der Stirling Prozeß

Dipl.-Ing. Peter Fette
Am Schäferloch 16, 75045 Walzbachtal / Germany


Allgemeiner Kreisprozeß

Es ist üblich, daß man zunächst einmal Annahmen und Voraussetzungen definiert auf die die nachfolgenden Erklärungen fußen werden:

  1. Der Motor wird konstant beheizt und konstant gekühlt.
  2. Bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle wird immer die gleiche Nutzarbeit verrichtet. (Achtung: Dies bedeutet nicht, daß das Drehmoment als Funktion des Kurbelwinkels konstant ist!)
  3. Jede Umdrehung erfolgt in der gleichen Zeit wie die vorhergehende Umdrehung. (Achtung: Dies bedeutet nicht notwendigerweise, daß die Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle an allen Winkelpositionen konstant ist!)
  4. Im Motor befindet sich immer eine konstante Gasmasse. Leckverluste gibt es nicht.

Diese konstante Gasmasse erfährt während einer Umdrehung in den verschiedenen Regionen des Motors unterschiedliche Zustandsänderungen. Jedoch bei einer bestimmten Kurbelwinkelstellung herrscht immer wieder der gleiche Zustand bezüglich der Druck- und Temperaturverteilung, wie er während der vorhergehenden Umdrehung bei dieser Kurbelwinkelstellung auch bestand. Diese Annahme ist die Definition für den thermodynamischen Kreisprozeß.

Anders ausgedrückt: Ein thermodynamischer Kreisprozeß ist ein geschlossener Prozeß, der periodisch wiederkehrend mit ein und derselben Arbeitsfluidmasse abläuft (im Stirlingmotor ist dieses Arbeitsfluid ein Gas) , bei dem man nur dafür sorgt, daß am Ende jeder Periode der Anfangszustand wieder erreicht wird. Das kann man erreichen, wenn die Zustandsänderungen in diesem Kreisprozeß umkehrbar sind.

Inhaltsverzeichnis der Webseite über den Stirling Pozeß



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