1942 la conquista del paraiso


PROYECTO DE CIENCIAS “MOTOR STIRLING”







MARIA PAULA AVENDAÑO
PAULA BENAVIDES
VALERIA TAPIA MARTNEZ
VALENTINA GONZALES










COLEGIO EL DIVINO NINO
SANTA MARTA
2013



MOTOR STIRLING
1. INTRODUCCIÓN
El Motor Stirling fue inventado 1816 por Robert Stirling, reverendo de origen escocés. El objetivo era tener un motor menos peligroso que la máquina de vapor.El principio de funcionamiento es el trabajo realizado por la expansión y contracción de un gas (normalmente helio, hidrógeno, nitrógeno o simplemente aire) al ser obligado a seguir un ciclo de enfriamiento en un foco frío, con lo cual se contrae, y de calentamiento en un foco caliente, con lo cual se expande. Es decir, es necesaria la presencia de una diferencia de temperaturas entre dos focosy se trata de un motor térmico.
Este motor continúa en investigación debido a la versatilidad de fuentes de energía utilizables para su funcionamiento, ya que al necesitar solamente una fuente de calor externa al cilindro, es posible usar una gran variedad de fuentes energéticas (energía solar térmica, todo tipo de combustibles, uso de la biomasa, energía geotérmica, etcétera).
Hoy existe unavariedad de artefactos que utilizan este principio, incluso algunos con base acústica.
2. Descripción del Motor Stirling
El motor de aire caliente Stirling, utiliza una fuente de calor fija, para calentar aire en su cilindro. Se le puede considerar de combustión externa y proceso adiabático, ya que no requiere quemar combustible en su interior y al operar, no transfiere calor al entorno. Sumovimiento obedece a las diferencias de presión de aire, entre la porción mas caliente y la fría. El mecanismo central de un Stirling consiste de dos pistones/cilindros, uno para disipar calor y desplazar aire caliente hacia la sección fría (viceversa). En la práctica este cilindro funciona comointercambiador de calor y se le denomina regenerador.
El otro pistón entrega la fuerza para aplicar torque alcigüeñal.

3. Eficiencia del Stirling
Utilizando un diseño adecuado de Stirling, es posible obtener dos pulsos de fuerza por cada vuelta del cigüeñal, lo que hace de este motor el más eficiente que se conoce. Sin embargo, adolece de un problema que lo condena a ser el propulsor de un número limitado de maquinaria: no es posible ponerlo en funcionamiento en forma instantánea.
4. Historia yDesarrollo
El religioso escocés Robert Stirling (1790-1878), inventó este tipo de motor en 1816. Otra contribución importante en el desarrollo de esta máquina automotriz la entregó el genio francés Sadi Carnot (1796-1832), quien fue el primer científico en realizar una interpretación teórica del funcionamiento de los motores térmicos, estableciendo los principios físicos que participan, cuando estánen movimiento. Esta teoría permitió comprender con mayor claridad, el fenómeno que permitía al Stirling producir fuerza motriz.


5. MOTOR STIRLING PROPUESTO
El desarrollo del motor STIRLING, se construirá un motor STIRLING simple tipo Gamma de orientación vertical.
PARTES DEL MOTOR STIRLING:


Cilindro desplazador
Pistón desplazador
Eje pistón desplazador
Guía del eje desplazadorCilindro de potencia (o de fuerza)
Pistón de potencia (fuerza)
Tapa (del cilindro desplazador)
Bielas y articulaciones
Cigüeñal
Soporte cigüeñal
Rodamientos cigüeñal
Soporte volantes inercia
Volantes de inercia
Contrapesos 
Soporte Stirling

DESCRIPCIÓN DE LAS PARTES

CILINDRO DESPLAZADOR

Es un vaso de cristal Beaker de 400 ml.


Medidas del vaso (mm):
Alto: 130 
diámetro: 70PISTÓN DESPLAZADOR 
Lo haremos a partir de una lata de bebida. De los dos tamaños que hay, elegiremos el pequeño. Son todas de aluminio y esto nos conviene porque son livianas. Irá alojado dentro del cilindro desplazador. Un detalle importante es que, a diferencia de un motor de explosión, este pistón no comprime el aire, sino que lo desplaza, de un extremo a otro según este pistón sube y...