Articulo

MOTOR STIRLING

Resumen. Todos los motores termodinámicos funcionan con ciclos de calor, llamados ciclos termodinámicos, cada uno de estos ciclos tiene un nombre. Los motores termodinámicos se clasifican en endotérmicos (combustión interna) y exotérmicos (combustión externa).
Este proyecto consiste en hacer un prototipo de motor Stirling, de combustión externa, cuyo ciclo fue entre losprimeros de los ciclos termodinámicos en ser operados por los ingenieros.
La idea del ciclo Stirling fue alternando aire caliente y frío en un cilindro usando brazos mecánicos articulados y un volante para lograr que el motor funcione en un suave e interminable ciclo.
Los motores térmicos transforman un flujo de calor en trabajo mediante una serie de procesos termodinámicos que realizan de formacontinua sobre un fluido motor, el cual siempre es el mismo y no cambia de composición.
En los procesos exotérmicos el calor que requiere el ciclo termodinámico es aportado al fluido de trabajo en un dispositivo externo como en el caso de la máquina de vapor y del motor Stirling.
Palabras Claves. Motores termodinámicos, motor Stirling, ciclo termodinámico, motores térmicos, exotérmico, cicloStirling.
Abstract. All the thermodynamic engines work with cycles of heat, so called thermodynamic cycles, each of these cycles has a name. The thermodynamic engines qualify in endothermic (internal combustion) and exothermic (external combustion). This project consists of doing a prototype of engine Stirling, of external combustion, which cycle was between the first ones of the thermodynamic cyclesin being produced by the engineers. The idea of the cycle Stirling was alternating warm and cold air in a cylinder using mechanical articulated arms and a steering wheel to achieve that the engine works in a soft and endless cycle. The thermal engines transform a heat flow into work by means of a series of thermodynamic processes that they realize of constant form on a motive fluid.
In theexothermic processes the heat that needs the thermodynamic cycle is contributed to the fluid of work in an external device as in case of the steam engine and the engine Stirling.
Key words. Thermodynamic engines, engine Stirling, exothermic, thermodynamic cycle, thermal engines, cycle Stirling.
I. INTRODUCCION
Se explicara el funcionamiento y construcción de un motor de Stirling, este fue inventadoen 1816 por Roberto Stirling, con el objetivo de tener un motor menos peligroso que la máquina de vapor, el principio de funcionamiento es el trabajo hecho por la expansión y contracción de un gas al ser obligado a seguir un ciclo de enfriamiento en un foco frio en el cual se contrae y de calentamiento con un foco caliente en el cual se expande, es decir que es necesaria la presencia de unadiferencia de temperaturas entre dos focos.
Este motor es la mejor opción por su rendimiento, aunque no es aconsejable para carros porque aunque su rendimiento es superior, su potencia es inferior y el rendimiento óptimo solo se alcanza a velocidades bajas.
II. Objetivos
A. Objetivo General
El motor Stirling representa un reto a la tecnología. En este trabajo se planteara el estudio termodinámico deuna maquina térmica considerada la más eficiente.
B. Objetivos específicos
Construir una maquina térmica Stirling y hacerla funcionar con materiales comunes, de fácil acceso.
Determinar las ventajas y desventajas en el motor Stirling.
III. Marco Teórico
Se define maquina Stirling como aquel dispositivo que convierte calor en trabajo, o viceversa, a través de un ciclo termodinámicoregenerativo, con compresión y expansión cíclicas del fluido de trabajo, operando dicho fluido entre dos temperaturas, la del foco caliente y la del foco frío.
En el motor Stirling un gas está confinado en una cámara cerrada, no sale al ambiente. El gas se desplaza de un extremo a otro de la cámara, cuando está en un extremo, una fuente de calor externa lo calienta; esto hace que se expanda y así se...