Recuperarea căldurii reziduale folosind motorul Stirling

Abstract

Scopul principal al acestei lucrări este analizarea performanței termodinamice a motorului Stirling tip gama integrat într-un microcombustor. Datorită faptului că poluarea este de ceva vreme la cote înalte și va mai fi pentru mult timp, necesitatea cunoașterii acestui subiect este mare și cu atât mai mult găsirea celor mai bune modalități de utilizare a surselor de energie utilizabile și de reducere a poluării mediului. Un prim pas pe care l-am facut în abordarea acestei lucrări a fost acela de a dezvolta puțin subiectul numit „căldura reziduală”, acesta reprezentând un punct important în a eficientiza un echipament, o instalație, un proces, datorită faptului că această căldură reziduală o putem refolosi. Unul dintre cele mai eficiente echipamente care recuperează această căldură reziduală este motorul Stirling, acesta prezentând o serie mare de avantaje importante. În primul rand, eficiența termică a ciclului cu regenerare ideală este egală cu ciclul Carnot, cantitatea de căldură preluată din sursa de căldură externă fiind redusă, ceea ce duce la îmbunătățirea eficienței termice. Printre alte informații, în acest capitol se vor regăsi: clasificări ale motorului Stirling în funcție de diverse criterii, descrierea acestuia alături de o schemă constructivă, dar și avantajele si dezavantajele lui. Un tip de motor Stirling important, pe care m-am hotărât să îl aprofundez este motorul Stirling de tip gama, acesta clasificându-se la rândul lui în funcție de componentele și construcția acestuia. Existând diverse moduri de recuperare a căldurii rezultată în urma deșeurilor sau căldura respinsă din diverse surse, motorul Stirling tip gama este cel mai eficient. Un alt subiect pe care l-am abordat este acela în care este recuperată căldura rezultată în urma deșeurilor umane, iar spre finalul lucrării bazându-mă pe un calcul realizat în Matlab, ce constă în conceptul de gaz de lucru din interiorul încălzitorului cu motor Stirling fiind încălzit prin conducere de gazul de ardere fierbinte care iese din combustibil.