Wykorzystanie silnika Stirlinga do odzysku energii ze spalin

Application of Stirling engine for recovery energy from exhaust gas

Abstract

Stirling engine is device generating mechanical energy without combustion fuel inside cylinder. This fact allows to supply engine from any power source. Example of such energy source can be solar radiation, combustion low-calorie carbon in outside combustion chamber or waste heat from other device like combustion engine mounted in bus or lorry.  Use that kind of device in car allows to reduce fuel consumption through increase of efficiency of utilization thermal energy produced in combustion engine. The paper presents  commercial solution of Stirling engines powered by waste energy and project of conceptual Stirling engine type alpha powered by flue gases from truck. The initial analysis results of hydraulic resistance in that engine have been also included.

Silnik Stirlinga jest urządzeniem wytwarzającym energię mechaniczną, w którym nie występuje spalanie paliwa wewnątrz cylindra. Dzięki temu możliwe jest zasilanie silnika energią z dowolnego źródła. Takim źródłem może być promieniowanie słoneczne, spalanie niskokalorycznego paliwa zachodzące w zewnętrznej komorze spalania lub energia odpadowa z innego urządzenia cieplnego, np. silnika spalinowego autobusu lub pojazdu ciężarowego. Zastosowanie urządzenia tego typu w pojeździe samochodowym umożliwi obniżenie zużycia paliwa poprzez podniesienie efektywności wykorzystania energii cieplnej powstającej w silniku spalinowym, który stanowi napęd główny. W pracy przedstawiono komercyjne przykłady silników Stirlinga, które mogą być zasilane energią odpadową, przedstawiono również projekt koncepcyjny silnika typu alfa zasilanego energią cieplną spalin oraz wyniki wstępnych analiz oporów hydraulicznych regeneratora zastosowanego w tym silniku.