http://pl.wikipedia.org/wiki/WASE_2
Muzyka: Clint Mansell
Historia silnika Stirlinga sięga początku XIX wieku. Były to lata budowania pierwszych i coraz większych maszyn parowych. Niestety - braki wiedzy, braki materiałów - powodowały dość częste wypadki i katastrofy, w wyniku których zginęło wielu ludzi. Robert Stirling rozwiązał ten problem, budując silnik cieplny o dużej sprawności, ale bez udziału wysokiego ciśnienia i pary wodnej jako medium roboczego. Rozwiązanie było proste, eleganckie - czyli genialne! Stirling w swoim silniku wykorzystał znane powszechnie zjawisko fizyczne. Jeżeli zamknięty szczelnie pojemnik podgrzejemy - gaz w środku zwiększy swoje ciśnienie. Jeżeli ten sam pojemnik ochłodzimy - ciśnienie się zmniejszy. Stirling dodał do owego pojemnika ruchomy tłok ale nie stykający się ze ściankami pojemnika. Tłok służył tylko do "przepychania" powietrza od ścianki zimnej do ogrzewanej. Po polsku taki rodzaj "luźnego" tłoka nazywamy "wypornikiem" / ang. "displacer/. Należało jeszcze połączyć "pojemnik" z klasycznym siłownikiem pneumatycznym oraz za pomocą kół zamachowych i korbowodów połączyć tłoczyska wypornika z tłoczyskiem siłownika roboczego. Proste?
Genialnie proste!
Silniki Stirliga w wielu ciekawych konfiguracjach produkowane były aż do lat 20-stych XX wieku. Służyły jako napęd tokarek, szlifierek, pomp, wentylatorów a nawet... pierwszych gramofonów! Na początku XX wieku zostały one wyparte przez silniki elektryczne oraz spalinowe.
Choć... Jak pod koniec życia napisał sędziwy Robert Stirling "gdyby stal bessemerowską wynaleziono 30 lat wcześniej, moje silniki byłyby teraz w powszechnym użyciu"...
Początek lat 50-tych XX wieku dał małą "iskierkę" w tej dziedzinie. Firma Philips wdrożyła na krótką metę do produkcji przenośny generator prądu zasilany silnikiem Stirlinga. Wyglądało "toto" jak znane nam współcześnie przenośne generatory napędzane silnikami spalinowymi. Nie było tam zbiornika na paliwo, ale mała szuflada gdzie mieścił się palnik prymusa zasilanego benzyną. Aby uruchomić silnik, należało rozpalić prymus, odczekać aż silnik osiągnie właściwą różnicę temperatur i pociągnąć za linkę rozrusznika. Urządzenie dawało moc "aż" 200 watów i mimo że było wręcz rewolucyjne w swoim pomyśle, szybko zaniechano jego produkcji.
Na prawie 50 lat zaniechano poważnych, przemysłowych prób z tymi silnikami. Prym wiedli hobbyści, amatorzy nowych technologii, wynalazcy, a także co poniektóre ośrodki naukowe - bo wszak dopiero od niedawna sprawność silników benzynowych i wysokoprężnych jest większa od sprawności silnia Stirlinga! Dlaczego więc ich nie produkujemy? Mamy przecież zupełnie nowe materiały, o których nie marzyli producenci silników Stirlinga jeszcze 50 lat temu. Niestety, klasyczny silnik Stirlinga, z uwagi na swoją budowę, te wszystkie korbowody, tłoki, mimośrody - jest silnikiem stosunkowo skomplikowanym, a przez to drogim w produkcji. W ostatnich dwudziestu latach przemysł "wraca" do silników Stirlinga, ale w tych dziedzinach gdzie jest to opłacalne. Szwedzi zbudowali kilka okrętów podwodnych napędzanych Silnikiem Stirlinga. Część "ciepła" tego silnika jest ogrzewana chemiczną reakcją egzotermiczną łączenia chloru z sodem do postaci soli kuchennej.
Prowadzone są prace nad wykorzystaniem silników Stirlinga w przemysłowych układach kogeneracji, czyli wszędzie tam gdzie dysponujemy medium o wysokiej temperaturze a w dalszym cyklu produkcyjnym musimy to medium schłodzić, np. w klasycznej chłodni kominowej...
NASA opracowała silnik Stirlinga ogrzewany reakcją promieniotwórczego pierwiastka. Silniki takie są już montowane do sond kosmicznych które polecą w odległe od Słońca rejony naszego układu.
Rozpoczęto także produkcję domowych generatorów z klasycznym silnikiem Stirlinga. Gaz dostarczany do domu w celu jego ogrzewania, wpierw ogrzewa silnik, który produkuje energię elektryczną na potrzeby domowe. Mamy więc dwa w jednym - medium "energetyczne" gaz - służy i do ogrzewania i do "świecenia".
Jak napisałem powyżej, szersze wykorzystanie silników Stirlinga nie jest możliwe bez zmniejszenia ich kosztów, a więc uproszczenia budowy takiego silnika.
Wiem że trwają prace nad różnymi, ciekawymi rozwiązaniami tego problemu. Mam nadzieję, że mój pomysł jest krokiem w tym właśnie kierunku. Wydaje mi się iż moje rozwiązanie powinno radykalnie zmniejszyć koszty wytwarzania tych silników. Udało się z klasycznego silnika usunąć wszystkie skomplikowane tłoki, korbowody - sprowadzając wszystko do ruchu obrotowego, przy jednoczesnej modułowej budowie takiego silnika...
Obieg Carnota jest odwracalny!
Teoretycznie, możliwe że odpowiedni panel złożony z "moich" silników, mógłby służyć do ogrzewania czy chłodzenia domów czy hal produkcyjnych. Ale to tylko teoria...