O documento descreve o motor Stirling, um motor termodinâmico inventado por Robert Stirling em 1816. O motor funciona de acordo com o ciclo Stirling de quatro processos e pode usar diversos tipos de combustível. Apesar de ser silencioso e ter baixa poluição, sua principal desvantagem é a dificuldade de variar rapidamente a velocidade de rotação.

1. Ciclo Stirling
motor termodinâmico

2. Invenção e desenvolvimento
O ciclo de Stirling descreve o funcionamento de um motor de combustão externa, proposto
pelo escocês Robert Stirling em 1816 Estes dispositivos funcionam de acordo com o ciclo Stirling.

3. Vantagens e desvantagens
Vantagens
O motor Stirling apresenta diversas vantagens:
É pouco poluente pois pode se valer de uma combustão contínua, e não intermitente como nos motores
de ciclo Diesel ou Otto, permitindo uma queima mais completa e eficiente do combustível. Além do mais é um
motor silencioso e apresenta baixa vibração, É verdadeiramente multi-combustível, pode-se utilizar
praticamente qualquer fonte energética tais como: gasolina, etanol, metanol, gás natural, óleo diesel, solar e
calor geotérmico entre outros.
Desvantagens
Sua maior desvantagem consiste:
Na dificuldade de dar partida e variar sua velocidade de rotação rapidamente, sendo complicado seu
emprego em veículos como carros e caminhões, embora modelos de propulsão híbrida (elétrico ou motor
térmico) possam ser viáveis.

4. Teoria
O ciclo Stirling consiste em quatro
processos termodinâmicos que atuam no fluido de
trabalho é também descrito no diagrama ao lado o
seu ciclo de funcionamento.

5. Teoria
1 . Compressão isotérmica
O espaço de compressão e o trocador
de calor associado são mantidos a uma
temperatura baixa e constante, de modo que o
gás sofra pressão isotérmica rejeitando o calor
para o dissipador.
2 . Transferência de calor ao fluido de trabalho
Conhecido como adição de calor isovolumétrica ou
isocórica. O gás passa de volta através do regenerador, onde
recupera calor transferido, aquecendo em seu caminho para o
espaço de expansão.

6. Teoria
3 . Expansão isotérmica
O espaço de expansão e o trocador de
calor associado são mantidos a uma
temperatura alta e constante, e o gás sofre
expansão isotérmica absorvendo calor da fonte.
4 . Remoção de calor no fluido de trabalho
O gás é passado através do regenerador, onde esfria,
transferindo calor para o regenerador para uso no próximo
ciclo.

7. Descrição funcional
Operação
Como o motor Stirling é um ciclo fechado, ele contém uma massa fixa de gás chamada “fluido de
trabalho”, mais comumente ar, hidrogênio ou hélio. Em operação normal, o motor é vedado e nenhum gás
entra ou sai do motor. Não são necessárias válvulas, ao contrário de outros tipos de motores a pistão.
Pressurização
Na maioria dos motores Stirling de alta potência, tanto o mínimo de pressão no fluido de trabalho estão
acima da pressão atmosférica. Esta pressurização inicial do motor pode ser realizado por uma bomba, ou
enchendo o motor com gás comprimido, ou mesmo apenas selando o motor quando a temperatura média é
menor do que a média Temperatura de operação.

8. Configurações do motor
Existem três tipos principais de motores Stirling que são distinguido pela forma como movem o ar entre áreas
quentes e frias.
1 . Configuração alfa
A configuração alfa tem dois pistões de
potência, um em um cilindro quente, um em um
cilindro frio, e o gás é dirigido entre os dois pelos
pistões; é uma formação em V com os pistões unidos
ao mesmo ponto em um virabrequim.
2 . Configuração beta
A configuração beta tem um único cilindro com
extremidade quente e uma extremidade fria, portanto
um pistão de potência e um deslocador que
impulsiona o gás entre as partes quentes e frias. Sua
formação.

9. Configurações do motor
3 . Configuração gama
A configuração gama tem dois cilindros: um contendo um deslocador com um final quente e um frio e
o outro pistão para gerar potência, eles são unidos para formar um espaço único com a mesma pressão em
ambos os cilindros. Os pistões são tipicamente paralelos e unidos em 90 graus fora de fase em um
virabrequim.

10. Conclusão do trabalho