Warum wird der stirlingmotor nicht im auto verwendet?

Gefragt von: Frau Leni Meier  |  Letzte Aktualisierung: 19. August 2021
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Für das Straßenfahrzeug nicht: Die Lastwechselreaktionen sind zu langsam, die Bauweise ist zu voluminös und zu schwer, der Wirkungsgrad ist nicht höher als beim Diesel und die Herstellungskosten sind zu hoch.

Warum ist der Stirlingmotor für Fahrzeuge ungeeignet?

Und vieles spricht dafür, dass sich das so schnell nicht ändert. „ Stirling-Motoren sind schlicht ungeeignet für die Automobiltechnik“, fällt Sascha Luft ein eindeutiges Urteil. „Sie reagieren viel zu träge und sind daher den schnellen Lastwechseln nicht gewachsen, die durch Gasgeben und Bremsen ständig auftreten.

Wie wird ein Stirlingmotor angetrieben?

Der Stirlingmotor kann als Kältemaschine oder Wärmepumpe eingesetzt werden, indem seine Kurbelwelle angetrieben wird. Genau genommen bezeichnet diese Anwendung deshalb keinen Motor. Anstatt mechanische Arbeit abzugeben, wird Wärme vom kalten in den heißen Bereich befördert.

Welche Leistung bringt ein Stirlingmotor?

Kraft-Wärme-Kopplung bei BHKW Stirling

Dieses Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung nutzt auch der Stirlingmotor. Mit modernen Wärmetauschern erzielt der Stirling eine Effizienz von etwa 70 bis 80 Prozent. Damit kommt der Stirling-Motor im BHKW auf eine Leistungseffizienz von 80 bis 90 Prozent.

Was passiert mit dem sogenannten Arbeitsgas während der Motor in Betrieb ist?

Das Arbeitsgas wird im heißen Bereich expandiert und im kalten Bereich komprimiert, so dass nutzbare Arbeit abgeführt werden kann. Beide Vorgänge sind kinematisch über die Geometrie des Stirlingmotors gekoppelt, so dass über einen großen Bereich des Arbeitszyklus Nutzarbeit geleistet wird.

Stirlingmotor | Eine geniale Erfindung

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Was ist Stirling?

Stirling (schottisch-gälisch Sruighlea, Scots Stirlin) ist eine nordwestlich von Edinburgh gelegene schottische Stadt mit 36.142 Einwohnern. Die heute noch erhaltene mittelalterliche Altstadt entwickelte sich um die große Burg (Stirling Castle) herum, die immer noch das Stadtbild beherrscht.

Wie funktioniert eine Wärmekraftmaschine?

Alle Wärmekraftmaschinen arbeiten nach dem gleichen Prinzip: Zuerst wird an ein Gas kurzzeitig Wärme übertragen (siehe Abb.). ... Durch das Verschieben des Kolbens leistet das Gas Arbeit. Ein Teil der inneren Energie des Gases geht in mechanische Energie des Kolbens über.

Was sind die Vorteile des Stirlingmotors gegenüber einer bis dahin verwendeten Dampfmaschine?

Der wichtigste Vorteil des Stirlingmotors besteht darin, dass sich eine Vielzahl unterschiedlicher Wärmequellen für den Antrieb nutzen lässt: Die Anforderungen an Brennstoffe sind beim Stirlingmotor weitaus niedriger als bei Motoren mit innerer Verbrennung.

Wann wurde der erste Stirlingmotor gebaut?

Der erste Stirlingmotor wurde 1816 vom schottischen Geistlichen Robert Stirling zum Patent angemeldet.

Welche Temperatur braucht ein Stirlingmotor?

Die hier eingesetzten, leistungsfähigen Stirling-Motoren arbeiten allerdings durchweg im Hochtemperaturbereich von 450 °C – 750 °C und sind daher für die Nutzung von Wärme im Niedrigtemperaturbereich nicht verwendbar.

Wo wird der Verbrennungsmotor eingesetzt?

Kennzeichen aller Verbrennungsmotoren ist die innere Verbrennung, also die Erzeugung der Verbrennungswärme im Motor. ... Eine typische Anwendung dieser Motoren ist der Antrieb von Kraftfahrzeugen (kurz Kfz) wie Automobilen oder Motorrädern, Schiffen und Flugzeugen.

Was bedeutet der Wirkungsgrad?

Der Wirkungsgrad einer Heizung beziffert deren Effizienz: Er schreibt das Verhältnis zwischen Aufwand – also zugeführter Energie – und Ergebnis, zum Beispiel Wärme. ... Der Wert des Wirkungsgrads liegt zwischen null und eins, wobei eins einer 100-prozentigen Umwandlung der zugeführten Energie in Wärme entspricht.

Wie hoch ist der Wirkungsgrad einer Dampfmaschine?

Insgesamt erreicht eine Dampfmaschine im günstigsten Fall einen Wirkungsgrad von nur 16 % (als Verhältnis zwischen der abgegebenen Arbeit und der im Heizmaterial vorhandenen Energiemenge) – weshalb sie heute auch (so gut wie) nicht mehr genutzt wird.

Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Dieselmotors?

Energieeffizienz. Große Dieselmotoren können Wirkungsgrade von ca. 50 % erreichen – weit mehr als Automotoren.

Was erfand der schottische Geistliche Robert Stirling im Jahre 1816?

Am 4. Juli 1815 examierte er und wurde im folgenden Jahr von der schottischen Kirche zum Priester geweiht. Am 27. September 1816 meldete er in Schottland ein Patent einer Heißluftmaschine an, die später als Stirlingmotor bekannt wurde. Er verwirklichte sie 1818 in mehreren Stufen.

Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektromotors?

Der Elektromotor hat schon heute einen Wirkungsgrad von bis zu 85 Prozent. Den Elektromotor gibt es seit mehr als 150 Jahren und inzwischen in vielfältigsten Bauarten.

Wo wurden früher Dampfmaschinen eingesetzt?

Um 1781 war die Dampfmaschine so entwickelt, dass sie in breitem Umfange als Antriebsmaschine verwendet werden konnte. In den folgenden Jahren wurden Dampfmaschinen in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt: Als Antrieb für Pumpen in Bergwerken, für Textilmaschinen, für Schiffe und Dampfkutschen.

Wie funktioniert die Dampfmaschine kurz erklärt?

Eine Dampfmaschine erhitzt Wasser, so dass daraus Dampf wird. Aus dem Dampf macht sie Bewegung. Mit der Bewegung wird eine andere Maschine angetrieben, zum Beispiel in einer Lokomotive. ... Auch die ersten Eisenbahnen wurden durch die Dampfmaschine möglich.

Welche Arten von wärmekraftmaschinen gibt es?

Beispiele für Wärmekraftmaschinen sind
  • Die Dampfmaschine.
  • Der Stirlingmotor.
  • Verbrennungsmotoren (Ottomotor, Dieselmotor)
  • Gasturbinen.
  • Dampfturbinen.
  • Strahltriebwerke von Flugzeugen.

Was versteht man unter einer Wärmekraftmaschine?

Wärmekraftmaschinen (z.B. Dampfmaschine oder Benzinmotor) nutzen Temperaturdifferenzen aus, um hiermit Arbeit W zu verrichten. Dabei fließt eine Wärmemenge Q von einem Reservoir höherer Temperatur in ein Gebiet mit niedrigerer Temperatur.

Wie funktioniert ein Flammenfresser Motor?

Durch ein Ventil saugt der Kolben die frontal aufgestellte Flamme in den Zylinder hinein (das charakteristische Laufgeräusch, dass dabei entsteht, erinnert an einen Lanz-Traktor). Die Flamme erhitzt die Luft im Zylinder, wodurch der Kolben nach hinten gedrückt wird.

Was versteht man unter dem Wirkungsgrad ETA?

Der Wirkungsgrad, der ursprünglich mit dem griechischen Buchstaben η bezeichnet wird, ist ein Maß für die Effizienz von Energiewandlungen und Energieübertragungen.