Halit KARABULUT, Bilge ERDİLLER, H. Serdar YÜCESU, Atilla KOCA

Güneş enerjisi ile çalışan bir Stirling motorunun imali ve performans testleri

Bu çalışmada süpürme hacmi 260 cm3 olan bir Stirling motoru ve ayna açıklık alanı l.6 m2 olan bir güneş ışığı odaklayıcısından oluşan bir sistemin imalatı ve performas testleri yapılmıştır. 700-750 W/m2 güneş enerjisi yoğunluğunda atmosferik şarj basıncı için 7 Watt maksimum güç ve 560 dev/dak maksimum hız elde edilmiştir. Ayrıca motora 0.5, 1.0, 1.5 ve 2.0 bar olmak üzere farklı şarj basınçları uygunlanmış, şarj basıncının her değerinde motorun ısıtıcısı bir elektrik fırını yardımı ile 600-900 K sıcaklık aralığında ısıtılmış, hız ve tork ölçümleri yapılmış, elde edilen verilerden motor gücünün şarj basıncı ve ısıtıcı sıcaklığı ile değişimi incelenmiş ve fiziksel sebepler tartışılmıştır. Motor 1 .5 bar şarj basıncı ve 900 K ısıtıcı sıcaklığı ile test edildiğinde yaklaşık 29 W güç vermiştir. Sonuçlar grafiklerle sunulmuştur.

Manufacturing and performance tests of a solar Stirling engine

In this study, a system consisting of a Stirling engine with 260 cm3 stroke volume and a solar collector with 1.6 m2 effective area was built and tested. When the system was tested in 700-750 W/m2 solar energy at atmospheric pressure, 7 W maximum power and 560 rev/min maximum speed was measured. Separately applying 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 bar charge pressure and heating the engine by an electric furnace en the range 600-900 °C, torque and speed was measured. Then the variation of engine power with charge pressure and heater temperature was examined using the data and physical reasons are discussed. When the engine was tested with 1.5 bar charge pressure and 900 °C furnace temperature, power was determined about 29 W. Results are given in diagrams.

PDF

___

1-Walker, G., "Stirling Engines", Clarendon Press, Oxford, 1980
2-Organ A., J., "Thermodynamics and Gas Dynamics of the Stirling Cycle Machine", Cambridge University Press,1992
3-Meijer R., J., "The Philips Stirling Thermal Engine", Ph D. Thesis Technical University Delft, 1960.
4-Ernst, W.D., Meacher, J. S. and Bascom, R.C. "Status and Emission Results for Natural Gas Fired Stiring Engines", SAE paper 920383, p. 529-540,1992.
5-Nakamura, H., Motoyama, H. and kiyota, Y., "Passenger Car Engines for 21st Century", SAE paper 911903, pp.1703-1729,1991.
6-Selçuk, M. K., "Dish-Stirling Module Performance As Evaluated from Tests of Various Test Bed Concentrator/Stirling Engine Configuration", Report prepared for US Department of Energy, JPL D-2637,15 June 1985.
7-Braun H. W., "Solar Stirling Engine for Large-Scale Hydrogen Production", SED Vol. 13, Solar Energy Technology, ASME 1992.
8-Diver, R. B., Andraka, C.E., Moreno, J.B., "Trends in Dish Stirling Solar Receiver Design", 25th IECEC pp. 303-309, Vol. 5, Reno, Nevada, 12-17 August 1990.
9-Walker, G., Reader, G., Fauvel, R. and Bingham, E. R., "Stirling, Near-Ambient Temperature Refrigerators :Innovative Compact Designs" 27th IECEC, San Diego, Vol. 5, pp. 93-96,1992.
10-Berchhowitz, D. M., "Free-Piston Stirling Coolers for Intermediate Lift Temperature", 27th IECEC, San Diego, Vol. 5, pp. 93-96,1992

ISSN: 1300-3615
Yayın Aralığı: Yılda 2 Sayı
Başlangıç: 1977
Yayıncı: TÜRK ISI BİLİMİ VE TEKNİĞİ DERNEĞİ

Arşiv