Motores Stirling

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Primera Etapa

En esta primera parte solo construiremos el cilindro del motor y comenzaremos a entender los principios de su funcionamiento.

Construya el cilindro

a.-) Consiga una lata vacía de algún producto en aerosol y corte la parte superior donde se encuentra la válvula. Yo utilicé un envase, de unos 20 cm. de alto y 5,5 cm. de diámetro.

lata.gif (2127 bytes)

b.-) Ahora corte a un globo de goma la parte donde comienza a estrecharse para formar el pico de inflado.

globo.gif (2272 bytes)

c.-) Coloque el globo, estirándolo, en la boca de la lata, hasta cubrir por completo la parte superior del envase.

d.-) Si es necesario coloque una banda elástica alrededor del conjunto globo-lata para fijarlo en su posición.

latayglobo.gif (2249 bytes)

Ahora realice las siguientes experiencias:

Dilatación y contracción del aire

1.- Envuelva con ambas manos la lata con el globo como si tratara de 'abrigarlo'. Pronto verá como el globo comienza a hincharse ligeramente. El pequeño incremento de temperatura del aire interior aportado por el calor de nuestro cuerpo, fue suficiente para realizar un trabajo mecánico -el hinchamiento del globo-.

2.- Ahora moje generosamente con agua fría el conjunto lata-globo debajo del grifo de la cocina. Casi inmediatamente, el globo se contraerá hacia el interior de la lata y superará inclusive la posición original de tension inicial en el que había sido originalmente sujeto.

3.- Una vez más, caliente la lata, esta vez con una vela por su parte inferior. Tenga cuidado de no quemarse. El globo se hinchará mucho y si no está firmemente sujeto hasta podría salir expelido por la presión interna.

Estas experiencias comprueban que la dilatación y contracción del aire en un recinto cerrado puede realizar un trabajo mecánico.

Perfeccionando el sistema.

Calentar y enfriar un recipiente sirve como experimento pero la realización de un motor utilizable exige suprimir un mecanismo tan poco práctico.

En el motor Stirling el recipiente se mantiene permanentemente caldeado en un extremo y enfriado en el otro. Hay pues, un foco frío y otro caliente. Por un mecanismo sencillo se fuerza el aire a pasar desde el foco frío al caliente de forma repetida, variando en consecuencia la presión interna de manera cíclica. Estas variaciones de presión mueven el pistón de potencia que extrae trabajo útil del proceso.

Este nuevo mecanismo lo veremos en detalle en la próxima página...

 

 

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