قصة اختراع محرك ستيرلينغ

قصة اختراع محرك ستيرلينغ

قصص هل تعلم

منذ ما يقرب من مائتي عام تم تحديد المبادئ الخاصة لمحرك ستيرلينغ ويبدو رجل الدين الاسكتلندي شخصاً غير محتملاً ليكون مخترعاً ، ولكن روبرت ستيرلنغ جمع بين هاتين الصفتين أو العملين ، ففي عام 1816م ، قام الكاهن “ستيرلنغ” يتقديم براءة اختراع لمحرك أخذ اسمه .

تحتوي أبسط نسخة من محرك ستيرلنغ على أسطوانة مختومة تحتوي على غاز ، عادة ما يكون غاز الهيدروجين أو غاز الهيليوم ، وعندما يتم تسخين الاسطوانة من الخارج ، يتمدد الغاز ويدفع المكبس ، وعندما يتم تبريد الغاز يتوقف المكبس ويرجع إلى موضعه الأصلي ، مع اثنين من الاسطوانات المرتبطة بالعمل جنبا إلى جنب تم تحسين إنتاج الطاقة لمحرك ستيرلينغ ، اسطوانة واحدة هي لتبريد الغاز في حين أن الأخرى هي التي يتم تسخينها .

وتستخدم دورة “ستيرلنغ” هذه مصدر حرارة خارجي يمكن أن يكون أي شيء من البنزين ، أو الطاقة الشمسية إلى الحرارة التي تنتجها النباتات المتحللة ، والغاز المستخدم داخل محرك “ستيرلنغ” لا يترك المحرك أبداً ، وبالتالي يطلق عليه أحياناً محرك الاحتراق الخارجي ، ولا توجد صمامات العادم التي تنفيس الغازات ذات الضغط العالي ، كما هو الحال في محرك البنزين أو الديزل ، وليس هناك انفجارات تحدث ، وبسبب هذا ، فإن محركات “ستيرلنغ” هادئة للغاية وبطيئة .

ويستغرق محرك “ستيرلنغ” فترة من الوقت حتى يسخن قبل أن يبدأ في إنتاج الطاقة ، كما أنه لا يمكنه تغيير إنتاج الطاقة بسرعة ، وقد حد هذا من فائدة محرك ستيرلنغ لعدد قليل من التطبيقات المتخصصة ، مثل الطاقة

الإضافية لليخوت أو في الغواصات ، وليس من المستغرب أن تعتقد جمعية محرك ستيرلنغ في الولايات المتحدة أن هناك مستقبلاً مشرقاً للاختراع : “على الرغم من عدم وجود تطبيق ناجح لمحرك” ستيرلنغ “، فإن بعض المخترعين يعملون على ذلك .

اليوم هناك اهتمام متجدد فإن الحاجة إلى خفض انبعاثات الغازات الدفيئة تجعل الناس يبحثون عن محركات أنظف من تلك الموجودة في السيارات والشاحنات الآن ، وعشرات من الناس كانوا يتلاعبون بمحركات “ستيرلنغ” لتحسينها ، وقد تم بناء نماذج يمكنها إنتاج 500 حصان بكفاءة تتراوح من 30 إلى 45 % ، والمحركات العادية للبنزين هي من 20 إلى 25 % فقط ، وعلى الرغم من أن الخبراء يقولون إن محرك “ستيرلنغ” من غير المحتمل أن يكون قابلاً للتطبيق كمصدر للطاقة في السيارة ، فإنه يمتلك تطبيقات أخرى .

وفقا لمقال على موقع شبكة أنظمة الطاقة النقية (11 أغسطس 2005م) يتم استخدام محركات ستيرلنغ في تركيب 20000 لوحة شمسية في جنوب كاليفورنيا ، دمج محرك ستيرلينغ مع الطاقة الشمسية كمصدر للحرارة ولديك وسيلة فعالة للغاية لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة قابلة للاستخدام ، وهذا ما قامت أنظمة Stirling Energy Systems بتنقيته خلال عشرين عاماً ، وتستخدم هذه التقنية الطاقة الشمسية لتشغيل محرك ستيرلنغ ، زالذي يقوم بعد ذلك بتدوير ألواح التجميع لإبقاء أشعة الشمس مركزة بأكبر قدر ممكن من الكثافة ، قتقنية قديمة مع تطبيق جديد قد تحيي شعبية محرك ستيرلنغ .

Telegram