i cicle Stirling | enciclopèdia.cat
Gran enciclopèdia catalana

cicle Stirling

substantiu masculím
Física    Indústria i tecnologia
termodinàmica termo i motors mot
Cicle termodinàmic teòric d’una màquina tèrmica reversible constituït per la successió de les quatre fases per les quals evoluciona un gas perfecte, entre dues fonts de calor a temperatura constant, separades per un bescanviador adiabàtic.

Les quatre fases són les següents: una compressió isotèrmica del gas en contacte amb la font freda; un reescalfament a volum constant fins a la temperatura de la font calenta; una expansió isotèrmica del gas en contacte amb la font calenta, i un refredament en el bescanviador fins a la temperatura de la font freda. El rendiment del cicle teòric de Stirling és igual al rendiment màxim de Carnot d’una màquina ideal que evoluciona entre les mateixes fonts calenta i freda. El cicle Stirling ha estat adaptat a la realització de prototips de motors de combustió externa, del tipus de motor alternatiu amb pistó. La combustió es realitza de forma contínua i es caracteritza pel fet de produir poc gas pol·luent. La calor és utilitzada per a escalfar el gas contingut en els cilindres, habitualment heli, per raó de la seva bona conductivitat tèrmica. Aleshores, aquest gas desplaça el pistó i produeix un treball motor. La potència màssica és inferior a la del motor de combustió interna i el cost de fabricació és superior. Els tipus dissenyats més recentment consisteixen en dos pistons oposats a les cambres comunicades a través d’un traspàs, un bescanviador de calor, un tub d’aletes i un regenerador que recupera la calor no utilitzada en el reescalfament. El cicle Stirling té aplicacions criogèniques, com ara la liquació d’aire i heli i el manteniment de certs components electrònics a molt baixa temperatura.

Llegir més...