SavedAdd your journal

Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2013 / Cilt: 28 - Sayı: 2

Gama Tipi Serbest Pistonlu Bir Stirling Motorunun Dinamik Ve Termodinamik Analizi

Halit KARABULUT
Hamit SOLMAZ
Melih OKUR
Fatih ŞAHİN
Pages
0
Publication Date
2014-02-26
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Motor gücünün; sıcak kaynak sıcaklığına, güç pistonu ile yer değiştirme pistonu yaylarının sabitlerine, yer değiştirme pistonunun kuyruk çapına, çalışma hacmindeki gaz kütlesine ve iş transferinin yarattığı sönümleme sabitine göre değişimleri incelenerek motorun çalışma limitleri belirlenmiştir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Serbest pistonlu Stirling motorları, ısı enerjisini titreşim tarzında doğrusal bir harekete dönüştüren basit yapılı termodinamik sistemlerdir.
📊
Key Findings & Data:Motorun dinamik parçalarının kütleleri, sistemde kullanılan yayların yay sabitleri, sürtünmeler, iş transferinden kaynaklanan kuvvetler ile güç pistonu ve yer değiştirme pistonuna etkiyen gaz kuvvetlerini ihtiva eden kapsamlı bir dinamik-termodinamik analiz ile motorun tasarımı yapılmakta ve performans değerleribelirlenmektedir.
💡
Conclusion & Impact:Motor gücünün; sıcak kaynak sıcaklığına, güç pistonu ile yer değiştirme pistonu yaylarının sabitlerine, yer değiştirme pistonunun kuyruk çapına, çalışma hacmindeki gaz kütlesine ve iş transferinin yarattığı sönümleme sabitine göre değişimleri incelenerek motorun çalışma limitleri belirlenmiştir.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Gama tipi Stirling motoru · serbest pistonlu Stirling motoru · dinamik ve termodinamik analiz

Özet

Serbest pistonlu Stirling motorları, ısı enerjisini titreşim tarzında doğrusal bir harekete dönüştüren basit yapılı termodinamik sistemlerdir. Kinematik motorlardaki volanların yerini serbest pistonlu Stirling motorlarında mekanik yaylar ya da gazlı yaylandırıcılar almaktadır. Yer değiştirme pistonu ve güç pistonunun yaptığı titreşim hareketinin genliğini kontrol altında tutmak bu motorların önemli sorunlarından birisidir. Yapısı gereği serbest pistonlu Stirling motorlarının tasarımı dinamik ve termodinamik analizlerin birlikte yapılmasını zorunlu kılmaktadır. Motorun dinamik parçalarının kütleleri, sistemde kullanılan yayların yay sabitleri, sürtünmeler, iş transferinden kaynaklanan kuvvetler ile güç pistonu ve yer değiştirme pistonuna etkiyen gaz kuvvetlerini ihtiva eden kapsamlı bir dinamik-termodinamik analiz ile motorun tasarımı yapılmakta ve performans değerleribelirlenmektedir. Bu çalışmada 700 K sıcak kaynak ve 350 K soğuk kaynak sıcaklığı arasında çalışan, silindirleri soğuk uçtan birleştirmeli, gama tipi, serbest pistonlu bir Stirling motorunun dinamik ve termodinamik analizi yapılmıştır. Motor gücünün; sıcak kaynak sıcaklığına, güç pistonu ile yer değiştirme pistonu yaylarının sabitlerine, yer değiştirme pistonunun kuyruk çapına, çalışma hacmindeki gaz kütlesine ve iş transferinin yarattığı sönümleme sabitine göre değişimleri incelenerek motorun çalışma limitleri belirlenmiştir.

🔖

Cite This Article

KARABULUT, H., SOLMAZ, H., OKUR, M., ŞAHİN, F. (2014). Gama Tipi Serbest Pistonlu Bir Stirling Motorunun Dinamik Ve Termodinamik Analizi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 28 - Sayı: 2, 0. https://ajindex.com/articles/17921

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (16)

  1. Walker, G., Stirling Engines, Clarendon Press, Oxford, 1980.
  2. Beale, W.T., “Free Piston Stirling Engines - Some Model Tests and Simulations”, International Automotive Engineering Congress, Detroit, Michigan, 1-10, 13-17
  3. Ocak - Karabulut, H., “Dynamic Analysis of a Free Piston Stirling Engine Working With Closed and Open Thermodynamic Cycles”, Renewable Energy, Cilt 36, No 6, 1704-1709, 2011.
  4. Boucher, J., Lanzetta, F., ve Nika, P., “Optimization of a Dual Free Piston Stirling Engine”, Applied Thermal Engineering, Cilt, No 4, 802–811, 2007.
  5. Rogdakis, E.D., Bormpilas, N.A. ve Koniakos, I.K., “A Thermodynamic Study for the Optimization of Stableoperation of Free Piston Stirling Engines”, Energy Conversion and Management, Cilt 45, No 4, 575-593, 2004.
  6. Hsu, S.T., Lin, F.Y. ve Chiou, J.S., “Heat Transfer Aspects of Stirling Power Generation Using Incinerator Waste Energy”, Renewable Energy, Cilt 28, No 1, 59-69, 2003.
  7. Lane, N.W. ve Beale, W.T., “A 5kW Electric Free-Piston Stirling Engine”, Proceedings of the Seventh International Conference on Stirling Cycle Machines, Tokyo, Japan, Kasım 1995.
  8. Hsieh, Y.C., Hsu, T.C. ve Chiou, J.S., “Integration of a Free-Piston Stirling Engine and a Moving Grate Incinerator”, Renewable Energy, Cilt 33, No 1, 48-54, 2008.
  9. Arof, H., Wijono ve Nor, K.M., “Linear Generator: Design and Simulation”, National Power and Energy Conference (PECon) 2003
  10. Proceedings, Bangi, Malaysia, 306-311, 15-16 Aralık 2003.
  11. Fazal, I., Karsiti, M.N., Zulkifli, S.A., Ibrahim, T. ve Rao, K.S.R., “Modeling and Simulation of a Moving-Coil Linear Generator”, International Conference on Intelligent and Advanced Systems (ICIAS 2010),
  12. Kuala Lumpur, Malaysia, 1-5, 15-17 Haziran 2010.
  13. Boldea, I. ve Nasar, S.A., Linear Electric Actuators and Generators, Cambridge University Press, New York, 1997.
  14. Ping, H.W. ve Arof, H., “Design of a Permanent Magnet Linear Generator”, Proceedings of the st International Forum on Strategic Technology, Ulsan, Korea, 231-234, 18-20
  15. Ekim - Gomez, A., Berry, J.J., Roychoudhury, S., Coriton, B. ve Huth J., “From Jet Fuel to Electric Power Using a Mesoscale, Efficient Stirling Cycle”, Proceedings of the Combustion Institute, Cilt 31, 3251-3259, 2007.
  16. Yang, Q., Luo, E., Dai, W. ve Yu, G., “Thermoacoustic Model of a Modified Free Piston Stirling Engine with a Thermal Buffer Tube”, Applied Energy, Cilt 90, No 1, 266-270, - Kim, S.Y. ve Berchowitz, D.M., “Specific Power Estimations for Free-Piston Stirling Engines”, th International Energy Con