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“哦?劳伦斯还把斯特林热机给运用上来了?”
凯瑟琳觉得还挺好笑的,这个劳伦斯竟然将斯特林热机给弄给了太阳能发电机使用。
“斯特林热机?那是什么?”艾尔莎奇怪的问道。
“一种比较古老的热机。”
什么是斯特林热机?
热气机(即斯特林发动机)的理想热力循环。它是由两个定容吸热过程和两个定温膨胀过程组成的可逆循环,而且定容放热过程放出的热量恰好为定容吸热过程所吸收。热机在定温(T1)膨胀过程中从高温热源吸热,而在定温(T2)压缩过程中向低温热源放热。
斯特林循环可以分为4个过程:
1、定温压缩过程:配气活塞停留在上止点附近,动力活塞从它的下止点向上压缩工质,工质流经冷却器时将压缩产生的热量散掉,当动力活塞到达它的上止点时压缩过程结束。
2、定容回热过程:动力活塞仍停留在它的上止点附近,配气活塞下行,迫使冷腔内的工质经回热器流入配气活塞上方的热腔,低温工质流经回热器时吸收热量,使温度升高。
3、定温膨胀过程:配气活塞继续下行,工质经加热器加热,在热腔中膨胀,推动动力活塞向下并对外作功。
4、定容储热过程:动力活塞保持在下止点附近,配气活塞上行,工质从热腔经回热器返回冷腔,回热器吸收工质的热量,工质温度下降至冷腔温度。
斯特林热机的理论能源转化效率可以无限接近100%,能运用起来的话,绝对是神挡杀神的利器。历史上就因为秒杀蒸汽机太多,曾经被封杀过很长一段时间。到后来,人们再转过头来的时候。内燃机已经领先了100年了,斯特林热机自然不可能追上了。
——不过凯瑟琳倒是知道一点,那就是在21世纪的时候,这种热气机再次被人提出来了。
“不过日本现在应该也有吧……?”
凯瑟琳记得。日本人好像搞过,但是却没有成功,自己记得,这似乎好像是去年的事情。
——废话,被停滞了100年的科技还能够轻松的应用,那才叫荒谬。
然而就是这样的100年也很少被提及的外燃机技术,却也已经是接近与柴油机了。
热气机的主要优点是能用各种能源。无论是液态的、气态的或固态的燃料,当采用载热系统(如热管)间接加热时,几乎可以使用任何高温热源(太阳能、放射性同位素和核反应等),而发动机本身(除加热器外)不需要作任何更改。
而对凯瑟琳而言,外燃机非常的平稳,震动极小,这是一个让凯瑟琳无限在意的技术。
热气机实际循环效率较高,排气中有害成分较少。噪声较低。因燃料是在较多的过量空气下连续燃烧的,热气机无需气门机构,无爆炸燃烧。运行平稳振动小——这不就是凯瑟琳一直想要的追求么?
相对于电动机而言,热气机在很宽的速度范围内具有良好的扭矩特性,适于车辆使用,曲轴每转的扭矩不均匀度小,润滑油消耗量也少,而电动发电机,却根本不适合用来爬坡,只能在城市里面使用。
“唔……我都有些想要这样的外燃机了……”
凯瑟琳琢磨着,既然日本人在研究这技术,自己干脆就买过来好了。
反正凯瑟琳也没有听过在21世纪的时候。有什么外燃机很牛X的。
热气机/外燃机尚存在的主要问题和缺点是制造成本较高,工质密封技术较难,密封件的可靠性和寿命还存在问题,功率调节控制系统较复杂,机器较为笨重。
但对凯瑟琳来说,这些都不是问题。采用钢化碳纳米管纤维就行了。
这种碳纳米管纤维虽然很麻烦,但却是一种非常好用的“万金油”产品,因为化学性质极其稳定,能耐高温、耐低温,而且硬度极高,这玩意儿从天上飞的到地上跑的,就没有不能应用的地方。
往极端一些说,这种钢化碳纳米管纤维,甚至能够构建一整座城市!
“外燃机的这个技术可以有……艾尔莎,你看看,日本那边好像有应用,我们看着什么时候,就把他们的专利给弄过来。”
虽然这技术有一百多年了,但这么多年的发展,肯定有相关的新技术的。
“唔……对了,这个制造氢能源的技术也不错嘛,利用植物提取葡萄糖……但是怎么我感觉和那个什么用玉米制造酒精汽油没啥区别呢?”
怎么看,这都似乎是差不多的计划,劳伦斯给自己挖坑太多了,结果他不得不病急乱投医,在凯瑟琳看来,这些技术虽然有些很牛气,但是的确都是……呃……有和没有差不多。
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