Ćwiczenie
Temat ćwiczenia:
Konspekt
nr 14
Silnik Stirlinga
Nr zespołu: Wydział, rok, grupa: Data
Ocena
Nazwisko i imię Wykonanie
Teoria Końcowa z ćwiczenia
ćwiczenia
1.
2.
Elementy układu:
1. silnik Stirlinga
7. przewód łączący czujnik obrotów z modułem
2. płytka grzejna z ogniwem Peltiera
pomiarowym
3. moduł pomiarowy z zasilaczem
8. pojemnik na wodę
4. komputer z kartą pomiarową
9. woda
5. termometr pokojowy
6. czujnik temperatury
1.Informacje wstępne
Silnik Stirlinga opatentował w 1816 roku szkocki duchowny Robert Stirling (urodził się w
roku 1790, w Perthshire, w Szkocji; zmarł 6 czerwca 1878 roku). Cieplny silnik Stirlinga jest
pewnego rodzaju łącznikiem pomiędzy silnikiem parowym a silnikiem spalinowym. Zasada
działania tego mechanizmu polega na dopływie energii cieplnej z zewnątrz, podobnie jak przy
silniku parowym. Silnik Stirlinga - przetwarza energię cieplną np. w energię mechaniczną. W
silniku tym nie ma w nim periodycznie spalanej mieszaniny powietrza z gazowym lub
ciekłym (rozpylonym) paliwem, natomiast w sposób ciągły doprowadzane jest ciepło z
zewnątrz do ogrzewanego czynnika roboczego, którym jest dowolny, sprężony gaz (najlepiej
wodór lub hel, ale może być również powietrze lub argon), a który przepływa między dwoma
cylindrami z tłokami, zwanych pompującym i roboczym. Konstrukcja pierwszego silnika
oparta była o patent z roku 1816. Jest ona do dzisiaj nazywana silnikiem powietrznym, bo
właśnie powietrze było pierwszym czynnikiem roboczym w tej maszynie.Rys.1. W
podstawowej konfiguracji silnik Stirlinga składa się z dwóch cylindrów (ciepłego i zimnego),
pomiędzy którymi (przy ich podstawach) znajduje się połączenie. W cylindrach znajduje się
stała ilość gazu. Ponadto w każdym cylindrze jest tłok, a tłoki te są połączone wałem
korbowym tak, aby tłok w cylindrze ciepłym wyprzedzał tłok w cylindrze zimnym o 1/4
cyklu ruchu.
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 1
Najpierw gaz ogrzewany w cylindrze ciepłym powiększa swoją objętość, potem jest
przepompowywany do cylindra zimnego, gdzie zmniejsza objętość i w minimum objętości
jest przepompowywany do cylindra ciepłego. Silnik nie wymaga w ogóle spalania - korzysta
wyłącznie z różnicy temperatur pomiędzy cylindrami. W cylindrach tego silnika (a cylinder
może być nawet wspólny dla obu tłoków ) dopływające ciepło  dzięki różnicy temperatur
obu tłoków  zapewnia ich ruch. Rys.2
Ten pochodzący od roboczego może napędzać nie tylko koła pojazdu, ale również elektro-
generator, a ciepło odpadowe układu można wykorzystać w lokalnej ciepłowni.
Wykorzystując dostarczane z zewnątrz ciepło, silnik Stirlinga zamienia cześć dostarczanej
energii cieplnej na energię mechaniczną lub energię elektryczną. Zalety tych silników
wykorzystuje się obecnie jako ciche z
ródło napędu, do odzyskiwania z
ródeł ciepła i energii
elektrycznej. Istnieje rozwiązanie korzystające z jednego cylindra i akumulatora ciepła. W
takim rozwiązaniu jeden z końców cylindra jest "zimny", a drugi "ciepły".
Rys.1. Schemat budowy silnika Stirlinga.
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 2
sprężanie
izotermiczne
zimne powietrze
gorące powietrze
grzanie
zimne powietrze
gorące powietrze
chłodzenie
rozprężanie
zimne powietrze
izotermiczne
gorące powietrze
Rys.2. Schemat działania silnika Stirlinga
W cyklu pracy silnika Stirlinga gaz roboczy jest sprężany jest i oziębiany w zimnej komorze.
Następnie przenoszony jest do komory gorącej, gdzie ulega rozprężeniu, a powstająca w ten
sposób energia napędza tłok. Silnik ten działa wykorzystując różnicę temperatur. Dolna
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 3
powierzchnia musi mieć inną temperaturę niż górna, w ten sposób jedna z powierzchni jest
dostawcą ciepła, a druga odbiornikiem (chłodnicą).
Potrzeba zbudowania nowego typu maszyny wynikała głównie z uwagi na bezpieczeństwo
robotników, którzy byli narażeni na wybuchy kotłów parowych dostarczających przegrzany
gaz do silników parowych. Silnik Stirlinga miał być więc alternatywą dla istniejących
silników parowych, które były często zawodne i wybuchowe Moc silników przemysłowych
Stirlinga sięgała rzędu 5000 KM.
W wieku XIX i wczesnych latach wieku XX Silnik Stirlinga używano do napędu niewielkich
maszyn. Silnik ten emituje bardzo mało zanieczyszczeń, a jest bardzo wydajny, toteż dziś
znów powraca zainteresowanie tym urządzeniem.
Zbudowane dotychczas prototypy współczesnych wersji silnika osiągały moc do 500 KM i
dobre współczynniki wydajności 35-40% (klasyczne silniki samochodowe mają ten
współczynnik w granicach 20-25%).
Silnik Stirlinga zamienia energię cieplną na mechaniczną, ponieważ rozszerzanie gazu w
wysokiej temperaturze daje więcej energii, niż wymaga sprężenie tego gazu w niskiej
temperaturze . Niezbędne w pracy silnika ciepło pochodzi ze spalania jakiejkolwiek nadającej
się do tego celu substancji - mogą nią być benzyna, olej napędowy, gaz ziemny itp. Paliwem
wykorzystywanego w silniku Stirlinga mogą być nie tylko paliwa gazowe, ale również
paliwa stałe lub ciekłe. Stosowane paliwa są zarówno nieodnawialne (węgiel, ropa, gaz
ziemny), jak i odnawialne: np. biomasa lub energia słoneczna. W tym ostatnim przypadku
energia słoneczna jest wykorzystywana do bezpośredniego napromieniowania podgrzewaczy
silnikowych wypełnionych gazem roboczym (najefektywniej wodorem lub helem). Ostatnio
opanowano bezpośrednie zastosowanie energii słonecznej do ogrzewania gazu roboczego
(helu lub wodoru) w grzejniku silnika Stirlinga do 650 st. C przy użyciu parabolicznego
lustra. Silnik jest oczywiście sprężony z elektrogeneratorem.
Silnik Stirlinga jest to maszyna cieplna różniąca się ogromnie od samochodowego silnika
wewnętrznego spalania. Silnik Stirlinga produkuje energię nie na zasadzie wybuchu - jak
konwencjonalne silniki wewnętrznego spalania - ale w sposób ciągły, więc np. pojazd
napędzany takim silnikiem jedzie bardzo "gładko", równomiernie. Kolejną ciekawą
możliwością wykorzystania silników Stirlinga jest jego zastosowanie w lokalnych (gminnych)
elektro-ciepłowniach wykorzystujących jako paliwo biomasę, oraz w kogeneracyjnych
agregatach energii elektrycznej o mocy 5-50 kWe, stosowanych do zaspokojenia potrzeb
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 4
mieszkańców domów jedno- i wielorodzinnych. W tego typu zastosowaniach tego agregaty
kogeneracyjne z silnikami Stirlinga okazują się również bezkonkurencyjne. Silniki takie są
wykorzystywane są również do napędzania np. szwedzkich okrętów podwodnych typu
Gottland jako ciche z
ródło napędu do  pełzania w zanurzeniu oraz w generatorach na
jachtach, a także do napędzania podzespołów w satelitach.
W przeciwieństwie do silników Otta i Diesla, przestrzenie robocze w silnikach Stirlinga są
jednorazowo, trwale wypełnione gazem o ciśnieniu 4-15 MPa i szczelnie zamknięte. Dzięki
takiej konstrukcji nie ma w nich zaworów i łańcuchów rozrządu. Dodatkową pozytywną
cechą tego silnika jest fakt, że spaliny nie mają możliwości wnikania do silnika Stirlinga, co
owocuje niskim zużywaniem się jego części oraz relatywnie długimi okresami eksploatacji.
Silniki Stirlinga, jako jednostki napędowe np. w niewielkich agregatach kogeneracyjnych,
wykazują wiele zalet w porównaniu z konwencjonalnymi tego typu urządzeniami:
czasookresy międzyremontowe silników Stirlinga, dzięki hermetycznie zamkniętej obudowie
w odniesieniu do paliwa, wynoszą 5000-8000 godzin, dzięki czemu ich koszty eksploatacyjne
są znacznie niższe od silników Otta i Diesla; emisje szkodliwych dla środowiska spalin są
wielokrotnie niższe z palników silników Stirlinga w porównaniu do Otta i Diesla nawet tych,
które stosują katalizatory.
Te czynniki stanowią ekologiczną oraz ekonomiczną bazę intensywnych działań badawczo-
wdrożeniowych silników Stirlinga nie tylko dla małych agregatów kogeneracyjnych,
stosowanych w budownictwie mieszkaniowym, ale również do napędu niektórych
samochodów.
Do zalet silnika Stirlinga w porównaniu z silnikami tłokowymi Otta i Diesla należą:
- niezawodność uruchamiania, gdyż rozruch obejmuje praktycznie wzniecenie płomienia
określonego paliwa,
- łatwość zapewniania całkowitego spalania paliwa, a tym samym ograniczania do minimum
zawartości spalin,
- niska emisja spalin dzięki pełnemu spalaniu paliwa,
- minimalny hałas, przy czym dobrze zmontowany silnik pracuje bezszmerowo,
- brak konieczności stosowania tzw. osprzętu elektrycznego (zwłaszcza układu zapłonu, np.
iskrowego,
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 5
- luz
ne pasowanie gorącego tłoka, przepompowującego czynnik roboczy,
- duża swoboda kształtowania konstrukcji silnika-brak jest jakichkolwiek zaworów, co
świadczy o wyjątkowej prostocie konstrukcji,
- brak wrażliwości na warunki pracy (np. silne zapylenie powietrza, opady atmosferyczne i
zawilgocenie, zmienność temperatur otoczenia itp.),
- relatywnie długie cykle eksploatacyjne między remontami,
- niskie koszty eksploatacji.
Do wad silnika Stirlinga należy zaliczyć:
- konieczność instalowania bardzo dużej chłodnicy, gdyż w silniku tym istnieje potrzeba
intensywnego schładzania czynnika roboczego przepływającego do komory nad tłokiem
roboczym, co ma to znaczący wpływ na sprawność,
- relatywnie duży ciężar własny silnika, jeżeli ciśnienie czynnika roboczego przewyższa 2
MPa, (co również oddziałuje na sprawność całego układu.)
- często wysokie koszty materiałowe  silnik musi być wykonywany z materiałów o bardzo
wysokiej jakości,
- najwyższa efektywność silnika uzyskiwana przy zastosowaniu do jego napełnienia helu
albo wodoru i przy parametrach pracy silnika: ciśnieniu ok. 200 atmosfer i w
temperaturze do 800 stopni Celsjusza.
- wysokie koszty całkowite dla silnika- szacuje się iż są one dwukrotnie wyższe, niż tej samej
mocy silnika wysokoprężnego,
- niska sprawność wielu rozwiązań konstrukcyjnych silnika Stirliga- poniżej 20%,
Wada ta jest kompensowana w dużym stopniu możliwością dokładnej kontroli procesu
spalania paliwa, co umożliwia dodatkowo utrzymanie niskiej toksyczności spalin.
- nieprzydatne do samochodów, zwłaszcza osobowych  duże rozmiary elementów silnika.
Cechą charakterystyczną obiegu czynnika roboczego (gazu) w silniku Stirlinga jest
izotermiczne doprowadzanie ciepła ze spalin przez ściankę cylindra, dzięki czemu gaz
roboczy się rozpręża i wykonuje pracę użyteczną. Potem następuje izotermiczne
odprowadzenie do otoczenia niewykorzystanego ciepła od schłodzonego czynnika roboczego,
ulegającemu sprężaniu.
Najczęściej stosowany jest tak zwany silnik Stirlinga Jest on bliski realizacji maszyny
cieplnej Carnota, idealnego silnika cieplnego.
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 6
Cykl Stirlinga składa się więc z czterech etapów:
I. izotermicznego odwracalnego rozprężania, podczas którego gaz pozostaje w kontakcie
termicznym ze z
ródłem o temperaturze wyższej;
II. izochorycznego ochładzania do temperatury chłodnicy (gaz pozostaje w kontakcie
termicznym z chłodnicą o temperaturze niższej niż chwilowa temperatura gazu - etap ten
jest procesem nieodwracalnym);
III. izotermicznego odwracalnego sprężania, podczas którego gaz pozostaje w kontakcie
termicznym z chłodnicą o temperaturze;
IV - izochorycznego ogrzewania do temperatury z
ródła Tg zauważmy, że gaz pozostaje w
kontakcie termicznym ze z
ródłem o temperaturze wyższej niż chwilowa temperatura gazu -
etap ten jest procesem nieodwracalnym). Rys.3
.
Rys.3. Schemat przemian zachodzących w silniku Stirlinga
Cykl Stirlinga wymaga, aby nastąpiła seria zdarzeń ,które powodują zmianę ciśnienia w
silniku, sprawiając, że pracuje. Wynika to z właściwości gazów, które umożliwiają działanie
silnika:
- w wyniku zwiększenia temperatury gazu w stałej objętości -ciśnienie wzrośnie.
-sprężenie gazu powoduje wzrost temperatury.
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 7
Cztery fazy cyklu Stirlinga
.1.Gaz w cylindrze po lewej stronie jest
podgrzewany, przez co wzrasta jego objętość, a
zatem ciśnienie. To powoduje ruch tłoka do dołu. W
tej części cyklu Stirlinga jest wykonywana praca.
2.W wyniku działania koła zamachowego i wału
korbowego tłok po lewej( ciepły  )idzie do góry,
podczas gdy tłok po prawej ( zimny  ) przemieszcza
się w dół. To przetłacza rozgrzany gaz do cylindra
zimnego, co powoduje szybkie oziębienie gazu do
temperatury chłodziwa, co z kolei powoduje
zmniejszenie objętości, czyli obniżenie ciśnienia.
To zaś umożliwia łatwiejsze sprężenie gazu w
następnej części cyklu.
3.Tłok w zimnym cylindrze(po prawej)zaczyna
sprężać gaz. Ciepło wytworzone przez sprężanie jest
odbierane przez chłodziwo.
4.Tłok po prawej stronie wędruje do góry, podczas
gdy lewy idzie w dół. To powoduje przetłoczenie
gazu w minimum objętości do cylindra ciepłego,
gdzie szybko rozgrzewa się, powoduje wzrost
ciśnienia i od tego punktu cykl się powtarza.
Silnik Stirlinga wykonuje pracę tylko w pierwszej
części cyklu.
Są dwa sposoby na zwiększenie mocy silnika
Stirlinga:
a) Zwiekszenie mocy w fazie pierwszej, w której
ciśnienie podgrzewanego gazu wykonuje pracę.
Zwiększenie ciśnienia w tej części cyklu zwiększy
moc silnika. Jedną z metod podniesienia ciśnienia
jest zwiększenie temperatury gazu.
Rys.4. Schemat pracy silnika Stirlinga
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 8
b) Zmniejszenie zużycia energii w fazie trzeciej, w której tłok wywiera nacisk na gaz,
zużywając część mocy, wytworzonej w fazie pierwszej. Obniżenie ciśnienia w tej części
cyklu może obniżyć zużycie energii w tej fazie (zwiększając moc użyteczną silnika). Jednym
ze sposobów obniżenia ciśnienia jest ochłodzenie gazu.
Tak wygląda idealny cykl Stirlinga. Rzeczywiste silniki pracują według cyklu nieco
zmienionego z powodu fizycznych ograniczeń konstrukcji. Następne dwa modele silnika to
wersja z tłokiem wypornościowym oraz z regeneratorem.
Silnik Stirlinga z tłokiem wypornościowym
Zamiast dwóch tłoków, silnik z tłokiem wypornościowym
posiada tłok normalny i duży tłok wypornościowy.
Tłok wypornościowy służy do sterowania tym, kiedy komora
gazowa jest podgrzewana, a kiedy chłodzona.
Aby wykonywać pracę, silnik z tłokiem wypornościowym
wymaga wytworzenia różnicy temperatur pomiędzy górną i
dolną częścią wielkiego cylindra. W przypadku małych
modeli do napędu wystarcza np. różnica temperatur dłoni i
otaczającego powietrza.
Na rysunku widoczne są dwa tłoki:
1. Tłok napędowy  to mniejszy tłok na górze silnika.
Jest on szczelnie dopasowany i porusza się do góry, gdy gaz
w silniku rozpręża się.
2. Tłok wypornościowy  to duży tłok w większej komorze.
4Zamiast mieć dwa t łoki,silnik z t łokiem wypor -
Rys.5. Schemat działania silnika
Ten tłok jest umieszczony luz
no w cylindrze, a więc powietrze może przepływać swobodnie
pomiędzy częścią ogrzaną i chłodzoną, silnika w czasie, gdy tłok porusza się do dołu i do
góry.
Tłok wypornościowy porusza się w górę i w dół, tak by możliwe było sterowanie
podgrzewaniem i chłodzeniem gazu w silniku. Zajmuje on dwie skrajne pozycje:
a) gdy tłok wypornościowy znajduje się w pobliżu wierzchołka dużego cylindra, większa
część gazu wewnątrz silnika jest podgrzewana przez z
ródło ciepła i rozszerza się.
Ciśnienie wewnątrz silnika rośnie, wypychając tłok napędowy do góry.
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 9
b) gdy tłok wypornościowy znajduje się w pobliżu dolnej części dużego cylindra, większa
część gazu wewnątrz silnika chłodzi się a jego objętość maleje. To sprawia, że ciśnienie
spada, co z kolei ułatwia ruch tłoka napędowego w dół i sprężenie gazu.
Silnik w sposób powtarzający się podgrzewa i chłodzi gaz, uzyskując energię z rozszerzania i
kurczenia się gazu.
Silnik Stirlinga z regeneratorem
W tym silniku cylinder ciepły jest ogrzewany
zewnętrznym płomieniem. Cylinder zimny jest
chłodzony powietrzem zaś zastosowany
radiator wspomaga proces chłodzenia.
Korbowód wystający z każdego tłoka jest
połączony z małą
tarczą, do której jest podłączone koło
zamachowe. To pozwala na utrzymanie tłoków
Rys.6. Schemat działania silnika
w ruchu, gdy silnik nie wytwarza siły
z regeneratorem.
1.W pierwszej fazie cyklu, ciśnienie rośnie, zmuszając tłok, aby przesunął się w lewo,
wykonując pracę. Tłok zimny pozostaje niemal nieruchomy, ponieważ jest w skrajnym
położeniu, podczas zmiany kierunku działania.
2.W następnej fazie oba tłoki poruszają się. Tłok gorący przemieszcza się w prawo, a tłok
zimny ku górze. To powoduje przemieszczenie większości gazu przez regenerator i do
cylindra zimnego. Regenerator jest urządzeniem, które czasowo akumuluje ciepło. Może to
być np. skręcona siatka druciana, przez którą przepływa rozgrzany gaz. Duża powierzchnia
drutu szybko przyjmuje większość ciepła. To sprawia, że mniejsza ilość ciepła musi być
odprowadzona przez radiator cylindra.
3. Następnie tłok w cylindrze zimnym zaczyna sprężać gaz. Ciepło wytworzone w czasie
sprężania jest odprowadzane przez radiator.
4.W ostatniej fazie cyklu oba tłoki się poruszają  tłok zimny porusza się w dół, podczas gdy
gorący porusza się w lewo. To powoduje przetłoczenie gazu przez regenerator (gdzie pobiera
ciepło, zmagazynowane tam w drugiej fazie cyklu)i powoduje napłynięcie do cylindra
gorącego. Od tego punktu cykl się powtarza.
Silników Stirlinga nie spotyka się w masowej produkcji, gdyż podstawowym problemem jest
ich wielkość w stosunku do uzyskiwanej mocy oraz trudności w uzyskaniu zmiany prędkości
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 10
obrotów, która jest niezbędna przy napędzaniu pojazdów. Trzeba wtedy zastosować np.
generator i silniki elektryczne.
W celu zrealizowania obiegu cieplnego należy na przemian doprowadzać i odprowadzać
ciepło z przestrzeni roboczej silnika, czyli nagrzewać i chłodzić czynnik roboczy. Realizacja
tego procesu następuje w regeneratorze. Ze względu na to, że nie jest możliwa doskonała
regeneracja ciepła, w celu zrealizowania odpowiedniej przemiany podczas trwania obiegu
cieplnego należy doprowadzić do czynnika roboczego dodatkową ilość ciepła. Ponadto
sprężanie i rozprężanie czynnika roboczego powinno przebiegać przy stałej temperaturze,
dlatego należy nagrzewać gaz roboczy podczas przemiany rozprężania oraz oziębiać podczas
przemiany sprężania. Realizacja tych procesów następuje odpowiednio w nagrzewnicy i w
chłodnicy. Zachodzi zatem konieczność podzielenia przestrzeni roboczej silnika Stirlinga na
przestrzeń nisko- i wysokotemperaturową oraz zapewnienia przemieszczania całkowitej masy
gazu roboczego pomiędzy tymi przestrzeniami.
W systemach zasilania energią cieplną silników Stirlinga wykorzystywane są dodatkowo
następujące z
ródła energii:
a) akumulatory energii cieplnej - przejmują i magazynują energię cieplną, by w odpowiednim
momencie przekazać ją silnikowi cieplnemu,
b) energia promieniotwórcza,
c) energia odpadowa - energia spalin pochodzących ze spalinowych silników dużej mocy, np.
napędu głównego statku.
Badania rozwojowe silników Stirlinga podjęły w roku 1937 zakłady Philips (Eindhoven), lecz
prace te przerwano wskutek wybuchu wojny i wznowiono dopiero po jej zakończeniu.
Pierwsze współczesne silniki Stirlinga zastosowane w zespołach prądotwórczych,
wyprodukowano w roku 1948. Program dalszych badań gruntownie zrewidowano w roku
1954, przy czym ukierunkowano je na wykorzystywanie wodoru lub helu - zamiast powietrza,
jako czynnika roboczego. Wówczas bowiem dysponowano już, opracowanym dopiero w roku
1953, rombowym mechanizmem korbowym, którego swoiste własności umożliwiają
konstruowanie całkowicie zrównoważonego silnika Stirlinga, o tłokach współosiowych, które
praktycznie w ogóle nie wywierają bocznych nacisków na ścianki cylindra.
Obecnie silnik Stirlinga jest wykorzystywany m.in. do napędzania szwedzkich okrętów
podwodnych typu Gottland jako ciche z
ródło napędu do "pełzania" w zanurzeniu. Rozważa
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 11
się także stosowanie tego silnika do wytwarzania energii elektrycznej przy wykorzystaniu
geotermalnych z
ródeł ciepła..
Najpowszechniejszym zastosowaniem silnika Stirlinga są układy CHP (kogeneracji produkcji
ciepła i energii elektrycznej) w małych (do 34KW) aplikacjach.
Na przełomie 2001/2 roku firma SOLO w Sindelfingen zakończyła pomyślnie rozruch
wytwórni produkującej silniki Stirlinga o mocach 2-9 kWel oraz 8-24 kWec. Silniki te są
zasilane gazem ziemnym, biogazem lub brykietami z drewna. Silniki te są sprzęgane z
elektrogeneratorami, dzięki czemu mogą być one zastosowane w lokalnych
elektrociepłowniach, przeznaczonych do zasilania głównie obiektów komunalnych. Ich
sprawność termiczna wynosi 92-94%.
Najnowsze badania naukowców z Los Alamos pozwalają sądzić, że zmodyfikowana wersja
silnika Stirlinga znajdzie również zastosowanie w badaniach odległych od Słońca rejonów
naszego układu planetarnego za pomocą sond kosmicznych. Modyfikacja silnika polega na
zastąpieniu gazu roboczego, jakim pierwotnie było powietrze o określonej ściśliwości,
stojącymi falami akustycznymi rozchodzącymi się w helu. Odpowiednie wykorzystanie tego
zjawiska podnosi sprawność od 7% dla zwykłego silnika Stirlinga do 18% dla tegoż silnika z
generatorem termoakustycznym.
Agencja NASA wykorzystywała silnik Sirlinga w programie Marsa, dostarczając moc 100W.
Holenderska firma ENATEC CHP produkuje domowe urządzenie do ogrzewania, o mocy 26
KW oraz generator napędzany silnikiem Stirlinga o mocy 1 KW. Wykorzystywanym paliwem
jest w tym przypadku biomasa.
Jak dotąd próby zastosowania silnika Stirlinga w pojazdach mechanicznych (autobusach), nie
wyszły poza stadium eksperymentów, ze względu na kłopoty dotyczące płynnej regulacji
mocy.
Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo  Hutniczej w Krakowie 12