Tablica 1.2. Własności gazów roboczych
T [K] |
Wodór |
Hel |
Powietrze | ||||||
Ciśnienie absolutne [MPa] | |||||||||
0. 1 |
10* |
20 |
0. 1 |
10 |
20 |
0. 1 |
10 |
20 | |
Ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu c [W/(kg-K)] p | |||||||||
280 |
14. 17 |
14. 46 |
14.63 |
5. 184 |
5. 184 |
5. 184 |
1.003 |
1. 187 |
1.317 |
500 |
14. 46 |
14.63 |
14. 59 |
5. 184 |
5. 184 |
5. 184 |
1.028 |
1.072 |
1. 106 |
700 |
14. 59 |
14. 59 |
14.61 |
5. 184 |
5. 184 |
5. 184 |
1.072 |
1.093 |
1. 112 |
900 |
14.76 |
14. 80 |
14. 80 |
5. 184 |
5. 184 |
5. 184 |
1. 120 |
1.133 |
1. 133 |
3 Współczynnik przewodzenia ciepła X • 10 [W/(m-K)] | |||||||||
300 |
182. 6 |
191.6 |
197. 6 |
149. 2 |
153. 5 |
158. 8 |
26. 12 |
31.47 |
38. 43 |
500 |
265.9 |
270. 5 |
275. 2 |
221.2 |
223. 5 |
226.6 |
40. 75 |
43. 31 |
46. 68 |
900 |
411.0 |
413. 4 |
415. 1 |
334.7 |
335. 9 |
337. 3 |
57. 21 |
58.75 |
60.26 |
6 Z Współczynnik lepkości dynamicznej p • 10 [N-s/m ] | |||||||||
300 |
8. 96 |
9.09 |
9.32 |
19.37 |
19. 47 |
19. 62 |
18. 44 |
20. 50 |
23.74 |
500 |
12.65 |
12.71 |
12.85 |
27.88 |
27. 95 |
28.05 |
26. 98 |
27. 96 |
29. 33 |
1000 |
20. 11 |
20.09 |
20. 20 |
41.52 |
41.52 |
41.59 |
42. 42 |
42. 87 |
43. 46 |
3 Gęstość p [kg/m ] | |||||||||
300 |
0. 081 |
8. 095 |
16. 17 |
0. 160 |
16.03 |
32. 07 |
1. 161 |
116. 1 |
232. 3 |
500 |
0. 049 |
4. 850 |
9. 70 |
0. 096 |
9. 62 |
19. 24 |
0. 697 |
69. 68 |
139. 4 |
900 |
0. 027 |
2. 695 |
5. 39 |
0. 053 |
5. 34 |
10. 69 |
0. 387 |
38. 71 |
77. 43 |
przyrodzie. Tym niemniej zastosowanie wodoru jako gazu roboczego w silnikach Stirlinga napotyka na trudności związane z bezpieczeństwem i pewnością działania. Szczególnie w wysokich temperaturach wodór ulega dyfuzji i w postaci atomowej przenika przez typowe stalowe ścianki elementów tworzących część gorącą silnika. Powoduje to konieczność częstszego uzupełniania gazu w przestrzeni roboczej oraz stosowania specjalnych, drogich materiałów do budowy nagrzewnicy. Najnowsze badania NASA (2] wykazały, że nieduże procentowe udziały molowe CO i CO^ w mieszaninie z wodorem zmniejszają szybkość przenikania wodoru w stalach o małej zawartości kobaltu do wartości stwarzających konieczność uzupełniania gazu w przestrzeni roboczej nie częściej niż raz na sześć miesięcy.
40