129 6

5. ZASILANIE ENERGIĄ CIEPLNĄ

Źródło energii cieplnej jest przeznaczone do przekazania określonego strumienia ciepła zapewniającego wymaganą, w miarę jak najwyższą, temperaturę ścianek nagrzewnicy oraz gazu roboczego w obrębie przestrzeni rozprężania. W działaniu silnika Stirlinga bez znaczenia jest sposób, w jaki ten strumień został wytworzony oraz jaki rodzaj źródła ciepła do tego celu wykorzystano. Zatem wybór źródła ciepła może być związany z innymi kryteriami, niż ma to miejsce w tłokowych silnikach spalinowych, gdzie jako paliwo służą ropopochodne związki węglowodorów.

Jednym z kryteriów wyboru źródła energii cieplnej może być lokalizacja miejsca pracy silnika. Przykładowo, gdy ma to być obszar poza atmosferą ziemską (np. w pojazdach kosmicznych lub podwodnych), system doprowadzenia energii cieplnej nie może opierać się na spalaniu paliw w powietrzu atmosferycznym. Silniki cieplne pracujące natomiast na powierzchni ziemi mogą korzystać z łatwego, taniego i szerokiego dostępu do tlenu atmosferycznego oraz paliw kopalnych.

Problemy ochrony środowiska przed skutkami działania toksycznych produktów spalania tych paliw oraz ich malejące zasoby stanowią główną siłę motoryczną poszukiwań nowych rozwiązań silników i źródeł energii cieplnej. Rozwój konstrukcji silnika Stirlinga może spełnić wiele dotychczas niespełnionych nadziei.

Chociaż generalnie silnik Stirlinga może być zasilany z różnych źródeł energii, to jego konkretne rozwiązanie pracuje z pewnymi ograniczeniami w tym względzie. Zasadniczo wiąże się to z właściwościami urządzeń technicznych służących do podawania paliwa i utleniacza, konstrukcją systemu spalania, jak również sposobem odprowadzenia produktów spalania. Na przykład wprowadzając niewielkie zmiany wyposażenia i parametrów regulacyjnych można w tej samej komorze spalać szeroki wachlarz paliw węglowodorowych, ciekłych lub gazowych. Spalanie paliw stałych natomiast wymaga znacznie większych zmian konstrukcyjnych. W porównaniu do silników spalinowych tłokowych tzw. wielopaliwowość silników Stirlinga jest znacznie łatwiejsza do osiągnięcia.

133