说两句斯特令

有捞分的嫌疑，自己依然混混，不会使得别人昭昭。不是质量很高的帖子。
以前没事写的笔记，也不算是很用心的帖子。
比较笨，一直弄不清楚斯特林到底怎么回事。
　　
　　Idea1：
　　斯特林发动机的那种4缸斜盘布置的确有很多的好处，曲轴好像不好替代（若是两个曲轴，那么单个的曲轴本身为了平衡振动，需要180的相位角差，管道不再是相邻而是必须要交叉，呈现8字形，复杂化。其实也并非如此，可以实现相邻气缸的90度相位角，曲轴安装配重)。
　　活塞的活塞头体积很大，活塞头本身介于冷腔热腔之间，为了隔绝冷腔热腔，本身体积（长度）需要较大，令热腔冷腔部分的活塞体不能进入对方部分缸体，避免热损失。活塞头本身的热传导，可能造成能量的浪费。此外斜盘本身需要一定的空间。
　　若是用斜盘来利用活塞头的空间，可以减小体积：
　　活塞设计为哑铃状，一段作为热腔活塞头、一段作为冷腔活塞头，以连杆连接。连杆上有槽，同斜盘咬合。这样高度从原本的至少5a（若需要保证热腔冷腔部分的活塞体不能进入对方缸体，即4a的缸体以及a长的斜盘体积，缸体中是3a的活塞头，a的冷端、a的热端，2a的缓冲部分，）改进到至少3a（a的斜盘段、a的冷端、a的热端，活塞杠铃为2a长度），a为冲程。
　　冷腔热腔之间的热传导除了发动机缸体，通过连杆途径耗散传热的“通量”大大减小。
　　进一步减小热佚失，斜盘上下部分的空间隔开，这两部分空间的气体收到缸体的加热或是制冷，应避免串气。各个同侧的这部分空间相互联通，令各个气缸流畅运行。实际上这个设计中间部分的极端化就是那种法国名字的摇球泵（帽子泵）。
　　为了进一步利用空间，鉴于斜盘真正有用的部分是同连杆摩擦滑动的部分，这一部分向内的空间也可以制作为发电机或是液力泵。这些能量转换部分的存在也有助于隔绝两部分气体。
　　鉴于斯特林的压强差变化不是很大，是不是大缸径小冲程更合适？按照我的前述设想，1比1左右是极限，基本不能再扁很多了。斜盘直径大约就是气缸半径。再扁斜盘就不好驱动了。

　　
　　Idea2：
　　在那个帽子泵基础上增加固定在外壳的4组8个阀片，隔绝出不同相位的缸体，这种斯特灵显得更简单，体积更小，理论包含阀片也是3a高度，但是其中2a部分几乎没东西只有简单阀片套。同样这部分空间可以利用，而且不是前面的套嵌结构。只是缸体有的部分既是冷腔又是热腔，不知道怎么办，是加厚中心旋转片拉开距离？。被冷热端重复使用的刚体可以看作等效热交换器么？。
　　阀片的挥舞也可能导致能量的损失，需要轻质材料。挥舞是部分圆周运动，各个阀片圆心都是同一点，不能加工出轴，只可以是导轨。一组两侧对应片用连杆（缸体内侧最外缘？减少漏气几率）连接，强调密封同步。
　　
　　其实对于热交换器的意义尚未理解，例如为什么不设计为单向流，冷工质经过加热器、热工质经过冷却器，而非反复经过一个热交换器，仅仅为了利用其巨大的越大越好的比热容、越大越好的受热接触面积，充分受热膨胀与冷却收缩？当然这里是吸收利用工质的残余热量的。受热接触面积是可以实现很大的。
　　工质经过加热之后再流向交换器是不是浪费？经过冷却器之后再经过交换器是不是浪费？是不是这样更好：热段的（热的）工质经过交换器初步冷却收缩，再流向冷却器、再进入收缩段，离开冷气缸后，再经过交换器初步膨胀，经过加热器进入加热热段膨胀。也就是：热交换器有4个通路，面对冷端两个、面对热段两个，各为单向的一进一出（其实可以是1，两套管路，这需要第三方介质，或者是2，简单的金属丝绒室加上配气开关）；膨胀室、收缩室、加热器、冷却器各有两个通路，单进单出。也许需要配气机构？
　　斯特林的90度相角就已经有了配气的意思了。我的想法理解：
　　冷的跟随热的是热机
　　1，当冷端处于上止点时，冷的工质进入交换器，在这里受热膨胀，气体膨胀后压强变大，压强增加，但是冷端处于上止点，热段处于冲程最佳发力点，因此主要是推动热段活塞做功；
　　2，当热段活塞来到最下止点时，冷端活塞来到中间最佳发力点，向下运动，将一部分热工质向交换器、冷端反抽，冷却降温，整体工质被强行膨胀、冷却
　　3，冷端活塞来到下止点，热段活塞处于向上运动的最快点。整体工质被强行压缩、升温，热的工质快速流经交换器
　　4，热段活塞运动到上止点，冷端活塞处于向上运动最快点。这时工质来到热交换器，收缩体积。热活塞处于上止点，收缩的体积带来的压强减小作用于冷端活塞，做功。

　　热的跟随冷的是制冷制热，如下。
　　
　　1，当热端处于上止点时，冷段处于冲程最佳发力点，整体工质被强行膨胀、冷却，热的工质进入交换器，在这里收缩，。
　　2，当冷段活塞来到最下止点时，热端活塞来到中间最佳发力点，向下运动，整体工质被强行膨胀、但是还加热：一部分冷工质向交换器、热端反抽，
　　3，热端活塞来到下止点，冷段活塞处于向上运动的最快点。冷的工质快速流经交换器，整体工质被强行压缩，内能上升。
　　4，冷段活塞运动到上止点，热端活塞处于向上运动最快点。这时热工质来到热交换器，强行压缩体积，内能增高。
　　这好像看不到工质做功，而是吸收能量。也就是若是设置两个单向交换器，将有制冷段、制热段。


　　我以为发动机最好是绝热体，燃料的热最终仅仅经过冷却器佚失出去。
　　当然废气必会有热损失。燃烧室燃气经过加热器后，再导向热段汽缸头？，最后通向热交换器？也就是极热的燃气、很热的加热器排除气体到膨胀室，。。。编造不下去了。
　　燃烧室加压似乎最好，但是流量又最好不高，因为废气带走的余热就多。想象发动机盖下面有一台锅炉。。。
　　4冲程发动机，每2周一次吸气，若是3000转每分工作，一分钟吸气1500次；若是0.8L排量，则每一分钟需要吸气1200升，每秒20升。若是增压，则是约30升。
　　看似使用一台小排量发动机作为燃气发生器是合适的，本身出产能量。但是不同特性的双机联合驱动太难了，需要寄希望于电动。
　　工质：氢气会带来氢脆且易漏易爆易燃，氦气最好就是太贵。或者氮气？热容量越小越好，二氧化碳的比热就是很大的，分子量大嘛。气体摩尔体积总是一样，分子越重，动起来能量越大；同样的能量变成分子的运动，越轻的越容易动。那么分子量和比热容量是一致的吗？
　　停机：人走了，机器还得在电脑托管下转一会儿，利用余热回收能量，也防止过热。
　　
　　斯特林里面能不能引入物像变化？


有捞分的嫌疑，自己依然混混，不会使得别人昭昭。不是质量很高的帖子。
以前没事写的笔记，也不算是很用心的帖子。
比较笨，一直弄不清楚斯特林到底怎么回事。
　　
　　Idea1：
　　斯特林发动机的那种4缸斜盘布置的确有很多的好处，曲轴好像不好替代（若是两个曲轴，那么单个的曲轴本身为了平衡振动，需要180的相位角差，管道不再是相邻而是必须要交叉，呈现8字形，复杂化。其实也并非如此，可以实现相邻气缸的90度相位角，曲轴安装配重)。
　　活塞的活塞头体积很大，活塞头本身介于冷腔热腔之间，为了隔绝冷腔热腔，本身体积（长度）需要较大，令热腔冷腔部分的活塞体不能进入对方部分缸体，避免热损失。活塞头本身的热传导，可能造成能量的浪费。此外斜盘本身需要一定的空间。
　　若是用斜盘来利用活塞头的空间，可以减小体积：
　　活塞设计为哑铃状，一段作为热腔活塞头、一段作为冷腔活塞头，以连杆连接。连杆上有槽，同斜盘咬合。这样高度从原本的至少5a（若需要保证热腔冷腔部分的活塞体不能进入对方缸体，即4a的缸体以及a长的斜盘体积，缸体中是3a的活塞头，a的冷端、a的热端，2a的缓冲部分，）改进到至少3a（a的斜盘段、a的冷端、a的热端，活塞杠铃为2a长度），a为冲程。
　　冷腔热腔之间的热传导除了发动机缸体，通过连杆途径耗散传热的“通量”大大减小。
　　进一步减小热佚失，斜盘上下部分的空间隔开，这两部分空间的气体收到缸体的加热或是制冷，应避免串气。各个同侧的这部分空间相互联通，令各个气缸流畅运行。实际上这个设计中间部分的极端化就是那种法国名字的摇球泵（帽子泵）。
　　为了进一步利用空间，鉴于斜盘真正有用的部分是同连杆摩擦滑动的部分，这一部分向内的空间也可以制作为发电机或是液力泵。这些能量转换部分的存在也有助于隔绝两部分气体。
　　鉴于斯特林的压强差变化不是很大，是不是大缸径小冲程更合适？按照我的前述设想，1比1左右是极限，基本不能再扁很多了。斜盘直径大约就是气缸半径。再扁斜盘就不好驱动了。

　　
　　Idea2：
　　在那个帽子泵基础上增加固定在外壳的4组8个阀片，隔绝出不同相位的缸体，这种斯特灵显得更简单，体积更小，理论包含阀片也是3a高度，但是其中2a部分几乎没东西只有简单阀片套。同样这部分空间可以利用，而且不是前面的套嵌结构。只是缸体有的部分既是冷腔又是热腔，不知道怎么办，是加厚中心旋转片拉开距离？。被冷热端重复使用的刚体可以看作等效热交换器么？。
　　阀片的挥舞也可能导致能量的损失，需要轻质材料。挥舞是部分圆周运动，各个阀片圆心都是同一点，不能加工出轴，只可以是导轨。一组两侧对应片用连杆（缸体内侧最外缘？减少漏气几率）连接，强调密封同步。
　　
　　其实对于热交换器的意义尚未理解，例如为什么不设计为单向流，冷工质经过加热器、热工质经过冷却器，而非反复经过一个热交换器，仅仅为了利用其巨大的越大越好的比热容、越大越好的受热接触面积，充分受热膨胀与冷却收缩？当然这里是吸收利用工质的残余热量的。受热接触面积是可以实现很大的。
　　工质经过加热之后再流向交换器是不是浪费？经过冷却器之后再经过交换器是不是浪费？是不是这样更好：热段的（热的）工质经过交换器初步冷却收缩，再流向冷却器、再进入收缩段，离开冷气缸后，再经过交换器初步膨胀，经过加热器进入加热热段膨胀。也就是：热交换器有4个通路，面对冷端两个、面对热段两个，各为单向的一进一出（其实可以是1，两套管路，这需要第三方介质，或者是2，简单的金属丝绒室加上配气开关）；膨胀室、收缩室、加热器、冷却器各有两个通路，单进单出。也许需要配气机构？
　　斯特林的90度相角就已经有了配气的意思了。我的想法理解：
　　冷的跟随热的是热机
　　1，当冷端处于上止点时，冷的工质进入交换器，在这里受热膨胀，气体膨胀后压强变大，压强增加，但是冷端处于上止点，热段处于冲程最佳发力点，因此主要是推动热段活塞做功；
　　2，当热段活塞来到最下止点时，冷端活塞来到中间最佳发力点，向下运动，将一部分热工质向交换器、冷端反抽，冷却降温，整体工质被强行膨胀、冷却
　　3，冷端活塞来到下止点，热段活塞处于向上运动的最快点。整体工质被强行压缩、升温，热的工质快速流经交换器
　　4，热段活塞运动到上止点，冷端活塞处于向上运动最快点。这时工质来到热交换器，收缩体积。热活塞处于上止点，收缩的体积带来的压强减小作用于冷端活塞，做功。

　　热的跟随冷的是制冷制热，如下。
　　
　　1，当热端处于上止点时，冷段处于冲程最佳发力点，整体工质被强行膨胀、冷却，热的工质进入交换器，在这里收缩，。
　　2，当冷段活塞来到最下止点时，热端活塞来到中间最佳发力点，向下运动，整体工质被强行膨胀、但是还加热：一部分冷工质向交换器、热端反抽，
　　3，热端活塞来到下止点，冷段活塞处于向上运动的最快点。冷的工质快速流经交换器，整体工质被强行压缩，内能上升。
　　4，冷段活塞运动到上止点，热端活塞处于向上运动最快点。这时热工质来到热交换器，强行压缩体积，内能增高。
　　这好像看不到工质做功，而是吸收能量。也就是若是设置两个单向交换器，将有制冷段、制热段。


　　我以为发动机最好是绝热体，燃料的热最终仅仅经过冷却器佚失出去。
　　当然废气必会有热损失。燃烧室燃气经过加热器后，再导向热段汽缸头？，最后通向热交换器？也就是极热的燃气、很热的加热器排除气体到膨胀室，。。。编造不下去了。
　　燃烧室加压似乎最好，但是流量又最好不高，因为废气带走的余热就多。想象发动机盖下面有一台锅炉。。。
　　4冲程发动机，每2周一次吸气，若是3000转每分工作，一分钟吸气1500次；若是0.8L排量，则每一分钟需要吸气1200升，每秒20升。若是增压，则是约30升。
　　看似使用一台小排量发动机作为燃气发生器是合适的，本身出产能量。但是不同特性的双机联合驱动太难了，需要寄希望于电动。
　　工质：氢气会带来氢脆且易漏易爆易燃，氦气最好就是太贵。或者氮气？热容量越小越好，二氧化碳的比热就是很大的，分子量大嘛。气体摩尔体积总是一样，分子越重，动起来能量越大；同样的能量变成分子的运动，越轻的越容易动。那么分子量和比热容量是一致的吗？
　　停机：人走了，机器还得在电脑托管下转一会儿，利用余热回收能量，也防止过热。
　　
　　斯特林里面能不能引入物像变化？