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Andere Stirlingmaschinen


Der Nutzen eines Motors ist mechanische Energie.
Außer mechanischer Energie können Stirlingmaschinen
auch Umgebungswärme "hochpumpen" und diese damit für
Heizzwecke und für die Warmwasserbereitung nutzbar machen.
Umgekehrt läßt sich mit Stirlingmaschinen auch
Kälte erzeugen.

Den Stirling-Kältemaschinen und -Wärmepumpen muß
von außen mechanische Energie zugeführt werden.
Dabei erwärmt sich eine Seite der Maschine,
die andere Seite kühlt ab.
Je nach dem ob die heiße oder die kalte Seite genutzt wird,
handelt es sich um eine Wärmepumpe oder eine Kältemaschine.
Der große Vorteil von Stirling-Wärmepumpen und
Stirling-Kältemaschinen liegt in der ökologischen
Unbedenklichkeit der Arbeitsgase Helium, Wasserstoff oder
Kohlendioxyd, die als Füllung Verwendung finden.
Der größte ökologische Nutzen beim Einsatz von
Stirling-Wärmepumpen und -Kältemaschinen ist dann gegeben,
wenn zu ihrem Antrieb ein Stirlingmotor eingesetzt wird,
anstelle eines Elektromotors.
Damit lassen sich die hohen Umwandlungsverluste und Emissionen
in den Kraftwerken vermeiden.

Schema Motor, Wärmepumpe, Kältemaschine
Stirling-Wärmepumpen

Die rechts abgebildete "Vuilleumiermaschine", so nennt man die
Kombination eines Stirlingmotors mit einer Stirling-Wärmepumpe,
ist ein Prototyp und enthält lediglich zwei bewegte Teile.
Sie wird z.B. mit Erdgas oder Heizöl befeuert und spart
Heizenergie, weil sie Umgebungswärme auf
das Temperaturniveau für Heizzwecke "hochpumpt".
Vuilleumiermaschine
Stirling-Kältemaschinen

Die Maschine rechts ist eine Tieftemperatur-Stirling-Kältemaschine,
mit ihr lassen sich Temperaturen um 80 K (ca. -190°C) erreichen.
Luft-oder Erdgasverflüssigung und Kühlung von
Infrarotsensoren sind typische Beispiele für Tieftemperaturanwendungen.
Das Militär kauft seit vielen Jahren diese Maschinen in großen
Stückzahlen, da es sehr viele Kühlaggregate für
automatische Lenkwaffen und Wärmesichtgeräte benötigt.

Eine mögliche Anwendung für zukünftige
Stirling-Kältemaschinen wären solarbetriebene Kühlaggregate
für große Bürokomplexe. Die Antriebswärme könnte
dabei von handelsüblichen thermischen Solarkollektoren geliefert werden.
Kleines Kühlaggregat für Infrarotsensoren

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