C) Tmax (0 Công suất (W)
KẾT LUẬN VÀ NHỮNG KHUYẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
Nghiên cứu sử dụng năng lượng mặt trời vào trong sản xuất và trong sinh hoạt của con người ngày càng được quan tâm, nhất là trong tình trạng thiếu hụt năng lượng và những vấn đề cấp bách về môi trường hiện nay. Năng lượng mặt trời được xem như là năng lượng ưu việt, đó là nguồn năng lượng sẵn có, siêu sạch và miễn phí. Vì vậy
động cơ Stirling sử dụng năng lượng mặt trời là loại động cơ sạch, không cần chi phí nhiên liệu như những động cơ nhiệt thông thường khác.
Nghiên cứu động cơ Stirling, trước hết là nghiên cứu chu trình nhiệt động của
động cơ. Đề tài “NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH CHU TRÌNH NHIỆT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ STIRLING SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI” đã tập trung tìm hiểu và nghiên cứu chu trình nhiệt động lý thuyết và thực tế
của động cơ Stirling, phân tích những yếu tố về kết cấu, những yếu tố về quá trình trao
đổi nhiệt… ảnh hưởng đến chu trình thực của động cơ Stirling.
Giới thiệu và phân tích phương pháp tính chu trình nhiệt động động cơ Stirling
của Schmidt. Nghiên cứu và giới thiệu cơ sở lý thuyết tính toán thiết bị nhiệt mặt trời, các bộ thu năng lượng mặt trời có thể sử dụng cho động cơ Stirling.
Từ chu trình Schmidt, áp dụng MALAB để xây dựng chương trình tính toán chu trình nhiệt động động cơ Stirling sử dụng năng lượng mặt trời. Kết quả tính toán bước
đầu thu được tương đối phù hợp với lý thuyết động cơ Stirling. Áp dụng chương trình tính, tính toán và phân tích lý thuyết ảnh hưởng của hai yếu tố cơ bản là năng suất bức xạ mặt trời và tốc độ động cơ đến quá trình hoạt động của động cơ Stirling sử dụng
năng lượng mặt trời.
Tuy nhiên, đây mới chỉ là nghiên cứu mang tính lý thuyết. Do thực tếở khu vực Khánh Hoà cũng như ở Việt Nam chưa ứng dụng động cơ Stirling sử dụng năng lượng mặt trời vào trong hoạt động thực tiễn, nên không có số liệu để so sánh và đánh giá
mức độ tin cậy của chương trình tính. Mặc dù đề tài nghiên cứu của Đại học bách khoa
Đà nẵng đã có kết quả là một động cơ Sirling kiểu γ sử dụng năng lượng mặt trời,
nhưng nó là động cơ đơn giản, tốc độ động cơ rất nhỏ, hiệu quả hoạt động của động cơ chưa cao. Vấn đề này cũng chính là những khó khăn trong quá trình nghiên cứu và thực hiện luận văn.
KHUYẾN NGHỊ
Từ những khó khăn gặp phải trong quá trình nghiên cứu động cơ Sirling sử dụng
- Đối với những động cơ Sirling sử dụng năng lượng mặt trời công suất nhỏ và vừa, nên tập trung nghiên cứu hai kiểu động cơ β và γ, vì đây là hai kiểu kết cấu gọn, có thể cho phép dễ dàng lắp đặt để cấp nhiệt trực tiếp tới buồng giãn nở mà không cần bộ cấp nhiệt riêng. Từ đó giảm được thể tích chết, tăng hiệu suất động cơ.
- Những động cơ Sirling sử dụng năng lượng mặt trời công suất vừa và lớn, có khả năng thích ứng với cả trường hợp sử dụng nhiều gương phản xạ hoặc sử dụng bộ thu năng lượng mặt trời dạng lồng kính để cấp nhiệt độc lập. Cũng có thể sử dụng
đồng thời cả gương phản xạ và bộ thu năng lượng mặt trời dạng lồng kính.
- Về lý thuyết, động cơ Sirling có thể tự khởi động. Đối với động cơ Sirling sử
dụng năng lượng mặt trời, vấn đề khởi động có thể gặp những khó khăn nhất định, nhất là những động cơ ít xylanh. Vì vậy trong quá trình nghiên cứu, chế tạo nên chú ý
đến phương pháp khởi động cho động cơ.
- Do năng suất bức xạ mặt trời luôn thay đổi, vì vậy nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của quá trình cấp nhiệt cho động cơ. Từ đó ảnh hưởng đến chế độ hoạt
động của động cơ. Khi chế tạo động cơ Sirling sử dụng năng lượng mặt trời nên chú ý
đến việc điều chỉnh diện tích mặt thu của bộ thu năng lượng mặt trời.
- Góc lệch pha giữa hai piston (động cơ kiểu α) hay giữa piston lực và con trợt
(động cơ kiểu γ và β) là yếu tố khá quan trong, nó sẽ quyết định đến hiệu quả quá trình giãn nở của chu trình. Khi thay đổi giá trị góc lệch này, làm cho thời điểm và thời gian giãn nở thay đổi và có thể không nằm vào trong vùng sinh công hiệu quả, từ đó làm
giảm hiệu suất và công suất động cơ. Hoặc có thể làm cho động cơ không thể khởi
động được.
- Sự cần thiết phải có một động cơ Stirling hiện đại và đầy đủ các hệ thống cảm biến, truyền và chỉ thị các thông số cơ bản của động cơ… để nghiên cứu những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hoạt động của động cơ trong những điều kiện môi trường khác nhau. Thông qua những kết quả thực nghiệm, chúng ta mới có thể nghiên cứu, chế tạo và ứng dụng hiệu quả động cơ Sirling sử dụng năng lượng mặt trời vào thực tiễn.