இலவச பிஸ்டன் ஸ்டிர்லிங் கூலர் என்ன

ஒரு இலவச பிஸ்டன் ஸ்டிர்லிங் கூலர் என்பது ஒரு வகை ஸ்டிர்லிங் குளிர்சாதன பெட்டியாகும், இது பிஸ்டனின் இயக்கத்தை இயக்க ஒரு கிரான்ஸ்காஃப்ட் அல்லது பிற இயந்திர இணைப்பிற்கு பதிலாக இலவச பிஸ்டன் பொறிமுறையைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த வடிவமைப்பு கட்டுமானத்தை எளிதாக்குகிறது மற்றும் அமைப்பின் செயல்திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. அதன் கூறுகள், பணிபுரியும் கொள்கை மற்றும் நன்மைகள் பற்றிய கண்ணோட்டம் இங்கே:

கூறுகள்

அமுக்கி:

வேலை செய்யும் வாயுவை (பொதுவாக ஹீலியம்) சுருக்கும் பிஸ்டனைக் கொண்டுள்ளது.

விரிவாக்கம்:

இரண்டாவது பிஸ்டனைக் கொண்டுள்ளது, இது வேலை வாயுவை விரிவுபடுத்துகிறது, சூழலில் இருந்து வெப்பத்தை உறிஞ்சுகிறது.

மீளுருவாக்கம்:

சுருக்கத்தின் போது வேலை வாயுவிலிருந்து தற்காலிகமாக வெப்பத்தை சேமித்து, விரிவாக்கத்தின் போது அதை வெளியிடுகிறது, செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.

வெப்பப் பரிமாற்றிகள்:

இரண்டு வெப்பப் பரிமாற்றிகள் (ஒரு சூடான, ஒரு குளிர்) வேலை வாயுவுக்கு மற்றும் வெப்ப பரிமாற்றத்தை எளிதாக்குகின்றன.

வேலை செய்யும் கொள்கை

இலவச பிஸ்டன் ஸ்டிர்லிங் கூலர் பாரம்பரிய ஸ்டிர்லிங் சுழற்சியின் அதே அடிப்படை வெப்ப இயக்கக் கொள்கைகளில் இயங்குகிறது, ஆனால் இயக்கவியலில் சில முக்கிய வேறுபாடுகளுடன்:

சுருக்க:

அமுக்கியில் உள்ள பிஸ்டன் வேலை வாயுவை சுருக்குகிறது, இது அதன் வெப்பநிலையை அதிகரிக்கிறது. இந்த சூடான வாயு பின்னர் மீளுருவாக்கம் வழியாக பாய்கிறது, அதன் வெப்பத்தை மீளுருவாக்கம் செய்யும் பொருளுக்கு மாற்றுகிறது.

வெப்ப நிராகரிப்பு:

வாயு, இப்போது குளிரானது ஆனால் இன்னும் உயர் அழுத்தத்தின் கீழ், சூடான வெப்பப் பரிமாற்றிக்கு நகர்கிறது, அங்கு அது சுற்றுப்புறங்களுக்கு வெப்பத்தை வெளியிடுகிறது.

விரிவாக்கம்:

வாயு பின்னர் விரிவடையும் விரிவாக்கத்திற்குள் பாய்கிறது, அதன் வெப்பநிலையை மேலும் குறைக்கிறது. இந்த குளிர் வாயு குளிர்ந்த வெப்பப் பரிமாற்றியிலிருந்து வெப்பத்தை உறிஞ்சி, குளிரூட்டும் விளைவை வழங்குகிறது.

வெப்ப உறிஞ்சுதல்:

இறுதியாக, வாயு அமுக்கிக்குத் திரும்புகிறது, சுருக்கத்தின் போது சேமிக்கப்பட்ட வெப்பத்தை மீட்டெடுக்க மீளுருவாக்கம் வழியாக மீண்டும் செல்கிறது, மேலும் சுழற்சி மீண்டும் நிகழ்கிறது.

இலவச பிஸ்டன் ஸ்டிர்லிங் குளிரூட்டிகளின் நன்மைகள்

உயர் திறன்:

இலவச பிஸ்டன் வடிவமைப்பு இயந்திர இழப்புகளைக் குறைக்கிறது மற்றும் மிகவும் திறமையான செயல்பாட்டை அனுமதிக்கிறது, பெரும்பாலும் ஸ்டிர்லிங் சுழற்சிக்கான தத்துவார்த்த அதிகபட்சத்திற்கு நெருக்கமான செயல்திறனை அடைகிறது.

நம்பகத்தன்மை மற்றும் நீண்ட ஆயுள்:

குறைவான நகரும் பாகங்கள் மற்றும் கிரான்ஸ்காஃப்ட்ஸ் போன்ற இயந்திர இணைப்புகளை நீக்குவதன் மூலம், கணினி அணியவும் கிழிக்கவும் வாய்ப்புள்ளது, இதன் விளைவாக அதிக நம்பகத்தன்மை மற்றும் நீண்ட செயல்பாட்டு வாழ்க்கை ஏற்படுகிறது.

குறைந்த அதிர்வு மற்றும் சத்தம்:

இலவச பிஸ்டன் பொறிமுறையானது பாரம்பரிய ஸ்டிர்லிங் என்ஜின்களுடன் ஒப்பிடும்போது குறைந்த இயந்திர அதிர்வு மற்றும் சத்தத்தை உருவாக்குகிறது, இது அமைதியான செயல்பாடு தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.

சிறிய மற்றும் இலகுரக:

வடிவமைப்பு பொதுவாக பாரம்பரிய ஸ்டிர்லிங் என்ஜின்களைக் காட்டிலும் மிகவும் கச்சிதமான மற்றும் இலகுவானது, இது விண்வெளி-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அல்லது எடை உணர்திறன் பயன்பாடுகளில் சாதகமாக இருக்கும்.

நோக்குநிலையில் நெகிழ்வுத்தன்மை:

இலவச பிஸ்டன் ஸ்டிர்லிங் குளிரூட்டிகள் எந்தவொரு நோக்குநிலையிலும் செயல்பட முடியும், இது விண்வெளி மற்றும் சிறிய அமைப்புகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு பல்துறை ஆக்குகிறது.

பயன்பாடுகள்

இலவச பிஸ்டன் ஸ்டிர்லிங் குளிரூட்டிகள் பல்வேறு துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

கிரையோஜெனிக்ஸ்: அகச்சிவப்பு சென்சார்கள், சூப்பர் கண்டக்டர்கள் மற்றும் பிற கிரையோஜெனிக் சாதனங்களை குளிர்விப்பதற்கு.

விண்வெளி ஆய்வு: நம்பகத்தன்மை மற்றும் செயல்திறன் முக்கியமானதாக இருக்கும் செயற்கைக்கோள்கள் மற்றும் விண்வெளி ஆய்வுகளில் குளிரூட்டும் கருவிகளுக்கு.

மருத்துவ சாதனங்கள்: துல்லியமான வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு மற்றும் எம்ஆர்ஐ இயந்திரங்கள் மற்றும் இரத்த சேமிப்பு அமைப்புகள் போன்ற குறைந்த சத்தம் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு.

இராணுவ மற்றும் பாதுகாப்பு: வெப்ப இமேஜிங் சாதனங்கள் மற்றும் பிற முக்கியமான மின்னணு உபகரணங்களை குளிர்விப்பதற்கு.

ஒட்டுமொத்தமாக, இலவச பிஸ்டன் ஸ்டிர்லிங் குளிரூட்டிகள் ஸ்டிர்லிங் சுழற்சி செயல்திறனின் நன்மைகளை எளிமையான, வலுவான இயந்திர வடிவமைப்போடு இணைக்கின்றன, இது பல மேம்பட்ட குளிரூட்டும் பயன்பாடுகளுக்கு கவர்ச்சிகரமான விருப்பமாக அமைகிறது.