Silniki Stirlinga w okrętach podwodnych

Silniki Stirlinga wywarły spory wpływ na konstrukcje dzisiejszych okrętów podwodnych. Przede wszystkim zwiększyły czas całkowitego zanurzenia. Ale po kolei. Podstawowym napędem okrętów podwodnych są silniki spalinowe. Mają one jednak pewną wadę. Otóż aby zachodziło spalanie mieszanki paliwowej trzeba ciągłego dostarczania tlenu oraz wydalania spalin. Nie jest to łatwe w warunkach podwodnych. Dlatego zastosowano do napędu silniki elektryczne zasilane z wielkich akumulatorów. Silniki spalinowe służyły właściwie tylko do ładowania ich. Ponieważ zasięg napędu spalinowego jest o wiele większy od elektrycznego istnieje ryzyko wystąpienia konieczności ładowania baterii w najmniej odpowiednim momencie. W warunkach bojowych (np. podczas II wojny światowej) to wielkie uniedogodnienie. Niemcy częściowo rozwiązali ten problem stosując chrapy. Jest to urządzenie, które doprowadza powietrze do silnika spalinowego podczas zanurzenia. Okręt musi być jednak bardzo płytko zanurzony co w połączeniu z głośnymi silnikami spalinowymi powoduje, iż jest niezwykle łatwy do zlokalizowania. Dlatego też chrapy nie rozwiązują problemu. Z pomocą przyszły silniki Stirlinga okazując się świetnym rozwiązaniem dla okrętow podwodnych

Pierwszym okrętem z napędem Stirlinga jest szwecki Gotland. Jest to niewielki i bardzo nowoczesny okręt, który świetnie sprawdza się niewielkich oraz płytkich morzach, np. w Bałtyku. Mogą one przez 2 tygodnie w całkowitym zanurzeniu płynąć z prędkością 5 węzłów. Zapewnia to system AIP (Air Independent Propulsion), czyli napęd niezależny od powietrza. Sercem AIP są 2 silniki Stirlinga firmy Kockums, typ V4. Każdy ma moc 105KM. Oprócz silników Stirlinga Gotland ma 2 silniki Diesla, każdy o mocy 1800 KM.

Firma Kockums w 1983 roku rozpoczęła testowanie nowego napędu. Testy przebiegły pomyślnie i Marynarka Wojenn Szwecji zezwoliła na zastosowanie silników Stirlinga. W Gotlandach ich sprawność wynosi około 40%. Jak wiadomo silniki Stirlinga do działania potrzebują energii cieplnej z dowolnego źródła. Tutaj pochodzi ona ze spalania oleju napędowego przy udziale ciekłego tlenu. Olej napędowy miesza sie w komorze spalania z tlenew w proporcji 1:4. cylinder silnika wypełniony jest helem. W silniku zastosowano specjalny aparat absorbujący, służący mieszaniu tlenu z gazami wydechowymi. Dzięki temu nie są one wydalane z okrętu w formie pęcherzyków. Jest również system schłądzający spaliny, dzięki któremu nie można namierzyć okrętu za pomocą urządzeń termowizyjnych.

Okręty podwodne z silnikami Stirlinga czeka być może wielka przyszłość. Nie mają gorszych osiągów od okrętów atomowych a kosztują dużo mniej. Gotlandy są nawet produkowane seryjnie. Pozostaje pytanie dlaczego silników stirlinga nie użyto w innych urządzeniach, np. samochodach. Ale na te pytania postaram sie odpowiedzieć wkrótce.



Podoba Ci się ten artykuł? Podziel się nim ze znajomymi na facebooku:
Komentarze

Podpisz się     aby uniknąć spamu dodaj do siebie liczby 1 i 4:
Wróbel 28.06.2013, 00:45:06
Ogniwa paliwowe również potrzebują tlenu, bardzo czystego.
krzicho 23.11.2012, 08:46:24
Mimo wszystko ogniwa paliwowe pewnie je wyprą... choć ropa magazynuje więcej energii w tej samej objętości niż skroplony wodór.
 
Skontaktuj się ze mną przez Facebook lub mailowo (piotrek@stirling.fc.pl) aby kupić silnik Stirlinga
Pomóż nam rozwijać tą stronę!
Dowiedz się jak możesz pomóc »
 
zobacz też www.moje-seriale.pl