Двигателят на преподобния Стърлинг: Към седмото небе

На 19 септември 1816 година, издържал всички изпити в срок, Робърт Стърлинг бил назначен за свещеник в черквата на Лей Кирк в Килмарнък, Шотландия.

Но той е заслужил славата си далеч не с четене на проповеди.

Младият пастор се отличавал с изключителен инженерен талант. По време на обучението си в университета Робърт работел над алтернативна парна машина.

Легендата гласи, че целта му била да намали риска за работниците – парните машини често се взривявали поради ниското качество на детайлите.

Седмица след назначаването в Килмарнък Робърт подал молба за получаване на патент за "Устройство за икономия на топлина". Именно то послужило за сърце на двигателя, прославил името на Стърлинг.

Макар че силата на парата била известна повече от сто години, теорията на топлинните машини била в зародиш. Едва през 1824 г. Сади Карно публикувал знаменития си труд "Размишления за двигателната сила на огъня", където направил два важни извода.

Първо, движещата сила на машините възниква не от поглъщаната топлина, а от прехвърляне от горещото тяло към студеното, и второ, мощността на машините расте с увеличението на разликата в температурите между горещите и студените тела.

Тези изводи във вид на второ начало на термодинамиката оказали огромно влияние върху конструкцията на топлинните машини.

Но през 1818 г., когато заедно със своя приятел Томас Мортън и по-малкия си брат Джеймс Стърлинг построил за изпомпване на вода от каменоломните първата машина, работеща без пара (с въздух в качеството на работен флуид), работата на Карно още не съществувала.

И все пак Стърлинг съвършено интуитивно построил двигател фактически с максимално възможната термодинамична ефективност! За разлика от цикъла на Карно работният цикъл на двигателя на Стърлинг се състои от две изотерми (линии на постоянна температура) и две изохори (линии на постоянен обем).

Всичко за невероятната машина на Робърт Стърлинг можете да прочетете в Мегавселена.