Kas ir ārējās iekšdedzes dzinējs?

Lai gan sadegšanas gāzes neietilpst ārdedzes dzinēja cilindros, tām ir jābūt termiskā kontaktā ar dzinēju, lai tas darbotos. Tvaika dzinējā ogļu degšanas siltums caur katla sienām tiek nodots ūdenim. Šis siltums pārvērš ūdeni tvaikā, kas tiek novirzīts dzinēja cilindros. Atbilstošā laikā tvaiks uzspiež virzuli, kas griež kloķvārpstu. Tādā veidā tvaika dzinējs oglēs uzkrāto ķīmisko enerģiju pārveido rotējošas kloķvārpstas mehāniskajā enerģijā.

Stirlinga dzinējs ir līdzīgs tvaika dzinējam, izņemot to, ka virzuļu stumšanai tajā tiek izmantota pastāvīgi saturoša gāze, nevis vienreizējās lietošanas tvaiks. Tas darbojas, apmainoties ar siltumu dažādās tā cilindru vietās. Siltums iziet cauri cilindra sienai un uzsilda darba gāzi, kurai ir tendence spiest virzuli, lai radītu jaudu. Kad virzulim jāatgriežas sākotnējā stāvoklī, siltummainis ļauj atdzist blakus esošajai gāzei.

Ārdedzes dzinējam pēdējo divu gadsimtu laikā ir bijuši dažādi pielietojumi. Tvaika spēks tika plaši izmantots rūpnīcās, kā arī uz kuģiem un vilcieniem industriālās revolūcijas laikā, lielā mērā aizstājot ūdensriteņus un dzīvnieku muskuļus kā enerģijas avotus. Lai gan tvaika dzinējus galu galā apsteidza iekšdedzes dzinēji, tie joprojām bija galvenais enerģijas avots 20. gadsimtā.

Stirlinga dzinējs ir izmantots vēl elastīgāk. Pārvēršot rotācijas enerģiju elektroenerģijā, tas var izmantot siltuma avotu kombinētai siltuma un elektroenerģijas ražošanai. To var izmantot arī reversā kā siltumsūkni — uzņemot elektroenerģiju un atsūknējot siltumu.

Tā kā Stirlinga dzinējs savos cilindros pārnes tikai siltumu, nevis vielu, tam nav nepieciešama sadegšana, lai tas būtu siltuma avots. Citas nedegošas siltuma formas, piemēram, kodolenerģija, varētu darboties vienlīdz labi ar šāda veida dzinējiem. Faktiski ir ierosināts, ka nākotnes kodolspēkstacijās varētu iekļaut Stirlinga ārējās iekšdedzes dzinēju, lai vienkāršotu konstrukciju un palielinātu efektivitāti.