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Die Geschichte des Stirlingmotors

Der erste Stirlingmotor wurde bereits im Jahr 1816 von dem schottischen Pastor Robert Stirling entwickelt und zum Patent angemeldet. Mit dem nach ihm benannten Motor wollte der Geistliche eine sicherere Alternative zu den damals aufkommenden Hochdruckdampfmaschinen bieten, die durch Kesselexplosionen immer wieder zahlreiche Schwerverletze und Todesopfer forderten. Dem lag die Idee zugrunde, einen Motor zu bauen, der ohne große Drücke auskommt, um dadurch das Risiko von Explosionen auszuschließen. Jedoch nicht nur die verbesserte Sicherheit, sondern auch der im Vergleich zu den Dampfmaschinen geringere Brennstoffverbrauch der Stirlingmotoren spielte bei deren Entwicklung eine Rolle. Der Stirlingmotor fand schließlich erstmals 1818 als Antrieb einer Wasserpumpe im Bergbau Verwendung.

Gegen Ende des 19. Jahrhunderts erlebte der Stirlingmotor seine erste Blütezeit und wurde vermehrt in Privathaushalten des aufkommenden Bürgertums als Einzelenergiequelle eingesetzt. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts waren weltweit bereits circa eine Viertelmillion Stirlingmotoren im Einsatz. So fand der Stirlingmotor beispielsweise als Antrieb für Tischventilatoren und Kleingeräte wie z.B. Nähmaschinen Verwendung.

In den 1930er Jahren wurde der Stirlingmotor durch die niederländische Firma Philips weiterentwickelt, die nach einer leicht zu bedienenden und transportablen Kraftmaschine zur Stromversorgung von Radios suchte. In diesem Rahmen wurde der Philips Stirlingmotor entwickelt, der verschiedene Neuerungen im Vergleich zu seinen Vorgängermodellen aufwies. Der Zweite Weltkrieg unterbrach die Weiterentwicklung der Stirlingmotoren. Erst zur Mitte des letzten Jahrhunderts hin entdeckten verschiedene Industrieunternehmen den Stirlingmotor wieder und versuchten ihn als Schiffs- bzw. Automobilantrieb zu nutzen. Aufgrund seiner Vielstofftauglichkeit wurde auch an eine Verwendung im militärischen Bereich nachgedacht. Jedoch kam es in diesen Bereichen nie zu einer konkurrenzfähigen, serienreifen Innovation. Ab Mitte der 1970er Jahre gewann der Stirlingmotor wieder zunehmend an Bedeutung in Bezug auf Kraft-Wärme-Koppelung und Blockheizkraftwerke. Im Zusammenhang mit dem Kraft-Wärme-Koppelungsgesetz wurde in dieser Zeit teilweise erfolgreich versucht, den Stirlingmotor in verschiedenen Bereichen zu etablieren. Besonders bei der Erzeugung von sehr tiefen Temperaturen finden Stirlingmotoren als Tieftemperatur-Stirling-Kältemaschinen Anwendung. Darüber hinaus werden sie in jüngster Zeit auch als solarthermische Anlagen verstärkt genutzt.

Da ein Stirlingmotor lediglich durch Zufuhr von externer Wärme betrieben wird und daher zur Ausnutzung jeglicher Wärmequellen geeignet ist, ist er auch heute bei der Suche nach alternativen Energiequellen wieder interessant. In den 1980er Jahren wurden von Prof. I. Kolin (Universität Zagreb), Prof. J. Senft (Universität of Wisconsin) und anderen erstmals Stirling-Maschinen realisiert, die durch Temperaturdifferenzen im Bereich von ca. 20 Grad Celsius und darunter angetrieben werden konnten.

Unsere Stirlingmodelle und -Bausätze sind inspiriert von all diesen Ideen und demonstrieren eindrucksvoll die Umwandlung von Wärme in mechanische Bewegungsenergie.
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