Hot air engine

2) 실험이론
Hot Air Engine의 구조 및 원리

Hot Air Engine은 두 개의 피스톤을 가지고 있다.
주기적으로 실린더 내부에서 왕복운동을 하는 Working Piston과 Working Piston의 위에서 실린더의 위부분과 아랫부분 사이로 작동유체를 이리 저리로 움직이게 하는 Displacer로 되어있다.
실린더의 아랫부분은 Working Piston이 작동할 때 냉각을 하는 부분이다.
실린더의 윗부분은 실린더 커버에 부착된 Coil에 의하여 가열이 된다. 이 실린더 커버는 온도계나 별도의 Test Tube로 교환이 가능하게 되어있다. Heat Engine 모드로 작동될 때 이 윗부분은 계속적으로 전기적 가열이 이루어져 고온을 유지하게 된다.
그리고 아랫부분은 냉각수에 의해 냉각이 이루어져 낮은 온도를 유지하게 된다.
작동유체가 차가운 부분과 뜨거운 부분 사이를 상 변화 없이 이동하며 Displacer는 주기적인 사이클을 이루게 된다.
그래서 Hot Air Engine은 Stirling 사이클과 유사하게 움직인다.
Stirling 시이클에서 작동유체는 저온에서 등온압축을 하게되며 그때 가열로 정적으로 압력이 상승하게된다. 작동유체는 고온에서 등온팽창을 하고 정적 상태에서 압력과 온도가 내려간다…(생략)