El motor de combustión externa, el cual fue el más usado en mucho tiempo para aplicaciones como barcos, usa su sistema de combustión para que su fluido de trabajo, generado casi siempre por un vapor, pueda mover los pistones dentro de los cilindros.
El motor de combustión externa es un motor de movimiento alternativo diseñado para que la combustión tenga lugar fuera de los cilindros. Un primer ejemplo es la máquina de vapor, que normalmente quema el carbón fuera del motor para convertir el agua en vapor. El motor Stirling es un motor de combustión externa que utiliza un fluido de trabajo para mover los pistones en los cilindros.
En un motor de combustión interna, por otro lado, un combustible se quema dentro de los cilindros del motor (lo invitamos a conocer un poco más sobre la combustión interna). Aunque los motores de vapor en gran medida han sido reemplazados, los motores Stirling tienen muchas aplicaciones potenciales.
Mientras que los gases de combustión no entran en los cilindros de un motor de combustión externa, deben estar en contacto térmico con el motor para que funcione. En una máquina de vapor, el calor de la quema de carbón se transfiere al agua a través de las paredes de una caldera. Este calor convierte el agua en vapor, el cual se dirige a los cilindros del motor. En el momento apropiado, el vapor empuja un pistón que gira un cigüeñal. De esta manera, un motor de vapor transforma la energía química almacenada en el carbón en la energía mecánica de un cigüeñal giratorio (si desea aprender más sobre el cigüeñal ingrese en este enlace).
Funcionamiento del motor de combustión externa
El motor Stirling es similar a la máquina de vapor, excepto que utiliza un gas de forma permanente contenido en lugar de vapor de agua desechable para empujar los pistones. Dicho motor funciona mediante el intercambio de calor en diferentes lugares de sus cilindros. El calor pasa a través de una pared del cilindro y calienta el gas de trabajo, que tiende a empujar el pistón para generar energía. Cuando un pistón necesita moverse de nuevo a su posición original, un intercambiador de calor permite que el gas adyacente a enfriar.
El motor de combustión externa ha tenido una variedad de aplicaciones en los últimos dos siglos. La energía del vapor se utilizó ampliamente en las fábricas, así como en los barcos y los trenes durante la Revolución Industrial. Aunque que los motores de vapor fueron finalmente superados por los motores de combustión interna, estos siguen siendo la fuente de energía primaria en el siglo 20.
El motor Stirling se ha convertido en una aplicación aún más flexible. Mediante la conversión de energía de rotación a la electricidad, puede tomar ventaja de una fuente de calor para la generación combinada de calor y electricidad. También se puede utilizar a la inversa como una bomba de calor.
