Stirlingo variklis yra variklio tipas, panašus į garo variklį, kuris paverčia šilumos energiją į naudingą galią. Jis laikomas išorinio degimo varikliu, o ne vidaus degimo varikliu, nes tikrasis energijos konversijos procesas vyksta per variklio sienelę, o ne joje. Jis pavadintas škotų išradėjo Rogerio Stirlingo vardu, kuris pirmą kartą sukūrė idėją 1816 m.
Stirlingas įgyvendino savo idėją ketindamas konkuruoti su klestinčia garo variklių pramone. Nors pagrindiniai būdai, kaip jie paverčia šilumos energiją į energiją, yra panašūs, Stirlingo variklis naudoja ir pakartotinai naudoja nustatytą skysčio kiekį nuolatinėje dujinėje būsenoje. Tai skiriasi nuo garo variklio, kuriame skystis naudojamas tiek dujiniu, tiek skystu pavidalu.
Kad Stirlingo variklis veiktų, reikia kelių pagrindinių komponentų. Tai apima šilumos šaltinį, šilumokaičius ir galiausiai šilumos kriauklę. Šilumos šaltinis paprastai yra degimo būdas, o kadangi pagal Stirlingo konstrukciją šis procesas yra atskirtas nuo pavertimo galia, gali būti naudojamas platus kuro pasirinkimas, dėl kurio sugestų vidaus degimo variklis. Alternatyvūs šaltiniai, įskaitant branduolinę, saulės energiją ir biokurą, gali būti naudojami šilumai, dėl kurios veikia Stirlingo varikliai, generuoti.
Kai yra šilumos šaltinis, Stirlingo variklis gali būti įrengtas taip, kad energiją paverstų galia keliais skirtingais būdais. Šie skirtumai daugiausia susiję su stūmoklių ir cilindrų išdėstymu. Kiekvienas skirtingas Stirlingo dizainas išskiriamas ir nurodomas graikiška raide.
Pavyzdžiui, Alpha konstrukcijoje yra du stūmokliai atskiruose cilindruose, kurie važiuoja pirmyn ir atgal generuodami galią. Arba Beta dizaino tame pačiame cilindre yra du stūmokliai. Vienas stūmoklis užtikrina variklio galią, o kitas apsiriboja tik karštų dujų tiekimu į šaltesnį cilindro galą. Gama dizainas yra panašus į Beta dizainą, bet paprastesnis mechaniniu požiūriu, kai galią generuojantis stūmoklis yra atskirame cilindre nei dviračio stūmoklis.
Nepaisant Stirlingo variklio pranašumų, įskaitant santykinai aukštą vidaus degimo variklio efektyvumą, mažą triukšmą ir platų pritaikymą, 1800-aisiais išradimas galiausiai negalėjo panaikinti garo katilų kaip pramoninio energijos šaltinio. Dažnos ankstyvųjų projektų nesėkmės neigiamai paveikė visuomenės nuomonę ir suteikė Stirlingo dizainui nepatikimo reputaciją per likusį XIX a.
XX amžiaus viduryje ir paskutiniais dešimtmečiais Stirlingo variklio konstrukcija vėl susidomėjo. Galiausiai proveržis vėl buvo sužlugdytas, nes dėl didelių gamybos sąnaudų masinis populiarumas sumažėjo. Prasidėjus 20-ajam amžiui ir didėjant degalų sąnaudoms, Stirlingo konstrukcijos panaudojimas kombinuotuose šilumos ir galios įrenginiuose dar kartą sugrąžino išorinio degimo variklį iš mirties.
Kombinuoti šilumos ir elektros energijos blokai (CHP) – tai mechaniniai įrenginiai, skirti tiekti šilumą ir elektros energiją individualiam šeimos būstui ar vienam verslo biurui. Pagrindinė idėja yra ta, kad šilumos perteklius, arba atliekos, pagamintos kogeneracinėje elektroje, skirtos pastato elektros energijai gaminti, gali būti panaudotos ir jai šildyti. Tai gana efektyvus ir pigus būdas patenkinti įvairius miesto ir kaimo vietovių energijos poreikius ir sumažina didelių, daug išteklių reikalaujančių elektrinių poreikį. Dėl unikalių pranašumų Stirlingo variklis yra populiarus ir vis dažnesnis pasirinkimas kaip kogeneracinių elektrinių energijos šaltinis.