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Principio di funzionamento

ll motore funziona a ciclo chiuso utilizzando un gas come fluido termodinamico (solitamente aria, azoto oppure elio o idrogeno nelle versioni ad alto rendimento). Quando è raggiunta un'opportuna differenza di temperatura tra il suo punto caldo ed il punto freddo, viene provocata una pulsazione ciclica (opportunamente avviata all'inizio), normalmente trasformata in moto alternato dei pistoni. La pulsazione perdura fino a quando si continua a mantenere la differenza di temperatura, somministrando calore al punto caldo e sottraendone al freddo. Una particolarità di questo motore è di funzionare senza fare ricorso a valvole. Le sole parti in movimento sono il pistone e il dislocatore che agiscono collegati ad un albero motore con una coppia di gomiti sfasati tra loro di circa 90 gradi. È probabilmente uno dei più interessanti motori a combustione esterna per la sua bassa manutenzione, la sua silenziosità e la possibilità, a oggi non realizzata, di raggiungere rendimenti prossimi a quello massimo teorico per cicli termodinamici: quello del ciclo di Carnot. Un grosso pregio inoltre viene dal fatto che la combustione non è vincolata a combustibili specifici. È possibile anche utilizzare il calore della radiazione solare concentrata, ad esempio tramite uno specchio parabolico, per produrre la differenza di temperatura necessaria. La scoperta di nuovi materiali tecnologici costruttivi in grado di aumentare la differenza di temperatura necessaria al funzionamento, nuovi fluidi termodinamici e le problematiche ambientali degli ultimi anni hanno dato nuovi impulsi alla realizzazione di motori Stirling di largo impiego. Le realizzazioni più significative che iniziano ad avere qualche successo commerciale sono quelle per la generazione elettrica- termica domestica, unendo semplicità e bassa necessità di manutenzione.