CICLE D'UN MOTOR STIRLING TIPUS GAMMA
Amb regenerador
Un motor Stirling tipus gamma amb regenerador és pràcticament igual a un sense, però amb la diferència que la comunicació de l'aire entre la part superior i inferior al pistó de desplaçament no es dóna gràcies a l'espai entre aquest pistó i el seu corresponent cilindre, sinó que es desvia l'aire per obligar el pas d'aquest a través d'un regenerador a l'hora de comunicar els focus fred amb el calent. Per tant, no es deixa cap espai (o molt poc) entre el pistó de desplaçament i el seu cilindre.
Les fases del funcionament d'aquest motor són pràcticament idèntiques a les d'un motor Stirling gamma sense regenerador, però aquest model aporta avantatges i millora el rendiment de la màquina.
El regenerador és generalment una malla metàl·lica capaç de retenir energia en forma de temperatura. El fet que pugui emmagatzemar certa energia, fa que el cicle es doni més fàcilment (a partir d'unes quantes repeticions):
- Durant les primeres fases, quan l'aire omple la part calenta del cilindre, passa a través del regenerador. Com que estava al focus fred, no transmet (ni recull encara a la primera volta) cap tipus de calor. L'aire, al focus calent, es va escalfant fins que gairebé tot ha passat ja a aquesta part més calenta. Quan el pistó de desplaçament comença a baixar i obliga a l'aire a pujar de nou cap al focus fred, aquest passa a través del regenerador, escalfant-lo. Això fa que aquest augmenti la seva temperatura i per tant emmagatzemi certa energia.
- Quan es torna a iniciar el cicle, i el pistó de desplaçament comença a pujar de nou, l'aire passa del focus fred al calent a través del regenerador. Com que aquest ja tenia certa energia emmagatzemada, la transmet en forma de calor al gas i, quan quest arriba al focus calent, ja té una temperatura força alta i li costa menys escalfar-se. Així, s'aconsegueix optimitzar el cicle Stirling. Quan l'aire torna a anar al focus fred de nou, torna a deixar energia al regenerador i afavoreix que el gas arribi al focus fred a una temperatura més baixa, afavorint així també al cicle.
El regenerador ajuda a que l'energia requerida per a donar-se el procés sigui menor, ja que pot emmagatzemar-ne una porció, i permet que es necessiti menys calor per escalfar el gas en el focus calent i menys temps per a dissipar la calor en el focus fred.