Cum să faci un motor Stirling puternic. Motor Stirling la temperatură joasă. Modificarea Stirling „Gamma”

Un motor Stirling este un motor care poate funcționa cu energie termică. În acest caz, sursa de căldură nu este absolut importantă. Principalul lucru este că există o diferență de temperatură, caz în care acest motor va funcționa. Autorul și-a dat seama cum să facă un model al unui astfel de motor dintr-o cutie de Coca-Cola.

Materiale și unelte
- un balon;
- 3 cutii de cola;
- borne electrice, cinci piese (pentru 5A);
- nipluri pentru prinderea spițelor bicicletei (2 bucăți);
- vata metalica;
- o bucata de sarma de otel de 30 cm lungime si 1 mm in sectiune transversala;
- o bucată de sârmă groasă din oțel sau cupru cu diametrul de 1,6 până la 2 mm;
- un ac din lemn cu diametrul de 20 mm (lungime 1 cm);
- capac sticla (plastic);
- cablaj electric (30 cm);
- Super-lipici;
- cauciuc vulcanizat (aproximativ 2 centimetri patrati);
- fir de pescuit (lungime cca 30 cm);
- o pereche de greutăți pentru echilibrare (de exemplu, nichel);
- CD-uri (3 bucăți);
- ace;
- o altă cutie de conserve pentru confecţionarea focarului;
- silicon termorezistent și o cutie de conserve pentru a crea răcirea cu apă.

Primul pas. Pregătirea borcanelor
În primul rând, trebuie să luați două borcane și să le tăiați vârful. Dacă vârfurile sunt tăiate cu foarfece, crestăturile rezultate vor trebui șlefuite cu o pila.
Apoi, trebuie să tăiați partea de jos a borcanului. Acest lucru se poate face cu un cuțit.

Pasul doi. Crearea unei deschideri
Ca diafragmă, autorul a folosit un balon, care a fost întărit cu cauciuc vulcanizat. Bila trebuie tăiată și trasă peste borcan, așa cum este indicat în imagine. Apoi o bucată de cauciuc vulcanizat este lipită de centrul diafragmei. După ce adezivul se întărește, în centrul diafragmei este perforat un orificiu pentru instalarea firului. Cel mai simplu mod de a face acest lucru este cu un știft, care poate fi lăsat în gaură până la asamblare.

Pasul trei. Tăierea și crearea de găuri în capac
În pereții capacului, trebuie să găuriți două găuri de 2 mm fiecare, acestea sunt necesare pentru a instala axa de pivotare a pârghiilor. O altă gaură trebuie să fie găurită în partea de jos a capacului, prin el va trece un fir, care va fi conectat la deplasator.

Pe stadiu final Capacul trebuie tăiat așa cum se arată în imagine. Acest lucru se face astfel încât firul deplasator să nu se agațe de marginile capacului. Pentru o astfel de muncă, foarfecele utilitare sunt potrivite.

Pasul patru. Foraj
În borcan, trebuie să găuriți două găuri pentru rulmenți. În acest caz, acest lucru a fost realizat cu un burghiu de 3,5 mm.

Pasul cinci. Crearea unei ferestre de vizualizare
O fereastră de vizualizare trebuie tăiată în carcasa motorului. Acum va fi posibil să observați cum funcționează toate nodurile dispozitivului.

Pasul șase. Modificarea terminalului
Trebuie să luați bornele și să îndepărtați izolația din plastic de pe ele. Apoi se ia un burghiu și se fac găuri traversante la marginile terminalelor. În total, trebuie să forați 3 terminale, în timp ce două ar trebui să rămână negăurite.

Pasul șapte. Crearea pârghiei
Ca material pentru crearea pârghiilor, se folosește sârmă de cupru, al cărui diametru este de 1,88 mm. Cum să îndoiți exact acele de tricotat este prezentat în imagini. Puteți folosi și sârmă de oțel, doar că este mai plăcut să lucrați cu sârmă de cupru.

Pasul opt. Crearea rulmenților
Pentru a face rulmenți, veți avea nevoie de două nipluri de bicicletă. Trebuie verificat diametrul găurii. Autorul le-a găurit cu un burghiu de 2 mm.

Pasul nouă. Instalarea pârghiilor și rulmenților
Pârghiile pot fi instalate direct prin fereastra de vizualizare. Un capăt al firului ar trebui să fie lung, va avea un volant. Rulmenții trebuie să fie bine fixați. Dacă există o reacție, acestea pot fi lipite.

Pasul zece. Crearea unui Displacer
Dislocatorul este realizat din vata de otel pentru lustruire. Pentru a crea un deplasator, se ia un fir de oțel, se face un cârlig pe acesta și apoi cantitatea necesară de vată este înfășurată pe fir. Deplasatorul trebuie să fie suficient de mare pentru a se deplasa liber în cutie. Înălțimea totală a deplasatorului nu trebuie să depășească 5 cm.

Ca urmare, pe o parte a vatei, este necesar să se formeze o spirală de sârmă, astfel încât să nu iasă din vată, iar pe cealaltă parte se face o buclă din sârmă. Apoi, o fir de pescuit este legată de această buclă, care este ulterior trasă prin centrul diafragmei. Cauciucul vulcanizat trebuie să fie în mijlocul recipientului.

Pasul 11 ​​Creați un rezervor sub presiune
Este necesar să tăiați fundul borcanului astfel încât să rămână aproximativ 2,5 cm de la baza acestuia. Deplasatorul împreună cu diafragma trebuie plasat în rezervor. După aceea, întreg acest mecanism este instalat la capătul cutiei. Diafragma trebuie strânsă puțin pentru a nu se lăsa.

Apoi trebuie să luați terminalul care nu a fost forat și să întindeți firul de pescuit prin el. Nodul trebuie lipit astfel încât să nu se miște. Sârma trebuie să fie bine lubrifiată cu ulei și, în același timp, asigurați-vă că dispozitivul de deplasare trage cu ușurință linia.
Pasul 12 Creați tije de împingere
Tijele de împingere conectează diafragma și pârghiile. Acest lucru se face cu o bucată de sârmă de cupru de 15 cm lungime.

Puteți, desigur, să cumpărați modele frumoase din fabrică de motoare Stirling, cum ar fi în acest magazin online chinezesc. Cu toate acestea, uneori vrei să te creezi și să faci un lucru, chiar și din mijloace improvizate. Site-ul nostru web are deja mai multe opțiuni pentru fabricarea acestor motoare, iar în această publicație, citiți complet varianta simpla fabricarea la domiciliu.

Vezi mai jos 3 opțiuni de bricolaj.

Dmitri Petrakov, la cererea populară, a filmat instrucțiuni pas cu pas sa asambleze un motor Stirling puternic in raport cu dimensiunile lui si cu cantitatea de caldura consumata. Acest model folosește materiale care sunt accesibile fiecărui spectator și disponibile pe scară largă - oricine le poate achiziționa. Toate dimensiunile prezentate în acest videoclip au fost selectate de către autor pe baza experienței de mulți ani cu Stirlings cu acest design și pentru acest caz particular sunt optime.

Acest model folosește materiale disponibile fiecărui spectator și materiale comune, astfel încât oricine să le poată achiziționa. Toate mărimile prezentate în acest videoclip au fost selectate pe baza multor ani de experiență cu Stirlings cu acest design și, pentru acest caz, sunt optime.

Cu sentiment, simț și aranjament.

Motor Stirling în funcțiune cu o sarcină (pompă de apă).

Pompa de apă, asamblată ca un prototip funcțional, este proiectată pentru a fi asociată cu motoarele Stirling. Particularitatea pompei constă în consumul redus de energie necesar pentru a-și finaliza activitatea: un astfel de design utilizează doar o mică parte din volumul de lucru intern dinamic al motorului și, prin urmare, îi afectează performanța la minimum.

Motor Stirling dintr-o cutie

Pentru a-l realiza, veți avea nevoie de materiale improvizate: o cutie de conserve, o bucată mică de cauciuc spumă, un CD, două șuruburi și agrafe de hârtie.

Cauciucul spongios este unul dintre cele mai comune materiale utilizate la fabricarea motoarelor Stirling. Din el se face un displacer de motor. Dintr-o bucată din cauciucul nostru spumă tăiem un cerc, îi facem diametrul cu doi milimetri mai mic decât diametrul interior al cutiei, iar înălțimea este puțin mai mare de jumătate din el.

Gărăm o gaură în centrul capacului, în care introducem apoi biela. Pentru o funcționare lină a bielei, facem o spirală dintr-o agrafă și o lipim pe capac.

Perforăm cercul de cauciuc spumos din cauciucul spumos în mijloc cu un șurub și îl blocăm cu o șaibă de sus și de jos cu o șaibă și o piuliță. După aceea, atașăm o bucată de agrafă prin lipire, îndreptând-o în prealabil.

Acum lipim dispozitivul de deplasare în orificiul făcut în prealabil în capac și lipim ermetic capacul și borcanul. Facem o buclă mică la capătul agrafului și facem o altă gaură în capac, dar puțin mai mult decât primul.

Facem un cilindru din tablă folosind lipire.

Atașăm cilindrul finit la borcan cu un fier de lipit, astfel încât să nu rămână goluri la locul de lipit.

Facem un arbore cotit dintr-o agrafă. Distanța dintre genunchi trebuie făcută la 90 de grade. Genunchiul, care va fi deasupra cilindrului în înălțime, este cu 1-2 mm mai mare decât celălalt.

Facem rafturi pentru arbore din agrafe. Realizarea unei membrane Pentru a face acest lucru, punem cilindrul folie de polietilenă, împingeți-l puțin spre interior și fixați-l pe cilindru cu un filet.

Biela care va trebui atașată la membrană este făcută dintr-o agrafă și introdusă într-o bucată de cauciuc. Lungimea bielei trebuie făcută în așa fel încât în ​​centrul mort inferior al arborelui membrana să fie trasă în cilindru, iar la cel mai înalt, dimpotrivă, să fie extinsă. A doua biela este configurată în același mod.

Lipim tija de legătură cu cauciuc pe membrană și atașăm cealaltă la deplasator.

Atașăm picioarele de la agrafele de hârtie la borcan cu un fier de lipit și atașăm volantul la manivela. De exemplu, puteți folosi un CD.

Motor Stirling facut acasa. Acum rămâne să aduceți căldură sub borcan - aprindeți o lumânare. Și după câteva secunde, dă o împingere la volant.

Cum să faci un motor Stirling simplu (cu fotografii și videoclipuri)

www.newphysicist.com

Să facem un motor Stirling.

Un motor Stirling este un motor termic care funcționează prin comprimarea și extinderea ciclică a aerului sau a altui gaz (fluid de lucru) la temperaturi diferite, astfel încât să existe o conversie netă a energiei termice în lucru mecanic. Mai precis, motorul Stirling este un motor termic regenerativ cu ciclu închis, cu un fluid de lucru constant gazos.

Motoarele Stirling sunt mai eficiente decât motoare cu aburiși poate atinge o eficiență de 50%. De asemenea, pot funcționa silențios și pot folosi aproape orice sursă de căldură. Sursa de energie termică este generată în afara motorului Stirling, și nu prin ardere internă, așa cum este cazul motoarelor cu ciclu Otto sau diesel.

Motoarele Stirling sunt compatibile cu surse de energie alternative și regenerabile, deoarece acestea pot deveni mai semnificative pe măsură ce prețul combustibililor tradiționali crește și în lumina unor probleme precum epuizarea rezervelor de petrol și schimbarea climei.

În acest proiect vă vom oferi instructiuni simple pentru a crea un foarte simplu motor DIY Stirling folosind eprubetă și seringă .

Cum să faci un motor Stirling simplu - Video

Componente și pași pentru a face un motor Stirling

1. Bucata de lemn de esență tare sau placaj

Aceasta este baza motorului dumneavoastră. Astfel, acesta trebuie să fie suficient de rigid pentru a face față mișcărilor motorului. Apoi faceți trei găuri mici, așa cum se arată în imagine. Puteți folosi și placaj, lemn etc.

2. Marmura sau margele de sticla

Într-un motor Stirling, aceste bile îndeplinesc o funcție importantă. În acest proiect, marmura acționează ca un dispozitiv de deplasare a aerului cald din partea caldă a eprubetei către partea rece. Când marmura înlocuiește aerul cald, se răcește.

3. Bețe și șuruburi

Șuruburile și șuruburile sunt folosite pentru a ține tubul într-o poziție confortabilă pentru o mișcare liberă în orice direcție, fără nicio întrerupere.

4. Piese de cauciuc

Cumpărați o radieră și tăiați-o în următoarele forme. Este folosit pentru a ține în siguranță tubul și pentru a-i menține etanșeitatea. Nu ar trebui să existe scurgeri la gura tubului. Dacă da, proiectul nu va avea succes.

5. Seringă

Seringa este una dintre cele mai importante și mobile părți dintr-un simplu motor Stirling. Adăugați puțin lubrifiant în interiorul seringii, astfel încât pistonul să se poată mișca liber în interiorul cilindrului. Pe măsură ce aerul se extinde în interiorul eprubetei, împinge pistonul în jos. Ca rezultat, cilindrul seringii se mișcă în sus. În același timp, marmura se rostogolește spre partea fierbinte a tubului și împinge aerul fierbinte afară și îl face să se răcească (reduce volumul).

6. Eprubetă Eprubeta este cea mai importantă și cea mai funcțională componentă a unui simplu motor Stirling. Eprubeta este realizată dintr-un anumit tip de sticlă (cum ar fi sticla borosilicată) care este foarte rezistentă la căldură. Deci poate fi încălzit la temperaturi ridicate.

Cum funcționează un motor Stirling?

Unii spun că motoarele Stirling sunt simple. Dacă acest lucru este adevărat, atunci la fel ca marile ecuații ale fizicii (de exemplu, E = mc2), ele sunt simple: sunt simple la suprafață, dar mai bogate, mai complexe și potențial foarte confuze până când le realizezi. Cred că este mai sigur să ne gândim la motoarele Stirling ca fiind complexe: multe videoclipuri YouTube foarte proaste arată cât de ușor este să le „explicați” într-un mod foarte incomplet și nesatisfăcător.

După părerea mea, nu poți înțelege un motor Stirling doar construindu-l sau urmărindu-l cum funcționează din exterior: trebuie să te gândești serios la ciclul de pași prin care trece, ce se întâmplă cu gazul din interior și cum diferă de acesta. ce se întâmplă într-o mașină cu abur convențională.

Tot ceea ce este necesar pentru funcționarea motorului este prezența unei diferențe de temperatură între părțile calde și reci ale camerei de gaz. Au fost construite modele care pot funcționa doar cu o diferență de temperatură de 4 °C, deși motoarele din fabrică vor funcționa probabil cu o diferență de câteva sute de grade. Aceste motoare pot deveni cea mai eficientă formă de motor cu ardere internă.

Motoare Stirling și energie solară concentrată

Motoarele Stirling oferă o metodă eficientă de conversie a energiei termice în mișcare care poate conduce un generator. Aranjamentul cel mai comun este de a avea motorul în centrul unei oglinzi parabolice. Oglinda va fi montată pe tracker pentru a focaliza razele soarelui asupra motorului.

* Motor Stirling ca receptor

Este posibil să te fi jucat cu lentile convexe în timpul zilelor tale de școală. Concentrând energia solară pentru a arde o foaie de hârtie sau un chibrit, am dreptate? Noile tehnologii se dezvoltă pe zi ce trece. Energia termică solară concentrată câștigă din ce în ce mai multă atenție în aceste zile.

Mai sus este un scurt videoclip cu un motor simplu eprubetă care folosește margele de sticlă ca propulsor și o seringă de sticlă ca piston de forță.

Acest motor Stirling simplu a fost construit din materiale care sunt disponibile în majoritatea laboratoarelor de științe școlare și poate fi folosit pentru a demonstra un simplu motor termic.

Diagrama presiune-volum pe ciclu

Procesul 1 → 2 Expansiunea gazului de lucru la capătul fierbinte al tubului, căldura este transferată gazului și gazul se extinde, crescând volumul și împingând pistonul seringii în sus.

Procesul 2 → 3 Pe măsură ce marmura se deplasează spre capătul fierbinte al tubului, gazul este forțat de la capătul fierbinte al tubului către capătul rece și, pe măsură ce gazul se mișcă, degajă căldură peretelui tubului.

Procesul 3 → 4 Căldura este îndepărtată din gazul de lucru și volumul scade, pistonul seringii se mișcă în jos.

Procesul 4 → 1 Încheie bucla. Gazul de lucru se deplasează de la capătul rece al tubului la capătul fierbinte pe măsură ce bilele îl deplasează, primind căldură de la peretele tubului pe măsură ce acesta se mișcă, crescând astfel presiunea gazului.

În care fluidul de lucru (gazos sau lichid) se mișcă într-un volum închis, de fapt este un fel de motor cu ardere externă. Acest mecanism se bazează pe principiul încălzirii și răcirii periodice a fluidului de lucru. Extragerea energiei are loc din volumul emergent al fluidului de lucru. Motorul Stirling funcționează nu numai din energia arderii combustibilului, ci și din aproape orice sursă.Acest mecanism a fost brevetat de scoțianul Robert Stirling în 1816.

Mecanismul descris, în ciuda eficienței scăzute, are o serie de avantaje, în primul rând, este simplitatea și nepretenția. Datorită acestui fapt, mulți designeri amatori încearcă să asambleze un motor Stirling cu propriile mâini. Unii reușesc, iar alții nu.

În acest articol vom lua în considerare Stirling cu propriile mâini din materiale improvizate. Vom avea nevoie de următoarele semifabricate și unelte: o cutie de tablă (o puteți folosi de sub șprot), tablă, agrafe de hârtie, cauciuc spumos, elastic, o pungă, tăietoare de sârmă, clești, foarfece, un fier de lipit,

Acum să începem asamblarea. Aici instrucțiuni detaliate la cum să faci un motor Stirling cu propriile mâini. Mai întâi trebuie să spălați borcanul, să curățați marginile cu șmirghel. Tăiem un cerc din tablă, astfel încât să se afle pe marginile interioare ale cutiei. Determinăm centrul (pentru aceasta folosim un șubler sau o riglă), facem o gaură cu foarfecele. În continuare, luăm un fir de cupru și o agrafă, îndreptăm agrafa, facem un inel la capăt. Înfășurăm un fir pe o agrafă - patru ture strânse. Apoi, lipim spirala rezultată cu o cantitate mică de lipit. Apoi este necesar să lipiți cu atenție spirala de orificiul din capac, astfel încât tija să fie perpendiculară pe capac. Agrafa ar trebui să se miște liber.

După aceea, este necesar să faceți o gaură de comunicare în capac. Facem un deplasator din cauciuc spumos. Diametrul său ar trebui să fie puțin mai mic decât diametrul cutiei, dar nu ar trebui să existe un spațiu mare. Înălțimea dispozitivului de deplasare este puțin mai mult de jumătate din cutie. Tăiem o gaură în centrul cauciucului spumos pentru manșon, acesta din urmă poate fi din cauciuc sau plută. Introducem tija în manșonul rezultat și lipim totul. Deplasatorul trebuie amplasat paralel cu capacul, aceasta condiție importantă. În continuare, rămâne să închideți borcanul și să lipiți marginile. Cusătura trebuie să fie sigilată. Acum trecem la fabricarea cilindrului de lucru. Pentru a face acest lucru, tăiați o bandă de 60 mm lungime și 25 mm lățime din tablă, îndoiți marginea cu 2 mm cu un clește. Formăm un manșon, după care lipim marginea, apoi este necesar să lipim manșonul de capac (deasupra găurii).

Acum puteți începe să faceți membrana. Pentru a face acest lucru, tăiați o bucată de film din ambalaj, împingeți-o puțin cu degetul în interior, apăsați marginile cu o bandă elastică. Apoi, trebuie să verificați corectitudinea ansamblului. Încingem fundul cutiei pe foc, tragem tulpina. Ca urmare, membrana ar trebui să se îndoaie spre exterior, iar dacă tija este eliberată, deplasatorul ar trebui să coboare sub propria greutate, respectiv, membrana se întoarce la locul său. În cazul în care deplasatorul este realizat incorect sau lipirea cutiei nu este strânsă, tija nu se va întoarce la locul ei. După aceea, facem arborele cotit și rafturile (distanța manivelelor ar trebui să fie de 90 de grade). Înălțimea manivelelor trebuie să fie de 7 mm, iar deplasatoarele de 5 mm. Lungimea bielelor este determinată de poziția arborelui cotit. Capătul manivelei este introdus în dop. Așa că ne-am uitat la cum să asamblam un motor Stirling cu propriile noastre mâini.

Un astfel de mecanism va funcționa de la o lumânare obișnuită. Dacă atașați magneți la volant și luați bobina unui compresor de acvariu, atunci un astfel de dispozitiv poate înlocui un simplu motor electric. Cu propriile mâini, după cum puteți vedea, realizarea unui astfel de dispozitiv nu este deloc dificilă. Ar fi o dorință.

Îi urmăresc de mult timp pe meșteri pe această resursă, iar când a apărut articolul, am vrut să-l fac eu. Dar, ca întotdeauna, nu a fost timp și am amânat ideea.
Dar acum mi-am trecut în sfârșit diploma, am absolvit departament militarși a apărut timpul.
Mi se pare că a face un astfel de motor este mult mai ușor decât o unitate flash :)

În primul rând, vreau să mă pocăiesc guru-ului acestui site că o persoană de 20 de ani face asemenea prostii, dar eu am vrut doar să o fac și nu există nimic care să explice această dorință, sper că următorul meu pas va fi totuși un unitate flash.
Deci avem nevoie de:
1 dorinta.
2 Trei cutii de conserve.
3 Sârmă de cupru (am găsit o secțiune de 2 mm).
4 Hârtia (ziarul sau biroul nu contează).
5 Adeziv pentru papetărie (PVA).
6 Super lipici (CYJANOPAN sau orice altul din aceeași venă).
7 Mănușă sau balon de cauciuc.
8 Borne de cablare 3 buc.
9 Dop de vin 1 buc.
10 Un fir de pescuit.
11 unelte după gust.

1- prima bancă; 2- secunde; 3- treimea; 3-capac al celui de-al treilea borcan; 4 - membrana; 5 - deplasator; 6 - borna de cablare; 7- arbore cotit; 8- detaliu tablă :) 9- biela; 10 - plută; 11- disc; 12- linia de pescuit.
Să începem prin a tăia capacele tuturor celor trei cutii de două cutii. Am facut-o cu un dremel de casa, la inceput am vrut sa fac gauri intr-un cerc cu o puntea si sa tai cu foarfeca, dar mi-am adus aminte de dispozitivul minune.
Sincer sa fiu, nu a iesit foarte frumos si am frezat din greseala o gaura in peretele uneia dintre cutii, asa ca nu mai era potrivit pentru un recipient de lucru (dar mai aveam doua si le-am facut mai atent) .


În continuare, avem nevoie de un borcan care să servească drept formă pentru deplasator(5).
Deoarece bazarurile nu au funcționat luni și toate magazinele auto din apropiere au fost închise, dar am vrut să fac un motor, mi-am permis să schimb designul original și să fac un displacer din hârtie, nu vată de oțel.
Pentru a face acest lucru, am găsit un borcan cu mâncare pentru pește, care este cel mai potrivit pentru mine ca mărime. Am ales dimensiunea pe baza faptului că diametrul dozei de sifon era de 53mm, așa că căutam 48-51mm pentru ca atunci când înfășuram hârtia în jurul formularului, să fie aproximativ 1-2mm de distanță între peretele de bidonul și dispozitivul de deplasare (5) pentru trecerea aerului. (Am prelipit borcanul cu bandă adezivă ca să nu se lipească lipiciul).


Apoi, am marcat o fâșie de coală A4 cu 70 mm, iar restul am tăiat fâșii de 50 mm (ca în articol). Sincer sa fiu, nu mai tin minte cate astfel de fasii am infasurat, ei bine, sa fie 4-5 (benzi 50mm x 290mm, am facut numarul de straturi la ochi ca atunci cand lipiciul se intinde, deplasantul sa nu fie moale ). Fiecare strat a fost uns cu lipici PVA.


Apoi am făcut coperțile deplasatorului din 6 straturi de hârtie (am lipit și eu totul și l-am apăsat cu un pix rotund pentru a stoarce lipiciul rămas și bulele de aer) când am lipit toate straturile, le-am apăsat deasupra cu cărți așa că că nu s-ar îndoi.

Am tăiat și fundul cutiei (2) cu foarfecele, care era intactă, la o distanță de aproximativ 10 mm, deoarece deplasatorul nu a trecut prin orificiul superior. Acesta va fi al nostru capacitate de lucru.
Așa s-a întâmplat până la urmă (nu am tăiat imediat capacul borcanului (3), dar mai trebuie făcut să pun acolo o lumânare).


Mai departe, la o distanta de aproximativ 60mm de jos, am taiat si acel borcan (3) pe care il mai aveam cu capac. Acest fund ne va servi cuptor.


Apoi a tăiat fundul celui de-al doilea borcan (1) cu un capac tăiat, tot la o distanță de 10 mm (de fund). Și pune totul împreună.


Mai mult, mi s-a părut că, dacă un obiect mai mic este lipit de membrana (4) a cilindrului de lucru (2) în loc de capac, atunci designul se va îmbunătăți și am decupat o astfel de probă din hârtie. La baza este un patrat de 15x15mm si "urechi" de 10mm fiecare. Și am decupat un detaliu din probă (8).


Apoi am făcut găuri în bornele (6) cu diametrul de 2,1 sau 2,5 mm (nu contează), după care am luat un fir (cu o secțiune transversală de 2 mm) măsurat 150 mm, acesta va fi al nostru " arbore cotit„(7). Și îndoiți-l în astfel de dimensiuni: înălțimea cotului deplasator (5) -20mm înălțimea cotului membranei (4) -5mm. Ar trebui să existe 90 de grade între ele (indiferent în ce direcție). Punerea terminalelor la locurile lor in prealabil.De asemenea, am facut saibe si le-am atasat cu lipici astfel incat terminalele sa nu atarne in jurul arborelui cotit.
Nu a funcționat imediat și exact ca mărime, dar am refăcut-o din nou (mai degrabă pentru liniștea mea).


Apoi am luat din nou firul (2mm) și am tăiat o bucată, aproximativ 200mm, aceasta va fi biela (9) a membranei (4), am trecut piesa (8) prin ea și am îndoit-o (va fi arătată) .
Am luat un borcan (1) (cel putin plin de gauri) si am facut gauri in el pentru “arborele cotit” (7) la o distanta de 30mm de varf (dar asta nu conteaza). Și tăiați prin fereastra de vizualizare cu foarfecele.


Apoi, când cilindrul deplasator (5) a fost uscat și complet lipit, am început să lipic capacele de el. Când am lipit husele, am trecut prin el o sârmă cu o secțiune de aproximativ jumătate de milimetru pentru a atașa firul de pescuit (12).


În continuare, am sculptat o axă (10) dintr-un mâner de lemn pentru a conecta discurile (11) la arborele cotit, dar recomand să folosiți un dop de vin.
Și acum partea cea mai grea (în ceea ce mă privește) am decupat membrana (4) din mănuși medicale și am lipit același detaliu (8) pe ea în centru. Am așezat membrana pe cilindrul de lucru (2) și am legat-o cu un fir, iar când am început să tai părțile în exces, membrana a început să se târască afară de sub fir (deși nu am tras membrana) și când a fost tăiat complet, am început să-l trag și membrana a zburat complet.
Am luat super glue și am lipit capătul cutiei, apoi am lipit membrana deja nou pregătită, așezând-o strict în centru, am ținut-o și am așteptat ca lipiciul să se întărească. Apoi l-a apăsat din nou, dar de data aceasta cu un elastic, a tăiat marginile, a scos banda elastică și a lipit-o din nou (în exterior).
Iată ce s-a întâmplat la acea vreme






Apoi, am străpuns o gaură în membrana (4) și detaliu (8) cu un ac și am înfilat o fir de pescuit (12) în ele (ceea ce, de asemenea, nu a fost ușor).
Ei bine, când am pus totul cap la cap, iată ce s-a întâmplat:


Recunosc imediat ca la inceput motorul nu mergea, ba mai mult, mi s-a parut ca nu va merge deloc, pentru ca trebuia sa-l invart (cu o lumanare aprinsa) manual si cu destul de mult (ca pentru un motor auto-învârtitor) efort. Eram complet moale și deja am început să mă certam că am făcut un deplasator din hârtie, că am luat cutii greșite, că am greșit lungimea bielei (9) sau a liniei deplasatorului (5). Dar după o oră de chin și dezamăgire, mi s-a ars complet lumânarea (cea din carcasa de aluminiu) și am luat-o pe cea rămasă de Anul Nou (cea care este verde în fotografie), a ars MULT mai tare și iată și iată, am reușit să-l pornesc.
CONCLUZII
1 Din ce este făcut dispozitivul de deplasare nu contează, așa cum am citit pe unul dintre site-uri „ar trebui să fie ușor și să nu conducă căldura”.
2 Schimbarea lungimii bielei (9) și a lungimii liniei (12) a deplasatorului (5) nu contează, așa cum am citit pe unul dintre site-uri „principalul este că deplasatorul nu lovește partea superioară sau inferioară a camerei de lucru în timpul funcționării”, așa că l-am așezat aproximativ la mijloc. Și membrana într-o stare calmă (rece) ar trebui să fie uniformă și nu întinsă în jos sau în sus.
Video
Video cu motorul în funcțiune. Am pus 4 discuri, sunt folosite ca volant. La pornire, încerc să ridic deplasatorul în poziția superioară, deoarece încă îmi este teamă că nu se va supraîncălzi. Ar trebui să se învârtă astfel: mai întâi, deplasatorul se ridică, apoi membrana se ridică în spatele ei, deplasatorul coboară, iar membrana cade în spatele ei.

PS: poate dacă îl echilibrezi, se va învârti mai repede, dar eu am în grabă nu am reusit sa ma echilibrez :)

Video răcit cu apă. Nu ajută prea mult la muncă și, după cum puteți vedea, nu își accelerează cu adevărat rotația, dar cu o astfel de răcire motorul poate fi admirat mai mult timp fără teama de supraîncălzire.

Și iată un desen aproximativ al prototipului meu (dimensiune mare):
s016.radikal.ru/i335/1108/3e/a42a0bdb9f32.jpg
Cine va avea nevoie de original (KOMPAS V 12) Îl pot trimite la poștă.

Poate mă întrebați de ce este nevoie până la urmă și voi răspunde. Ca totul în steampunk-ul nostru, mai ales pentru suflet.
Te rog nu fi prea dur, acesta este primul meu post.

Motorul lui Stirling. Pentru aproape orice do-it-yourselfer, acest lucru minunat poate deveni un adevărat drog. Este suficient să o faci o dată și să o vezi în acțiune, așa cum vrei să o faci din nou și din nou. Simplitatea relativă a acestor motoare vă permite să le faceți literalmente din gunoi. Nu mă voi opri principii generaleși dispozitiv. Există o mulțime de informații despre asta pe internet. De exemplu: Wikipedia. Să trecem imediat la construcția celui mai simplu gamma-Stirling la temperatură joasă.

Pentru a construi un motor cu propriile noastre mâini, avem nevoie de două capace pentru borcane de sticlă. Ele vor acționa ca o parte rece și fierbinte. Janta este tăiată de pe aceste capace cu foarfece

Se face o gaură în centrul unui capac. Dimensiunea găurii ar trebui să fie puțin mai mică decât diametrul viitorului cilindr.

Carcasa motorului Stirling tăiată din sticlă de plastic de sub lapte. Aceste sticle sunt doar împărțite în inele. Vom avea nevoie de unul. Trebuie remarcat faptul că la soiuri diferite sticlele de lapte pot varia ușor.

Carcasa este lipită de capac cu un compus epoxidic din plastic sau un material de etanșare.

Corpul markerului este perfect ca cilindru. La acest model, capacul este mai mic în diametru decât markerul în sine și poate deveni un piston.

O mică parte este tăiată de marcator. La capac, o parte este tăiată din partea de sus.

Acesta este un deplasator. În timpul funcționării motorului Stirling, acesta deplasează aerul din interiorul carcasei din partea fierbinte în partea rece și invers. Fabricat din burete pentru spalarea vaselor. Un magnet este lipit în centru.

Deoarece capacul superior este din tablă, acesta poate fi atras de un magnet. Dislocatorul se poate bloca. Pentru a preveni acest lucru, magnetul trebuie fixat suplimentar cu un cerc de carton.

Capacul este umplut cu epoxid. Sunt găurite la ambele capete pentru atașarea unui magnet și a unui suport de biela. Filetele din găuri sunt tăiate direct de șurub. Aceste șuruburi sunt pentru reglaj fin motor. Magnetul din piston este lipit de șurub și este reglat în așa fel încât, aflându-se în partea inferioară a cilindrului, să atragă deplasatorul. De asemenea, va trebui să lipiți un limitator de cauciuc pe acest magnet. O bucată dintr-un tub de bicicletă sau o gumă va fi de folos. Limitatorul este necesar pentru ca pistonul și magneții deplasatori să nu atragă prea mult. În caz contrar, este posibil să nu existe suficientă presiune pentru a rupe legătura magnetică.

O garnitură de cauciuc este lipită de partea superioară a pistonului. Este necesar pentru etanșeitate și pentru a proteja carcasa de rupere.

Carcasa pistonului este realizată dintr-o mănușă de cauciuc. Trebuie să tăiați degetul mic.

După ce carcasa este lipită, deasupra se lipește o altă garnitură de cauciuc. O gaură este străpunsă prin garniturile de cauciuc și carcasa cu o punte. Suportul bielei este înșurubat în acest orificiu. Acest suport este realizat dintr-un șurub și o șaibă lipită.

Ca suport de arbore cotit, ambalajul epoxidic a fost perfect. Exact același borcan poate fi luat de sub vitamine efervescente sau aspirină.

Fundul acestui borcan este tăiat și se fac găuri. În partea superioară - pentru a ține arborele cotit. În partea de jos - pentru acces la suportul bielei.

Arborele cotit și biela sunt realizate din sârmă. Piesele albe sunt limitatorul. Fabricat dintr-un tub de acadea. Din acest tub sunt tăiate bucăți mici, iar părțile rezultate sunt tăiate pe lungime. Acest lucru le face mai ușor de îmbrăcat. Înălțimea genunchiului este determinată de jumătate din distanța pe care trebuie să o parcurgă cilindrul de la punctul cel mai de jos până la cel mai înalt punct la care conexiunea magnetică încetează să funcționeze.

Deci, suntem cu toții pregătiți pentru primul test. Mai întâi trebuie să verificați etanșeitatea. Trebuie să suflați în cilindru. Toate îmbinările pot fi spumate cu lichid de spălat vase. Cea mai mică scurgere de aer și motorul nu va funcționa. Dacă totul este în ordine cu etanșeitatea, puteți introduce pistonul și fixați carcasa cu o bandă de cauciuc.

În poziția inferioară a cilindrului, deplasatorul ar trebui să fie atras în vârf. Apoi întreaga structură este așezată pe o cană cu apa fierbinte. După un timp, aerul din interiorul motorului va începe să se încălzească și va împinge pistonul afară. La un moment dat, conexiunea magnetică va fi ruptă și deplasatorul va cădea în jos. Astfel, aerul din motor va înceta să intre în contact cu partea încălzită și va începe să se răcească. Pistonul va începe să se retragă. În mod ideal, pistonul ar trebui să înceapă să se miște în sus și în jos. Dar acest lucru s-ar putea să nu se întâmple. Fie presiunea nu va fi suficientă pentru a deplasa pistonul, fie aerul se va încălzi prea mult și pistonul nu se va retrage complet. În consecință, acest motor poate avea zone moarte. Nu este deosebit de înfricoșător. Principalul lucru este că zonele moarte nu sunt prea mari. Este necesar un volant pentru a compensa zonele moarte.

O altă parte foarte importantă a acestei etape este că aici poți simți principiul motorului Stirling. Îmi amintesc primul meu stirling care nu a funcționat doar pentru că nu mi-am putut da seama cum și de ce funcționează chestia asta. Aici, ajutând pistonul cu mâinile să urce și să coboare, puteți simți cum crește și scade presiunea.

Acest design poate fi ușor îmbunătățit prin adăugarea unei seringi pe capacul superior. Această seringă trebuie, de asemenea, să fie pusă pe epoxid, suportul pentru ac trebuie tăiat puțin. Poziția pistonului în seringă trebuie să fie în poziția de mijloc. Această seringă poate regla volumul de aer din interiorul motorului. Pornirea și reglarea vor fi mult mai ușoare.

Astfel, puteți monta suportul arborelui cotit. Înălțimea bielei la cilindru este reglată printr-un șurub.

Volanul este realizat dintr-un CD. Orificiul este sigilat cu plastic epoxidic. Apoi trebuie să forați o gaură exact în centru. Găsirea centrului este foarte ușoară. Utilizarea Proprietăților triunghi dreptunghicînscris într-un cerc. Ipotenuza lui trece prin centru. Este necesar să atașați o foaie de hârtie în unghi drept la marginea discului. Orientarea nu este importantă. În locurile în care părțile laterale ale foii se intersectează cu marginea discului, punem semne. O linie trasată prin aceste semne va trece prin centru. Dacă desenăm a doua linie într-un loc diferit, atunci la intersecție vom obține centrul exact.

Tot motorul este gata.

Punem motorul Stirling pe o cana cu apa clocotita. Așteptăm puțin și ar trebui să se câștige singur. Dacă acest lucru nu se întâmplă, trebuie să-l ajuți puțin cu mâna.

Proces de producție video.

Motor Stirling la lucru