Nízkoteplotný Stirlingový motor

Stirlingov motor. Takmer pre každého domáceho kutila sa táto úžasná vec môže stať skutočnou drogou. Stačí to urobiť raz a vidieť to v akcii, ako to chcete robiť znova a znova. Relatívna jednoduchosť týchto motorov vám umožňuje vyrobiť ich doslova z odpadu. Nebudem sa zaoberať všeobecnými zásadami a opatreniami. Na internete je o tom veľa informácií. Napríklad: Wikipedia. Okamžite pristúpme ku konštrukcii najjednoduchšieho nízkoteplotného gama-Stirlinga.

Na zostavenie motora vlastnými rukami potrebujeme dve viečka na sklenené nádoby. Budú pôsobiť ako studená a horúca časť. Z týchto krytov je okraj odrezaný nožnicami

V strede jedného veka je vytvorený otvor. Veľkosť otvoru by mala byť o niečo menšia ako priemer budúceho valca.

Telo Stirlingovho motora je vyrezané z plastovej fľaše na mlieko. Tieto fľaše sú len rozdelené do krúžkov. Budeme potrebovať jeden. Treba poznamenať, že fľaše sa môžu mierne líšiť pre rôzne druhy mlieka.

Puzdro je prilepené k krytu plastovou epoxidovou zmesou alebo tmelom.

Telo popisovača je dokonalé ako valec. V tomto modeli má uzáver menší priemer ako samotná značka a môže sa stať piestom.

Z fixky sa odreže malá časť. Pri uzávere je časť odrezaná zvrchu.

Toto je premiestňovač. Počas prevádzky Stirlingovho motora presúva vzduch vo vnútri skrine z horúcej časti do studenej a naopak. Vyrobené zo špongie na umývanie riadu. V strede je nalepený magnet.

Keďže vrchný kryt je vyrobený z plechu, dá sa pritiahnuť magnetom. Vysúvač sa môže zaseknúť. Aby sa to nestalo, magnet musí byť dodatočne upevnený kartónovým kruhom.

Uzáver je vyplnený epoxidom. Na oboch koncoch sú vyvŕtané otvory na pripevnenie magnetu a držiaka ojnice. Závity v otvoroch sú rezané priamo skrutkou. Tieto skrutky sú potrebné na jemné doladenie motora. Magnet v pieste je prilepený k skrutke a je nastavený tak, že v spodnej časti valca priťahuje posúvač. Na tento magnet budete musieť nalepiť aj gumový obmedzovač. Postačí kúsok bicyklovej duše alebo guma. Obmedzovač je potrebný na to, aby sa piest a vytláčacie magnety príliš nepriťahovali. V opačnom prípade nemusí byť dostatočný tlak na prerušenie magnetickej väzby.

Na vrch piestu je prilepené gumené tesnenie. Je potrebný pre tesnosť a ochranu puzdra pred prasknutím.

Plášť piestu je vyrobený z gumenej rukavice. Musíte odrezať malý prst.

Po prilepení puzdra sa na vrch prilepí ďalšie gumené tesnenie. Cez gumové tesnenia a puzdro sa šidlom prerazí otvor. Do tohto otvoru sa naskrutkuje držiak ojnice. Tento držiak je vyrobený zo skrutky a spájkovanej podložky.

Ako držiak kľukového hriadeľa bolo epoxidové balenie dokonalé. Presne tá istá nádoba sa dá odobrať spod šumivých vitamínov alebo aspirínu.

Spodok tejto nádoby je odrezaný a sú vytvorené otvory. V hornej časti - na držanie kľukového hriadeľa. V spodnej časti - pre prístup k držiaku ojnice.

Kľukový hriadeľ a ojnica sú vyrobené z drôtu. Obmedzovačom sú biele kúsky. Vyrobené z lízanky. Z tejto rúrky sa odrežú malé kúsky a výsledné časti sa pozdĺžne rozrežú. To uľahčuje ich obliekanie. Výška kolena je určená polovicou vzdialenosti, ktorú musí valec prejsť z najnižšieho bodu do najvyššieho bodu, v ktorom magnetické spojenie prestane fungovať.

Takže sme všetci pripravení na prvý test. Najprv musíte skontrolovať tesnosť. Treba fúkať do valca. Všetky spoje je možné namydliť prostriedkom na umývanie riadu. Najmenší únik vzduchu a motor nebude fungovať. Ak je všetko v poriadku s tesnosťou, môžete vložiť piest a zaistiť puzdro gumičkou.

V spodnej polohe valca by mal byť vytesňovač pritiahnutý nahor. Potom sa celá konštrukcia umiestni na pohár horúcej vody. Po chvíli sa vzduch vo vnútri motora začne zohrievať a vytlačí piest von. V určitom momente sa magnetické spojenie preruší a premiestňovač spadne na dno. Vzduch v motore sa tak už nedostane do kontaktu s vyhrievanou časťou a začne sa ochladzovať. Piest sa začne zasúvať. V ideálnom prípade by sa piest mal začať pohybovať hore a dole. To sa však nemusí stať. Buď tlak nebude dostatočný na pohyb piestu, alebo sa vzduch príliš zahreje a piest sa úplne nezasunie. V súlade s tým môže mať tento motor mŕtve zóny. Nie je to obzvlášť strašidelné. Hlavná vec je, že mŕtve zóny nie sú príliš veľké. Na kompenzáciu mŕtvych zón je potrebný zotrvačník.

Ďalšou veľmi dôležitou súčasťou tejto etapy je, že tu cítiť princíp Stirlingovho motora. Pamätám si svoj prvý stirling, ktorý nefungoval len preto, že som nevedel prísť na to, ako a prečo táto vec funguje. Tu, keď pomáhate piestu rukami ísť hore a dole, môžete cítiť, ako tlak stúpa a klesá.

Tento dizajn možno mierne vylepšiť pridaním injekčnej striekačky do horného krytu. Táto striekačka musí byť tiež nanesená na epoxid, držiak ihly by mal byť trochu narezaný. Poloha piestu v injekčnej striekačke by mala byť v strednej polohe. Táto striekačka dokáže regulovať objem vzduchu vo vnútri motora. Štartovanie a nastavovanie bude oveľa jednoduchšie.

Takže môžete namontovať držiak kľukového hriadeľa. Výška ojnice k valcu sa nastavuje skrutkou.

Zotrvačník je vyrobený z CD. Otvor je utesnený plastovým epoxidom. Potom musíte vyvŕtať otvor presne v strede. Nájdenie centra je veľmi jednoduché. Využívame vlastnosti pravouhlého trojuholníka vpísaného do kruhu. Jeho prepona prechádza stredom. K okraju disku je potrebné pripevniť list papiera v pravom uhle. Orientácia nie je dôležitá. V miestach, kde sa strany listu pretínajú s okrajom disku, umiestnime značky. Čiara nakreslená cez tieto značky bude prechádzať stredom. Ak nakreslíme druhú čiaru na inom mieste, potom na priesečníku dostaneme presný stred.