Der Stirlingmotor ist eine Wärmekraftmaschine, in der sich das Arbeitsmedium (gasförmig oder flüssig) in einem geschlossenen Volumen bewegt, tatsächlich ist er eine Art Motor mit äußerer Verbrennung. Dieser Mechanismus basiert auf dem Prinzip der periodischen Erwärmung und Abkühlung des Arbeitsmediums. Die Energieentnahme erfolgt aus dem austretenden Volumen des Arbeitsmediums. Der Stirlingmotor arbeitet nicht nur mit der Energie der Verbrennung von Kraftstoff, sondern auch mit fast jeder Wärmeenergiequelle. Dieser Mechanismus wurde 1816 vom Schotten Robert Stirling patentiert.
Der beschriebene Mechanismus hat trotz seiner geringen Effizienz eine Reihe von Vorteilen, vor allem ist er einfach und unprätentiös. Aus diesem Grund versuchen viele Hobbydesigner, einen Stirlingmotor mit ihren eigenen Händen zusammenzubauen. Einigen gelingt es, anderen nicht.
In diesem Artikel werden wir uns ansehen, wie man aus improvisierten Materialien einen Stirlingmotor mit eigenen Händen herstellt. Wir benötigen folgende Rohlinge und Werkzeuge:Blechdose (evtl. unter der Sprotte), Blech, Büroklammern, Moosgummi, Gummiband, Tasche, Seitenschneider, Kupferdraht, Zange, Schere, Lötkolben, Schleifpapier.
Nun beginnen wir mit dem Zusammenbau. Hier ist eine detaillierte Anleitung, wie man einen Stirlingmotor mit eigenen Händen herstellt. Zuerst müssen Sie das Glas waschen und die Kanten mit Sandpapier reinigen. Wir schneiden einen Kreis aus Blech aus, so dass er an den Innenkanten der Dose liegt. Wir bestimmen die Mitte (dafür verwenden wir einen Bremssattel oder ein Lineal), machen ein Loch mit einer Schere. Als nächstes nehmen wir einen Kupferdraht und eine Büroklammer, richten die Büroklammer gerade und machen am Ende einen Ring. Wir wickeln einen Draht auf eine Büroklammer - vier enge Windungen. Als nächstes löten wir die resultierende Spirale mit einer kleinen Menge Lot. Dann muss die Spirale vorsichtig an das Loch in der Abdeckung gelötet werden, sodass der Schaft senkrecht zur Abdeckung steht. Die Büroklammer sollte sich frei bewegen.
Danach müssen Sie ein Verbindungsloch in den Deckel bohren. Wir machen einen Verdränger aus Schaumgummi. Sein Durchmesser sollte etwas kleiner sein als der Durchmesser der Dose, aber es sollte kein großer Sp alt vorhanden sein. Die Höhe des Verdrängers beträgt etwas mehr als die Hälfte der Dose. Wir schneiden ein Loch in die Mitte des Schaumgummis für die Hülse, letztere kann aus Gummi oder Kork bestehen. Wir stecken die Stange in die resultierende Hülse und kleben alles. Der Verdränger muss parallel zum Deckel platziert werden, dies ist eine wichtige Bedingung. Als nächstes bleibt es, das Glas zu schließen und die Kanten zu löten. Die Naht muss versiegelt werden. Jetzt fangen wir an zu machenArbeitszylinder. Dazu einen 60 mm langen und 25 mm breiten Streifen aus Blech ausschneiden, den Rand mit einer Zange um 2 mm biegen. Wir formen eine Hülse, danach löten wir die Kante, dann muss die Hülse an die Abdeckung (über dem Loch) gelötet werden.
Jetzt können Sie mit der Herstellung der Membran beginnen. Schneiden Sie dazu ein Stück Folie von der Verpackung ab, drücken Sie es mit dem Finger ein wenig hinein, drücken Sie die Kanten mit einem Gummiband fest. Als nächstes müssen Sie die Richtigkeit der Montage überprüfen. Wir erhitzen den Boden der Dose in Brand und ziehen am Stiel. Infolgedessen sollte sich die Membran nach außen biegen, und wenn die Stange losgelassen wird, sollte sich der Verdränger unter seinem eigenen Gewicht absenken, bzw. die Membran an ihren Platz zurückkehren. Für den Fall, dass der Verdränger falsch hergestellt wird oder das Löten der Dose nicht fest ist, kehrt die Stange nicht an ihren Platz zurück. Danach stellen wir die Kurbelwelle und die Zahnstangen her (der Abstand der Kurbeln sollte 90 Grad betragen). Die Höhe der Kurbeln sollte 7 mm und die der Verdränger 5 mm betragen. Die Länge der Pleuel wird durch die Position der Kurbelwelle bestimmt. Das Ende der Kurbel wird in den Korken eingeführt. Also haben wir uns angesehen, wie man einen Stirlingmotor mit eigenen Händen zusammenbaut.
Dieser Mechanismus funktioniert mit einer gewöhnlichen Kerze. Wenn Sie Magnete am Schwungrad anbringen und die Spule eines Aquarienkompressors nehmen, kann ein solches Gerät einen einfachen Elektromotor ersetzen. Wie Sie sehen können, ist es mit Ihren eigenen Händen überhaupt nicht schwierig, ein solches Gerät herzustellen. Es wäre ein Wunsch.
