Construire un meilleur moteur Stirling 7 étapes (avec photos)
Introduction: construire un meilleur moteur Stirling
Etape 1: Matériaux
Pour ce moteur, j'ai utilisé les matériaux suivants:
La raison pour les éléments non représentés est. à ce stade, je ne l'ai pas encore acquis les!
Étape 2: Les pistons et les cylindres
Le cylindre du diffuseur est une longueur de tube de cuivre de 22 mm (1" doit faire). Le tube doit être coupé à la longueur en fonction de la longueur du piston et la course du vilebrequin .:
Le piston doit avoir un écart tout autour de lui dans le cylindre, l'idée est que le piston se déplace, l'air circule autour d'une extrémité du cylindre à l'autre chauffage et de refroidissement comme il va. Il devrait y avoir un écart sur les côtés d'au moins deux ou trois millimètres. Je voulais utiliser un piston métallique pour que je puisse utiliser une bougie lumière de thé pour faire tourner le moteur.
J'ai fait d'un simple gabarit en bois pour tenir tout en place. i étamé les boulons et une extrémité du tube et ensuite utilisé une torche micro stylo à souder les boulons. Je l'ai testé boulonnage tout avant de revenir pour terminer le châssis.
A l'exception de la con-tiges ce complète les cylindres et pistons.
Étape 3: châssis principal
Un morceau de 10 mm d'aluminium a été coupé à la taille et percé prêt à accepter le vilebrequin. Il a ensuite été super-collé sur le patron en laiton.
Voilà qui complète le volant.
Étape 5: Le pilier de soutien et roulements
En utilisant le bras de la tête et les paliers du disque dur que je suis les plateaux de mon moteur LTD, je foré le puits de 2,5 mm de l'arbre pour accepter le vilebrequin. La tête avait initialement quatre bras de lecture, trois d'entre eux ont été meulés avec le Dremel et toutes les bobines auxiliaires, les fils et les têtes réels ont été retirés.
Le bras a été soigneusement broyé pour être compatibles avec une pièce de canal en aluminium, le canal a été foré et le bras boulonné sur lui. Un peu de colle époxy a été ajouté pour une très bonne joint solide.
Le canal a été coupé à long 60mm, mais vous pouvez définir la taille à tout ce dont vous avez besoin.
Le fond du canal a été boulonné au troisième dissipateur de chaleur que je trouve dans la vieille télévision qui avait un bon virage à 90 degrés en elle. Le coude sera boulonné à la plaque principale du châssis.
Étape 6: Le Vilebrequin
Le vilebrequin est constitué d'une courte longueur de tube de 2,5 mm. Ceci est passé à travers la tête de palier et porte un volant d'inertie sur un côté et les manivelles de l'autre.
Les manivelles sont formés à partir 15mm disques de laiton. Vous pouvez couper ces un morceau de barre en laiton, comme je voulais le faire, mais alors que j'étais dans la section de plomberie du magasin de matériel acheter le bouchon de compression pour le cylindre diffuseur je suis tombé sur un paquet de quatre 15mm « bouchons d'obturation » pour 79p. Ceux-ci feront le travail très bien.
Je percé les centres de trois des capuchons de 2,5 mm pour accepter l'arbre, je percé 1,5mm décalage de 5 mm à partir du centre pour les tiges de manivelle. Cela donnera un coup de 10 mm.
Enfin, le métal supplémentaire sur les tiges et l'arbre principal de la manivelle ont été broyés à l'aide du Dremel. L'arbre a été fixé sur le palier à l'aide du gel super-colle et le volant monté.
Étape 7: Assemblée finale
Je pris un petit connecteur pour le piston de diffuseur, alors les bielles ont été mesurées et coupées à longueur. Ceux-ci ont ensuite été collées en position en utilisant un gel super-colle.
Le moteur a été testé et ajusté pour faire en sorte que tout tourne librement, et pour l'équilibre. Le volant aura besoin de travail pour obtenir un meilleur équilibre, mais le moteur devrait fonctionner.
Je dois faire un stand afin qu'il puisse être positionné au-dessus d'une bougie lumière de thé, mais qui peut attendre.
Salut. Nice design, mais, d'un point de vue thermodynamique, je ne suis pas sûr que les cylindres de cuivre (ou tout métal ou matériau bon conducteur thermique) sont une bonne idée d'améliorer efficiancy du moteur. vous perdrez directement l'énergie dans l'air ambiant. Je pense que le verre ou resines ou autre type de faible conductivité thermique devrait s'adapter mieux. Mais, bien sûr, il doit maintenir la température de la source de chauffage.
une meilleure conduction de la température, pour un meilleur transfert d'énergie et une meilleure performance,;)
Quel est le problème avec ça? Il y a une fuite à l'autre cylindre. Pouvez-vous nous donner quelques conseils sur la houe pour résoudre ce problème? Il ne fonctionne pas trop. (
Seulement par rapport à la plus grande. En général, il semble qu'il y ait un grand débat sur les mérites et les inconvénients relatifs. Expérimentation est la clé ici.
La fonction cylindres déplaceurs est tout simplement pour aider à déplacer l'air à partir du côté « chaud » du côté « froid » et vice versa. Il existe des versions de Stirling qui ne nécessitent pas de cylindre déplaceur du tout.
Pour exécuter, le cylindre de refoulement doit être d'au moins 1,5 fois le volume du cylindre de puissance, mais je l'ai courir des moteurs qui avaient 10 fois le volume. Vous voyez le piston déplaceur n'est pas un ajustement d'étanchéité étanche aux gaz au cylindre tandis que le piston de puissance est.
Oh..and un plus chose- êtes-vous expérimenté avec ce type de technologie? Si oui, que je dois être qualifiés pour construire un de ces moteurs ainsi? Je suis probablement vous conduit nuts avec toutes mes questions, mais si vous pouviez répondre à ces questions, il serait génial.
Les deux moteurs, je l'ai fait jusqu'à présent sont purement expérimentales. En fin de compte, je propose de faire une pour lancer un ventilateur à cage d'écureuil pour une forge d'aluminium, entraînée par un robinet de chaleur de la forge elle-même.
Je sais la formule pour calculer la puissance d'un moteur comme celui-ci. Je ne sais pas comment ça se passait exacly mais il doit avoir été quelque chose comme ça. Toute personne qui ne connaît la formule? Je sais que le pouvoir
ΔTemperature³ x volume² x 10 ^ -8 x x Cte. (Ou 1 / volume (²)) La puissance dépend de la différence de température, un peu sur le volume (barbante il pourrait être il a été 1 / volume² puis certaines constantes en fonction de la densité du gaz et il est heatcapacity, la course et alésage du moteur, comment Closse les composants ressemblent à des composants parfaits adiabatiques d'un moteur parfait. donc, cela cloche avec une bague anywone?