Двигатель Стирлинга — это некий двигатель, который начинает работать от тепловой энергии. При этом источник энергии совсем неважен. Главное, чтобы была разница температурного режима, в этом случае, такой двигатель будет работать. Сейчас мы разберем, как можно создать модель такого низкотемпературного двигателя из баночки от «Кока-колы».
Сейчас мы разберем, что нам нужно взять для создания двигателя в домашних условиях. Что нам потребуется взять для стирлинга:
Этап 1. Подготовка баночек.
Вначале стоит взять 2 банки и отрезать у них верхнюю часть. Если верхушки будут отрезаться ножницами, полученные зазубрины придется сточить при помощи напильника.
Дальше надо вырезать дно баночки. Это можно выполнить с помощью ножа.
Этап 2. Изготовление диафрагмы.
Этап 3. Разрезание и создание дырок в крышке.
В стенках крышки надо сделать два отверстия по два мм, они необходимы для установки поворотной оси рычагов. Еще одну дырочку надо сделать в донышке крышки, через него будет идти проволока, которая будет соединена с вытеснителем.
На последнем этапе крышку надо обрезать. Это делается для того, чтобы проволока вытеснителя не зацепилась за края крышки. Для таких работ можно взять хозяйственные ножницы.
Этап 4. Сверлим.
В баночке надо просверлить две дырки для подшипников. В нашем случае это было выполнено сверлом 3.5 мм.
Этап 5. Изготовление смотрового окна.
В корпусе двигателя надо вырезать специальное окно. Теперь можно будет понаблюдать, как работают все узлы прибора.
Этап 6. Доработка клемм.
Необходимы взять клеммы и убрать с них пластиковую изоляцию. Потом возьмем дрель, и сделаем сквозные отверстия на краях клемм. Всего надо высверлить три клеммы. Оставим две клеммы, не просверленными.
Этап 7. Создание рычагов.
В качестве материала для изготовления рычагов берется медная проволока, диаметр которой всего 1.88 мм. Как именно подогнуть спицы, стоит посмотреть в интернете. Можно взять и стальную проволоку, просто с медной проволокой, удобнее работать.
Этап 8. Изготовление подшипников.
Чтобы сделать подшипники потребуется два велосипедных ниппеля. Диаметр дырок надо проверить. Автор просверлил их насквозь с помощью сверла на два мм.
Этап 9. Установка рычагов и подшипников.
Рычаги можно ставить прямо через смотровое окошко. Один кончик проволоки должен быть длинным, на нем будет лежать маховое колесо. Подшипники должны крепко сесть на нужные места. Если будет присутствовать люфт, их можно приклеить.
Этап 10. Делаем вытеснитель.
В конце на одной стороне ваты надо сделать спираль из проволоки, чтобы она не выходила из ваты, а на второй стороне из проволоки делаем петлю. Потом к этой петле привяжем леску, которая впоследствии притянется через центральную часть диафрагмы. Вулканизированная резина должна быть в серединке емкости.
Этап 11. Изготовление резервуара под давлением
Надо вырезать дно банки определенным образом, чтобы осталось где-то 2.5 см от ее основы. Вытеснитель вместе с диафрагмой надо переместить в резервуар. После этого весь этот механизм переносится в конец банки. Диафрагму надо немножко натянуть, чтобы она не провисла.
Потом необходимо взять клемму, которая не была просверлена, и провести через нее леску. Узел надо приклеить так, чтобы он не передвигался. Проволоку надо качественно смазать маслом и при этом убедиться, что вытеснитель без труда протянет за собой леску.
Этап 12. Изготовление толкательных тяг.
Эти специальные тяги соединяют диафрагму и рычаги. Это производится с куска медной проволоки длиной пятнадцать см.
Этап 13. Создание и установка маховика
Для изготовления маховика берем три старых СД-диска. В качестве центра возьмем деревянный стержень. После установки маховика, стержень коленчатого вала загнем, так маховик уже не будет спадать.
На последнем этапе весь механизм собирается полностью.
Вот мы и дошли до последнего шага в создании двигателя.
Для изготовления топки своими руками, используется жестяная банка. В ней стоит вырезать специальное окно, через него и будет ставиться, и поджигаться свечка. Чтобы сгладить острые края, можно сделать для арки окантовку от электрического кабеля. Потом можно перейти к тестированию двигателя. Он ставится на топку, а в топке зажигается свеча.Двигатель Стирлинга: фото
Генераторы стирлинга
instrument.guru
Двигатель Стирлинга представляет собой тепловую машину, в которой рабочее тело (газообразное или жидкое) двигается в замкнутом объёме, по сути это разновидность двигателя внешнего сгорания. Этот механизм основан на принципе периодического нагрева и охлаждения рабочего тела. Извлечение энергии происходит из возникающего объема рабочего тела. Двигатель Стирлинга работает не только от энергии сгорающего топлива, но и от практически любого источника тепловой энергии. Запатентован этот механизм шотландцем Робертом Стирлингом в 1816 году.
Описанный механизм, несмотря на невысокий КПД, имеет ряд преимуществ, в первую очередь это простота и неприхотливость. Благодаря этому многие конструкторы-любители совершают попытки собрать двигатель Стирлинга своими руками. Некоторым это удается, а некоторым нет.
В этой статье мы рассмотрим, как сделать двигатель Стирлинга своими руками из подручных материалов. Нам понадобятся следующие заготовки и инструменты: консервная банка (можно из-под шпрот), листовая жесть, канцелярские скрепки, поролон, резинка, пакет, кусачки, медная проволока, плоскогубцы, ножницы, паяльник, наждачная бумага.
Теперь приступим к сборке. Вот подробная инструкция к тому, как сделать двигатель Стирлинга своими руками. Сначала необходимо вымыть банку, зачистить наждачной бумагой края. Вырезаем из листовой жести круг таким образом, чтобы он лег на внутренние края банки. Определяем центр (для этого воспользуемся штангенциркулем или линейкой), делаем ножницами отверстие. Далее берем медную проволоку и канцелярскую скрепку, выпрямляем скрепку, на конце делаем кольцо. Наматываем на скрепку проволоку - четыре плотных витка. Далее паяльником пролудим полученную спираль небольшим количеством припоя. Потом необходимо аккуратно спираль припаять к отверстию в крышке таким образом, чтобы шток получился перпендикулярным крышке. Скрепка должна двигаться свободно.
После этого необходимо сделать в крышке сообщающееся отверстие. Из поролона делаем вытеснитель. Его диаметр должен быть немного меньше диаметра банки, но при этом не должно быть большого зазора. Высота вытеснителя – немногим больше половины банки. Вырезаем в поролоне по центру отверстие для втулки, последнюю можно изготовить из резины или пробки. Вставляем в полученную втулку шток и все заклеиваем. Вытеснитель необходимо размещать параллельно крышке, это важное условие. Далее остается закрыть банку и запаять края. Шов должен быть герметичным. Теперь приступаем к изготовлению рабочего цилиндра. Для этого вырезаем из жести полосу длиной 60 мм и шириной 25 мм, загибаем плоскогубцами край на 2 мм. Формируем гильзу, после этого спаиваем край, далее необходимо припаять гильзу к крышке (над отверстием).
Теперь можно приступить к изготовлению мембраны. Для этого отрезаем от пакета кусок пленки, немного продавливаем его пальцем внутрь, резинкой прижимаем края. Далее необходимо проверить правильность сборки. Нагреваем на огне дно банки, тянем за шток. В результате мембрана должна выгибаться наружу, а если шток отпустить, вытеснитель под собственным весом должен опуститься, соответственно, мембрана возвращается на место. В том случае, если вытеснитель сделан неправильно или пайка банки не герметична, шток не вернется на место. После этого делаем коленвал и стойки (разнос кривошипов должен составить 90 градусов). Высота кривошипов должна составлять 7 мм, а вытеснителей 5 мм. Длина шатунов определена положением коленвала. Конец кривошипа вставляется в пробку. Вот мы и рассмотрели, как собрать двигатель Стирлинга своими руками.
Такой механизм будет работать от обычной свечки. Если прикрепить к маховику магниты и взять катушку аквариумного компрессора, то такое устройство способно заменить простой электродвигатель. Своими руками, как вы видите, сделать такой прибор совсем не сложно. Было бы желание.
fb.ru
» Своими руками
Стирлинг - это устройсво преобразующее тепловую энергию в механическую ну как двигатель, с тем лиш отличием, что эта тепловая энергия приходит к нему из вне, а не производится им непосредственно(как это происходит например в двигателе внутреннего сгорания). Это и есть его самое уникальное и замечательное свойство отличающее его от всех остальных машин. Да, ну и само собой такое название Стирлинг пошло от фамилии человека который всё это первый придумал, кто заинтересуется историей этого вопроса может нарыть в интернете кучу инфы, меня лично это мало волнует.
Понять его устройство можно на примере ряда картинок ниже.
Допустим мы имеем какой то замкнутый объем воздуха в жестком корпусе с эластичной мембраной (или поршнем по другому). Нагревая корпус двигателя воздух внутри расширится и совершит работу, выгибая мембрану наружу. И наоборот охлаждая корпус мембрана вогнется, опять совершив работу. Вот и весь цикл, проще не придумаеш, осталось только автоматизировать этот процес.
Для этого внутри корпуса двигателя размещается так называемый поршень вытеснитель(на рисунке он зелёненький с нерусским словом), смысл этого девайса в том что он должен перегонять оставшийся в корпусе воздух от горячей области внизу к охлаждаемой вверху. На рисунке видно что сам поршень вытеснитель занимает собой почти половину объёма внутренней полости двигателя, в виде такого диска, не плотно прилегающего к стенкам. Через этот зазор воздух перетекает из горячей полости в холодную и обратно.Надо сказать что сам этот поршень в идеале должен быть лёгким и плохо проводящим тепло, поскольку он фактически разделяет собой гарячую и холодную области внутри двигателя.
Ну а дальше уже всем знакомая кривошипно-шатунная схема связывает вытеснитель и мембрану(или рабочий поршень) на одной оси вращения,что обеспечит нам цикличность процесса т.е. поднятие и опускание поршней. (внимательно изучайте картинки включайте воображение)
Ещё одна важная деталь на которую нужно обратить внимание заключается в том что рабочий поршень отстаёт от вытеснителя на 90 градусов по ходу вращения двигателя(у нас на рисунке как вы могли заметить вращение происходит против часовой стрелки). Это идеальный вариант соединения для такой схемы. Попытайтесь проиграть каждую картинку по очереди, представить что происходит сдавлением воздуха внутри двигателя и как всё это преобразуется в возвратно-поступательное движение.
Надо ещё признать, что на схеме, а именно на оси. отсутствует одна важная деталь - это маховик, он то и поддерживает весь цикл вращения.
НЕ отчаивайтесь если срезу не всё понятно, я сам помню долго въезжал в своё время, а некоторые моменты полностью понял только когда собрал свой первый стирлинг. Главное начать, и если не потеряете интерес, то разберётесь, а я на других примерах надеюсь помогу вам, ибо здесь на самом деле масса хитрых моментов.
Вот например таже схемка но уже в движении, теперь я думаю будет несколько понятнее. Причем это фактически разрез реальной рабочей модели, жаль правда что только в одном боковом виде.
А вот еще одна конструкция где видно как рабочий поршень отстаёт от вытеснителя на 90 градусов по ходу вращения двигателя, также присутствует маховик.
Всё это были примеры низкотемпературных двигателей, так сказать моделек, игрушек, поясняющих принцип работы. Промышленные стирлинги которые используются в разных целях, от генерации электроэнергии, до говорят, движения подводных лодок выглядят совершенно по другому (будем рассматривать их в других разделах сайта). Но принцип всегда остаётся темже - нагрев и охлаждение замкнутого объема воздуха, а ещё лучше водорода или гелия (короче рабочего тела по другому).
Двигатель Стирлинга своими руками. Подборка книг
Я недавно заинтересовался двигателями Стирлинга. Хорошо бы такой сделать самому, но в Интернете очень мало пособий и книг по этому вопросу.
Потратив целый день, мне удалось собрать несколько книг по этой теме. Ссылки для бесплатного скачивания книг по Двигателю Стирлинга со схемами, чертежами и размерами ниже. Там же есть фото и подробное описание на английском языке.
Скачать бесплатно книгу Hot Air Engine
Видео добавил: Игорь Белецкий
Добавлено. 28.05.
www.physicstoys.narod.ruЕсли Вас затронуло это видео поддержите его лайком, или оставьте отзыв, мне очень важна Ваша поддержка. Сделайте его репост в соцсетях.
Мой канал существует благодаря посильной финансовой поддержке благодарных зрителей. СПАСИБО ВАМ. Сегодня не просто выжить научным каналам, вокруг только политика и война…
QIWI +380979363329
WebMoney ( U333875824154 Z287234330137 R287776577874 )
Яндекс деньги 410011260810394
Карта ПриватБанка 5168 7423 4754 5463
По системе https://www.liqpay.com/ru на мой личный телефон (+38) 067- 393-13- 82
Или любым частным переводом на меня лично, Украина, г.Харьков, BELETSKIY IGOR LEONIDOVICH
Подписывайтесь, заказывайте эксперименты, принимайте активное участие в жизни
моего канала https://www.youtube.com/user/Igorbeleckii
www.physicstoys.narod.ru/page/Yniver.htmlПо всем вопросам пишите мне на почту [email protected] .
www.physicstoys.narod.ru .Я (Игорь Белецкий) исследую физические явления, проверяю теории и демонстрирую результат.
Станьте свидетелем чудесного преобразования энергии из одного вида в другой. Занимательная физика, научные эксперименты, эффектные опыты, технические самоделки, идеи, гипотезы, изобретения и разоблачения.
Двигатель Стирлинга, паровой двигатель, паровая турбина, генератор электричества, электрогенератор, магнетизм, магнитная левитация, магнитный двигатель, магнитный подшипник, магнитный подвес, маховик накопитель энергии, супермаховик, водяной насос, концентратор солнечных лучей, паровая пушка, паровая ракета, вечный двигатель, свободная энергия и многое другое.
Stirling engine, Steam engine, Steam Turbine, Generator, Linear Electric Generator, Free Piston Engine, Steam Machine, Thermal Lag Engine, Harwell Thermomechanical Generator TMG, Thermoacoustic Stirling engine, Magnetic Bearing, Magnetic Levitation, Solar concentrator, perpetuum mobile, magnet motor, free energy, water pump.
Продолжительность: 11:5
Источники: http://super-texnolog.narod.ru/stirling1.htm, http://boy-bnv.ucoz.ru/blog/dvigatel_stirlinga_svoimi_rukami_podborka_knig/-09-18-44, http://podelki-na-video.ru/video/P9QIm-kaS1g
Комментариев пока нет!restart24.ru
Данный двигатель представляет собой устройство, работающее с использованием тепловой энергии. Источник тепла для его функционирования может избираться любой. Главным аспектом для работоспособности двигателя является температурная разница.
Щелкните для просмотра двигателя в работе
Щелкните для просмотра двигателя в работеВ этой статье представлена модель подобного двигателя, изготовленная из банки от напитка «Кока-кола».
Для создания устройства понадобятся следующие материалы и инструменты:
На первом этапе отрежьте верхушки двух банок. Если эта задача плохо осуществляется посредством ножниц, избавьтесь от образовавшихся зазубрин, используя напильник.
С помощью ножа удалите дно банки.
Далее вам понадобится усиленный вулканизированной резиной воздушный шарик. Разрежьте его и, следуя фото, натяните на банку. В центральной части диафрагмы приклейте фрагмент вулканизированной резины. Дайте клею застыть и пробейте в середине диафрагмы отверстие, с тем чтобы позже провести в него проволоку. Эту операцию можно осуществить посредством канцелярской кнопки. Оставьте ее в проделанном отверстии вплоть до момента сборки.
Просверлите в стенках крышки два отверстия, диаметр которых должен составлять 2 мм. В дальнейшем они пригодятся для монтажа поворотной оси рычагов.
В донышке проделайте еще одно отверстие, необходимое для прохождения проволоки, связанной с вытеснителем.
Согласно демонстрационному фото, используя хозяйственные ножницы, обрежьте крышку для предотвращения помех, которые могут возникнуть у цепляющейся за края проволоки.
После проделанных манипуляций просверлите в банке два предназначенных для подшипников отверстия. Используйте в этих целях сверло диаметром 3,5 мм.
Для наблюдения за работой всех узлов будущего устройства проделайте в корпусе изготавливаемого двигателя смотровое окно.
Очистите приготовленные клеммы от пластиковой изоляции. Используя дрель, просверлите по краям трех клемм сквозные отверстия. Две клеммы не используются на данном этапе.
Далее необходимо изготовить рычаги. Для этого используйте отрезки медной проволоки диаметром 1,88 мм. Согните спицы, следуя представленным ниже фото.
Пришла очередь двух велосипедных ниппелей. С их помощью изготовьте подшипники. Диаметр просверленных насквозь отверстий должен составлять 2 мм.
Непосредственно через смотровое стекло установите рычаги. Учтите, что один конец проволоки должен быть длиннее, чтобы в последующем установить на нем махровое колесо. Проконтролируйте плотность посадки подшипников. В случае наличии люфта приклейте их.
Из применяемой для полировки стальной ваты изготовьте вытеснитель. С этой целью сделайте крючок из стальной проволоки и намотайте на отрезок необходимое количество ваты. Размер вытеснителя должен позволить ему беспрепятственно перемещаться в полости банки. Его высота не должна превышать пяти сантиметров.
С одной стороны ваты должна образоваться проволочная спираль, не выходящая за пределы материала, а с другой — проволочная петля, к которой впоследствии нужно привязать леску и протянуть ее сквозь центральную часть диафрагмы.
Внутри емкости следует поместить вулканизированную резину.
На следующем этапе необходимо вырезать дно банки, оставив от ее основания около 2,5 см. В резервуар поместите вытеснитель и диафрагму. Установите данный механизм в конце банки. Натяните диафрагму, чтобы предотвратить ее провисание.
Сквозь не просверленную клемму протяните леску. Приклейте узелок, лишив его возможности двигаться. Тщательно смажьте проволоку маслом. Убедитесь, что вытеснитель без помех тянет леску.
С помощью отрезка медной проволоки длиной 15 см соедините тяги диафрагмы и рычагов.
Вооружившись тремя СД-дисками и деревянным стержнем, приступайте к изготовлению маховика. После его монтажа загните стержень коленчатого вала, тем самым предотвратив падение маховика. Соберите весь механизм в единое целое.
В качестве топки запланировано использование жестяной банки. Для установки и поджигания свечи вырежьте в ней смотровое окно.
Для сглаживания острых краев окантуйте арку посредством электрокабеля.
Обязательно протестируйте двигатель. Для этого поставьте его на топку и зажгите внутри нее свечу. В случае правильной сборки маховик придет в состояние вращения. В противном случае ищите проблему. Убедитесь, что все тщательно смазано и герметизировано.
Желая повысить КПД двигателя, добавьте кожух водяного охлаждения.
volt-index.ru
Стирлинг — это устройсво модифицирующее термическую энергию вмеханическую ну как двигатель, с тем лиш различием, что эта термическая энергияприходит к нему из вне, а не делается им конкретно(как это происходитк примеру в бензиновом двигателе). Это и есть его самое уникальное изамечательное свойство отличающее его от всех других машин. Да, ну и самособой такое заглавие Стирлинг пошло от фамилии человека который всё это 1-ыйвыдумал, кто заинтересуется историей этого вопроса может нарыть в вебекучу инфы, меня лично это не достаточно тревожит.
Осознать его устройство можно на примере ряда картинок ниже.
Допустим мы имеем какой то замкнутый объем воздуха в жесткомкорпусе с эластичной мембраной (либо поршнем по другому). Нагревая корпусмотора воздух снутри расширится и совершит работу, выгибая мембрану наружу.И напротив охлаждая корпус мембрана вогнется, снова совершив работу. Вот и весьцикл, проще не придумаеш, осталось только «заавтоматизировать» этотпроцес.
Для этого снутри корпуса мотора располагается такименуемый поршень вытеснитель(на рисунке он зелёненький с нерусским словом),смысл этого аксессуара в том что он должен перегонять оставшийся в корпусе воздухот жаркой области понизу к охлаждаемой вверху. На рисунке видно что сам поршеньвытеснитель занимает собой практически половину объёма внутренней полости мотора,в виде такового диска, не плотно прилегающего к стенам. Через этот зазор воздухперетекает из жаркой полости в прохладную и назад.Нужно сказать что сам этотпоршень в эталоне должен быть лёгким и плохо проводящим тепло, так как онпрактически делит собой гарячую и прохладную области снутри мотора.
Ну а далее уже всем знакомая кривошипно-шатунная схемасвязывает вытеснитель и мембрану(либо рабочий поршень) на одной оси вращения,чтообеспечит нам цикличность процесса т.е. поднятие и опускание поршней.(пристально изучайте рисунки включайте воображение)
Ещё одна принципиальная деталь на которую необходимо направить вниманиесостоит в том что рабочий поршень отстаёт от вытеснителя на 90 градусов походу вращения мотора(у нас на рисунке как вы могли увидеть вращениепроисходит против часовой стрелки). Это лучший вариант соединения для таковойсхемы. Попробуйте проиграть каждую картину по очереди, представить чтопроисходит сдавлением воздуха снутри мотора и как всё это преобразуется ввозвратно-поступательное движение.
Нужно ещё признать, что на схеме, а конкретно на оси ,отсутствует одна принципиальная деталь — это маховик, он то и поддерживает весь циклвращения.
НЕ отчаивайтесь если срезу не всё понятно, я сам помню длительновъезжал в своё время, а некие моменты вполне сообразил только когда собралсобственный 1-ый стирлинг. Главное начать, и если не потеряете энтузиазм, торазберётесь, а я на других примерах надеюсь помогу вам, ибо тут по сутимасса хитрых моментов.
Вот к примеру таже схемка но уже в движении, сейчас я думаюбудет несколько понятнее. При этом это практически разрез реальной рабочей модели,жалко правда что исключительно в одном боковом виде.
А вот еще одна конструкция где видно как рабочий поршеньотстаёт от вытеснителя на 90 градусов по ходу вращения мотора, такженаходится маховик.
Либо вот ещё пример.
Всё это были примеры низкотемпературных движков, таксказать моделек, игрушек, поясняющих механизм работы. Промышленные стирлингикоторые употребляются в различных целях, от генерации электроэнергии, до молвят,движения подводных лодок смотрятся совсем по другому (будем рассматривать ихв других разделах веб-сайта). Но принцип всегда остаётся темже — нагрев иостывание замкнутого объема воздуха, а ещё лучше водорода либо гелия (корочерабочего тела по другому).
Вообщем Стирлинги делят на три типа, альфа, бетта, палитра.
Красноватым помечена нагреваемая область, голубым охлождаемая
Ещё пару мультиков для представления, альфа и беттасоответственно.
А вот вообщем всё по полочкам, палитра версия.
ну и в конце концов альфа тип во всей красоте.
А вот небольшой Стирлинг охлаждает собственной работой некийчип на материнской плате, увлекательное применение. Жалко у меня нет видео с этойштукой, любопытно было бы взглянуть.
Зато есть принципная схема этого аксессуара
ctirling.ru
Всем известный двигатель Стирлинга можно создать самостоятельно из подручных материалов. Любой источник тепла в этой конструкции способен дать вам на выходе из устройства энергию.
Материалы
Для изготовления двигателя Стирлинга своими руками понадобятся:
Шаг 1. От CD-холдера необходимо отрезать часть конструкции. В итоге должна получиться окружность без дна и верха с ровными краями. Высота – около 4 см.
Шаг 2. Циркулем замеряйте диаметр получившейся окружности. Перенесите его на пенопласт. Сделайте два круга. Обязательно отметьте центр. Круги отшлифуйте лобзиком. Склейте их. Для четкого попадания в окружность проклейте внешний край клейкой лентой.
Шаг 3. Круги, диаметром с окружность CD-холдера вырежьте из алюминиевых листов. Их должно быть два.
Шаг 4. Ровно посредине верхнего алюминиевого листа просверлите отверстие, в которое будет входить проволока. Чтобы проволока двигалась прямо, как это необходимо нам, приварите кусочек угловой трубы, так как это показано на фото. В его верхней шляпке сделайте еще одно отверстие для проволоки. Возьмите саму проволоку, которая будет держать поршень, проверьте, чтобы она могла двигаться через эти отверстия, но при этом герметичность также имела место быть.
Ближе к краю верхней крышки просверлите еще одно отверстие диаметром равное кусочку имеющейся металлической трубы.
Шаг 5. Теперь необходимо сделать поршень. Для этого, возьмите кусок металлической трубы, который потом и войдет в данную конструкцию. Промойте ее и поставьте на крышку, застеленную кусочком полиэтиленового пакета. Изнутри смажьте трубку и сам пакет маслом. После этого залейте в получившуюся форму, подогретую эпоксидную смолу. Она должна быть теплой, не горячей. По мере ее застывания с силой поучившийся поршень вам придется вытолкнуть. Из проволоки сформируйте крючок. Просверлите в куске эпоксидной смолы отверстие и вставьте в него эту проволоку. Поршень готов.
Шаг 6. Часть конструкции нужно собрать. Дно конструкции приклейте при помощи горячего клея. Также сделайте еще несколько крючков из проволоки. Крючок, который будет располагаться посередине всей конструкции, обрежьте. Концы крючков заделайте эпоксидной смолой.
Шаг 7. Закрепите на алюминиевом верхнем листе трубу. Смажьте ее, вставьте поршень. Сделайте макет двигающей части конструкции. Для этого просто приложите бумагу и сделайте основные разметки. По нарисованному макету загните проволоку.
Шаг 8. В крючках просверлите отверстие, размером немного больше основной проволоки.
Шаг 9. ПВХ трубу разрежьте пополам прикрепите к алюминиевому основанию горячим клеем. В трубе сделайте отверстия, в которые вы и ставите проволочный коленчатый вал. На другой конец вала прикрепите крышку от пластиковой банки или компакт-диск. Они должны вращаться.
Шаг 10. Проверьте работоспособность механизма. Подгоните все детали. При необходимости смажьте движущиеся части механизма. Правильно собранный двигатель должен приходить в движение от нагревания воздуха. Последний, расширяясь от горячих температур, выталкивает поршень, который и приводит в движение сам двигатель.
rukikryki.ru
Двигатель Стирлинга своими руками
Оцените статьюДвигатель Стирлинга своими руками
Двигатель Стирлинга — тепловая машина, в которой жидкое или газообразное рабочее тело движется в замкнутом объёме, разновидность двигателя внешнего сгорания. Основан на периодическом нагреве и охлаждении рабочего тела с извлечением энергии из возникающего при этом изменения объёма рабочего тела. Может работать не только от сжигания топлива, но и от любого источника тепла.
История
Двигатель Стирлинга был впервые запатентован шотландским священником Робертом Стирлингом 27 сентября 1816 года (английский патент № 4081). Однако первые элементарные «двигатели горячего воздуха» были известны ещё в конце XVII века, задолго до Стирлинга. Достижением Стирлинга является добавление очистителя, который он назвал «эконом».
В современной научной литературе этот очиститель называется «регенератор». Он увеличивает производительность двигателя, удерживая тепло в тёплой части двигателя, в то время как рабочее тело охлаждается. Этот процесс намного повышает эффективность системы. Чаще всего рекуператор представляет собой камеру, заполненную проволокой, гранулами, гофрированной фольгой (гофры идут вдоль направления потока газа). Газ, проходя через наполнитель рекуператора в одну сторону, отдаёт (или приобретает) тепло, а при движении в другую сторону отбирает (отдаёт) его. Рекуператор может быть внешним по отношению к цилиндрам, а может быть размещён на поршне-вытеснителе в бета- и гамма-конфигурациях. В последнем случае габариты и вес машины оказываются меньше. Частично роль рекуператора выполняет зазор между вытеснителем и стенками цилиндра (при длинном цилиндре надобность в таком устройстве вообще исчезает, но появляются значительные потери из-за вязкости газа). В альфа-стирлинге рекуператор может быть только внешним. Он монтируется последовательно с теплообменником, в котором происходит нагрев рабочего тела, со стороны холодного поршня.
В 1843 году Джеймс Стирлинг использовал этот двигатель на заводе, где он в то время работал инженером. В 1938 году фирма «Филипс» инвестировала в мотор Стирлинга мощностью более двухсот лошадиных сил и отдачей более 30 %. Двигатель Стирлинга имеет много преимуществ и был широко распространён в эпоху паровых машин.
Все подробности об этом двигателе ЗДЕСЬ
Для постройки двигателя понядобится:
Инструменты:
Начинаем сборку:
Нужно вымыть банку и зачисть края наждачной бумагой
Дальше вырежем круг из жести, так что бы он лежал на внутренних краях банки
С помощью линейки или штангель циркуля найдём центр
Сделаем отверстие ножницами по центру
Дальше возьмём кусок медной проволоки и скрепку
выпрямим скрепку
сделаем на конце кольцо
Дальше намотаем на неё проволоку 4 витка виток к витку
Скрепка должна ходить свободно.
Дальше облудим верхний слой спирали из проволоки без большого количества флюса и припоя прямо на скрепке.
Потом аккуратно припаиваеи к отвертию в крышке так чтобы шток был перпендикулярен крышке.
Скрепка должна ходить свободно, если нет, то нужно всё сделать заново.
Дальше сделаем сообщающее отверстие в крышке.
потом нужно сделать вытеснитель, он будет из поролона.
Диаметр его должен быть таким, чтобы он ходил свободно, но не было большого зазора, высотой чуть больше половины внутренней высоты банки.
Дальше прорезаем в центре вытеснители отверстие под втулку из пробки или резины, дальше вставляем во втулку шток, всё заклеиваем.
Вытеснитель должен быть паралелен крышке!! ЭТО КРИТИЧНО ДЛЯ РАБОТЫ!!!
Закрываем банку и запаеваем края. ВСЁ ДОЛЖНО БЫТЬ ГЕРМЕТИЧНО!!!!!!!!!!
Далее делаем рабочий цилиндр
Вырезаем полоску длиной 60 мм (6 см) и шириной 25 мм (2,5 см)
Загибаем край на 2 мм (0,2 см) плоскогубцами
Формируем гильзу и спаиваем край
Припаиваем гильзу над отверстием в крышке
Дальше делаем мембрану
Берём пакет и отрезаем от него кусок
Продавливая немного плёнку пальцем внутрь прижмите края резинкой
Должно получится так
МОМЕНТ ОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ!!!
Нужно нагреть свечкой дно банки и потянуть за шток, мембрана должна выгнуться наружу, а если отпустить вытеснитель со штоком должен опустится под собственным весом и мембрана вернётся на место, если этого не произошло, то вытеснитель сделан не правильно и/или не герметична пайка.
Если всё в порядке, то нужно сделать колен вал и стойки. Рзнос по кривошипам должен быть 90 град!
Кривошип мембраны должен быть высотой 7 мм, а вытеснителя 5 мм ( в пределах+0,1мм — 1мм)!
Делаем стойки, тут можно сделать что угодно, можно взять трубки с проволочными подшипниками, можно сделать из скрепок как тут.
Теперь о шатунах.
Длина их определяется положением коленвала, нужно отмерить расстояние от штока/мембраны и нижней мёртвой точкой кривошипа.
Кривошип мембраны крепится к ней через пробку или резиновую втулку диаметром около половины гильзы.
Конец кривошипа вставляетс в пробку.
СБОРКА ОКОНЧЕНА!!!!! Двигатель должен заработать сразу от двух «чайных» свечек.
Температурный гардиент составляет ~80-85 град целсия. Хорошо собраный двигатель может работать от температуры кипятка с кусочкам льда на верхней крышке.
Можно прикрепить к маховику несколько магнитов и взять катушку от аквариумного компрессора, подключить через простую схему светодиод или несколько
Источник
energy-source.info
