Ahoj všichni! Dnes vám chci představit domácí motor, který převádí jakýkoli teplotní rozdíl na mechanickou práci:

Stirlingův motor- tepelný motor, ve kterém se kapalná nebo plynná pracovní tekutina pohybuje v uzavřeném objemu, druh motoru s vnějším spalováním. Je založena na periodickém ohřevu a chlazení pracovní tekutiny s odebíráním energie z výsledné změny objemu pracovní tekutiny. Může fungovat nejen ze spalování paliva, ale také z jakéhokoli zdroje tepla.

Představuji vám svůj motor vyrobený z obrázků z internetu:

Když jsem viděl tento zázrak, měl jsem touhu to udělat)) Navíc na internetu bylo mnoho výkresů a návrhů motoru. Hned řeknu: není to těžké, ale upravit a dosáhnout normálního provozu je trochu problematické. Až napotřetí mi to fungovalo dobře (doufám, že tak nebudete trpět)))).

Princip činnosti Stirlingova motoru:

Vše je vyrobeno z materiálů dostupných všem mozkomorům:

No a co bez velikostí)))

Rám motoru je vyroben z drátu kancelářské sponky. Všechny pevné drátové spoje jsou pájené ()

Vytlačovač (disk, který pohybuje vzduchem uvnitř motoru) je vyroben z kreslicího papíru a přilepený superlepidlem (uvnitř je dutý):

Čím menší je mezera mezi kryty a přestavníkem v horní a dolní poloze, tím větší je účinnost motoru.

Posuvná tyč je vyrobena ze slepého nýtu (výroba: opatrně vytáhněte vnitřní část a v případě potřeby ji očistěte smirkový papír nula; přilepte vnější část k hornímu „studenému“ víku s uzávěrem směrem dovnitř). Tato možnost má však nevýhodu - nedochází k úplné těsnosti a dochází k mírnému tření, i když k poklesu motorový olej pomůže se toho zbavit.

Pístový válec - hrdlo z běžné plastové láhve:

Pouzdro pístu je vyrobeno z lékařské rukavice a zajištěno závitem, který je po navinutí nutné pro spolehlivost napustit superlepidlem. Na střed pláště je nalepen kotouč z několika vrstev lepenky, na kterém je připevněna spojovací tyč.

Klikový hřídel je vyroben ze stejných klipů jako celý rám motoru. Úhel mezi koleny pístu a přestavníku je 90 stupňů. Pracovní zdvih přestavníku je 5mm; píst - 8mm.

Setrvačník se skládá ze dvou CD disků, které jsou nalepeny na kartonový válec a umístěny na ose klikového hřídele.

Takže přestaňte mluvit nesmysly, představuji vám video z provozu motoru:

Potíže, které jsem měl, byly hlavně kvůli nadměrnému tření a nedostatku přesných rozměrů konstrukce. v prvním případě situaci napravila kapka motorového oleje a seřízení klikové hřídele, ve druhém jsem se musel spolehnout na intuici))) Ale jak vidíte, vše klaplo (i když jsem motor 3x kompletně přestavěl)) ))

Pokud máte nějaké dotazy, napište do komentářů, vyřešíme to)))

Děkuji za pozornost)))

Kdysi slavný Stirlingův motor byl na dlouhou dobu zapomenut rozšířený jiný motor (spalovací). Dnes o něm ale slyšíme stále více. Možná má šanci stát se populárnější a najít své místo v nové modifikaci v moderním světě?

Příběh

Stirlingův motor je tepelný motor, který byl vynalezen na počátku devatenáctého století. Autorem, jak je zřejmé, byl jistý Stirling jménem Robert, kněz ze Skotska. Zařízení je motor s vnějším spalováním, kde se těleso pohybuje v uzavřené nádobě a neustále mění svou teplotu.

Kvůli rozšíření jiného typu motoru se na něj téměř zapomnělo. Přesto se dnes díky svým přednostem Stirlingův motor (mnoho amatérů si ho staví doma vlastníma rukama) opět vrací na scénu.

Hlavní rozdíl oproti spalovacímu motoru spočívá v tom, že tepelná energie přichází zvenčí a nevytváří se v motoru samotném, jako u spalovacího motoru.

Princip činnosti

Můžete si představit uzavřený objem vzduchu uzavřený v pouzdře s membránou, tedy pístem. Když se pouzdro zahřeje, vzduch se roztáhne a vykoná práci, čímž se píst ohne. Poté dojde k ochlazení a opět se ohne. Toto je cyklus činnosti mechanismu.

Není divu, že si mnoho lidí vyrábí svůj termoakustický Stirlingův motor doma. To vyžaduje naprosté minimum nástrojů a materiálů, které může najít každý doma. Zvažte dva různé způsoby jak snadné je vytvořit.

Materiály pro práci

Chcete-li vyrobit Stirlingův motor vlastníma rukama, budete potřebovat následující materiály:

• cín;
• ocelový paprsek;
• mosazná trubka;
• pilka na kov;
• soubor;
• dřevěný stojan;
• kovové nůžky;
• upevňovací části;
• páječka;
• pájení;
• pájka;
• stroj.

To je vše. Zbytek je otázkou jednoduché techniky.

Jak to udělat

Topeniště a dva válce pro základnu jsou připraveny z cínu, ze kterého se bude skládat Stirlingův motor vyrobený vlastníma rukama. Rozměry jsou vybírány nezávisle, s ohledem na účely, pro které je toto zařízení určeno. Předpokládejme, že motor je vyroben pro demonstraci. Pak bude vývoj hlavního válce od dvaceti do pětadvaceti centimetrů, ne více. Zbývající části se tomu musí přizpůsobit.

V horní části válce jsou vytvořeny dva výstupky a otvory o průměru čtyři až pět milimetrů pro pohyb pístu. Prvky budou fungovat jako ložiska pro umístění klikového zařízení.

Dále vyrobí pracovní tekutinu motoru (stane se obyčejnou vodou). Cínová kolečka jsou připájena k válci, který je srolován do trubky. Udělají se do nich otvory a vloží se mosazné trubičky o délce od pětadvaceti do pětatřiceti centimetrů a o průměru čtyři až pět milimetrů. Na závěr zkontrolují, jak je komora utěsněná, tím, že ji naplní vodou.

Dále přichází na řadu vytlačovač. Pro výrobu se odebere dřevěný polotovar. Stroj se používá k zajištění toho, že má tvar pravidelného válce. Vytlačovač by měl být o něco menší než průměr válce. Optimální výška vybráno poté, co je Stirlingův motor vyroben vlastníma rukama. Protože na v tomto stádiu délka by měla umožňovat určitou rezervu.

Paprsek je otočen do válcové tyče. Ve středu dřevěné nádoby se vytvoří otvor, který pasuje na tyč, a ta se vloží. V horní části tyče je nutné zajistit prostor pro zařízení ojnice.

Pak vezmou měděné trubky čtyři a půl centimetru dlouhé a dva a půl centimetru v průměru. K válci je připájen kruh z cínu. Po stranách stěn je vytvořen otvor pro spojení nádoby s válcem.

Píst je také upraven na soustruh na průměr velkého válce zevnitř. Tyč je nahoře spojena kloubově.

Montáž je dokončena a mechanismus je seřízen. K tomu je píst vložen do válce větší velikost a připojte jej k jinému menšímu válci.

Na velkém válci je postaven klikový mechanismus. Upevněte část motoru pomocí páječky. Hlavní části jsou upevněny na dřevěné základně.

Válec se naplní vodou a pod dno se umístí svíčka. Stirlingův motor, vyrobený ručně od začátku do konce, je testován na výkon.

Druhá metoda: materiály

Motor se dá vyrobit i jinak. K tomu budete potřebovat následující materiály:

• cín;
• pěna;
• sponky;
• disky;
• dva šrouby.

Jak to udělat

Pěnová pryž se velmi často používá k výrobě jednoduchého Stirlingova motoru s nízkým výkonem doma s vlastními rukama. Je z ní připraven přesuvník pro motor. Vystřihněte pěnový kruh. Průměr by měl být o něco menší než u plechovky a výška by měla být o něco větší než polovina.

Ve středu krytu je vytvořen otvor pro budoucí ojnici. Aby byl zajištěn hladký chod, je kancelářská sponka stočená do spirály a připájena k víčku.

Pěnový kruh je uprostřed propíchnut tenkým drátkem a šroubem a nahoře zajištěn podložkou. Poté je kus kancelářské sponky spojen pájením.

Vytlačovač se zasune do otvoru ve víku a spojí se s plechovkou pájením, aby se utěsnila. Na kancelářské sponce se udělá malá smyčka a ve víčku se udělá další, větší otvor.

Plech cínu se sroluje do válce a připáje se a poté se připevní k plechovce tak, aby nezůstaly vůbec žádné praskliny.

Kancelář se změní na klikovou hřídel. Rozteč by měla být přesně devadesát stupňů. Koleno nad válcem je o něco větší než druhé.

Zbývající kancelářské sponky jsou přeměněny na stojany na hřídele. Membrána je vyrobena následovně: válec je zabalen do polyetylenové fólie, slisován a zajištěn nití.

Spojovací tyč je vyrobena z kancelářské sponky, která je vložena do kusu gumy a hotový díl je připevněn k membráně. Délka ojnice je provedena tak, že v dolním bodě hřídele je membrána vtažena do válce a v nejvyšším bodě je prodloužena. Druhá část ojnice je vyrobena stejným způsobem.

Jeden se pak nalepí na membránu a druhý na vytlačovač.

Nohy pro zavařovací sklenici lze také vyrobit z kancelářských spon a připájet. Pro kliku se používá CD.

Nyní je celý mechanismus připraven. Zbývá pod něj umístit a zapálit svíčku a pak protlačit setrvačník.

Závěr

Jedná se o nízkoteplotní Stirlingův motor (postavený vlastníma rukama). Samozřejmě v průmyslovém měřítku Taková zařízení se vyrábějí úplně jiným způsobem. Princip však zůstává stejný: objem vzduchu se ohřeje a následně ochladí. A to se neustále opakuje.

Nakonec se podívejte na tyto výkresy Stirlingova motoru (můžete si ho vyrobit sami bez jakýchkoli speciálních dovedností). Možná jste již dostali nápad a chtěli byste udělat něco podobného?

Stirlingův motor je motor, který může být poháněn tepelnou energií. V tomto případě není zdroj tepla absolutně důležitý. Hlavní věc je, že existuje teplotní rozdíl, v takovém případě bude tento motor fungovat. Autor přišel na to, jak vyrobit model takového motoru z plechovky od Coca-Coly.

Materiály a nástroje
- jeden balón;
- 3 plechovky coly;
- elektrické svorky, pět kusů (5A);
- vsuvky pro připevnění paprsků jízdních kol (2 kusy);
- kovová vlna;
- kus ocelového drátu 30 cm dlouhý a 1 mm v průřezu;
- kus silného ocelového nebo měděného drátu o průměru 1,6 až 2 mm;
- dřevěný kolík o průměru 20 mm (délka 1 cm);
- uzávěr láhve (plast);
- elektrické vedení (30 cm);
- Super lepidlo;
- vulkanizovaná pryž (asi 2 centimetry čtvereční);
- vlasec (délka asi 30 cm);
- pár závaží pro vyvážení (například nikl);
- CD (3 kusy);
- připínáčky;
- další plechovka na výrobu topeniště;
- žáruvzdorný silikon a plechovka pro vytvoření vodního chlazení.

Krok první. Příprava sklenic
Nejprve musíte vzít dvě plechovky a odříznout z nich vršky. Pokud se vršky stříhají nůžkami, bude nutné výsledné zářezy zapilovat pilníkem.
Dále musíte vyříznout dno nádoby. To lze provést nožem.

Krok dva. Vytvoření clony
Autor použil jako membránu balónek, který byl vyztužený vulkanizovanou pryží. Míč je třeba odříznout a natáhnout na sklenici, jak je znázorněno na obrázku. Kus vulkanizované pryže je pak přilepen do středu membrány. Po vytvrzení lepidla je uprostřed membrány vyražen otvor pro instalaci drátu. Nejjednodušší způsob, jak to udělat, je použít špendlík, který lze ponechat v otvoru až do montáže.

Krok tři. Řezání a vytváření otvorů ve víku
Do stěn krytu musíte vyvrtat dva otvory o průměru 2 mm, které jsou potřebné k instalaci osy otáčení pák. Ve spodní části víka je třeba vyvrtat další otvor, kterým projde drát, který se připojí k vytlačovači.

Na poslední stadium Víko musí být odříznuto, jak je znázorněno na obrázku. To se provádí tak, aby se vytlačovací drát nezachytil o okraje víka. Pro takovou práci jsou vhodné nůžky pro domácnost.

Krok čtyři. Vrtání
Do plechovky musíte vyvrtat dva otvory pro ložiska. V tomto případě to bylo provedeno vrtákem 3,5 mm.

Krok pět. Vytvoření zobrazovacího okna
Musíte vyříznout kontrolní okénko ve skříni motoru. Nyní můžete sledovat, jak fungují všechny součásti zařízení.

Krok šest. Úprava svorek
Musíte vzít svorky a odstranit z nich plastovou izolaci. Pak vezměte vrtačku a vyrobte průchozí otvory na okrajích terminálů. Celkem je potřeba vyvrtat 3 vývody a dvě nechat nevyvrtané.

Krok sedm. Vytváření pákového efektu
Materiál použitý k vytvoření pák je měděný drát, jehož průměr je 1,88 mm. Jak přesně ohýbat pletací jehlice, je znázorněno na obrázcích. Můžete také použít ocelový drát, jen je příjemnější pracovat s mědí.

Krok osm. Výroba ložisek
K výrobě ložisek budete potřebovat dvě cyklistické vsuvky. Je třeba zkontrolovat průměr otvorů. Autor je provrtal vrtákem 2 mm.

Krok devět. Montáž pák a ložisek
Páky lze instalovat přímo přes průhledové okénko. Jeden konec drátu by měl být dlouhý, bude na něm setrvačník. Ložiska by měla pevně zapadnout na místo. Pokud je nějaká vůle, lze je přilepit.

Krok deset. Vytvoření Displacer
Vytlačovač je vyroben z ocelové vlny pro leštění. Pro vytvoření vytlačovače se vezme ocelový drát, na něj se vytvoří háček a na drát se navine potřebné množství vaty. Vytlačovač musí mít takovou velikost, aby se mohl volně pohybovat v nádobě. Celková výška přestavníku by neměla být větší než 5 cm.

Výsledkem je, že na jedné straně vaty je třeba vytvořit spirálu drátu, aby nevycházela z vaty, a na druhé straně je z drátu vytvořena smyčka. Dále se na tuto smyčku přiváže vlasec, který se následně protáhne středem bránice. Vulkanizovaná pryž by měla být uprostřed nádoby.

Krok 11: Vytvořte tlakovou nádrž
Musíte odříznout dno sklenice tak, aby od jejího základu zůstalo přibližně 2,5 cm. Vytlačovač spolu s membránou musí být umístěn v nádrži. Poté se celý tento mechanismus nainstaluje na konec plechovky. Membránu je potřeba trochu dotáhnout, aby se neprověsila.

Poté musíte vzít terminál, který nebyl vyvrtán, a protáhnout jím vlasec. Uzel musí být přilepen tak, aby se nehýbal. Drát musí být dobře namazaný olejem a zároveň se ujistěte, že vytěsňovač s sebou snadno táhne vlasec
Krok 12: Vytvoření tlačných tyčí
Tlačné tyče spojují membránu a páky. To se provádí kouskem měděného drátu o délce 15 cm.

Vysvětlení činnosti Stirlingova motoru.

Začneme označením setrvačníku.

Šest jamek se nezdařilo. Ukázalo se, že to není krásné. Otvory jsou malé a tělo mezi nimi je tenké.

Jedním tahem brousíme protizávaží pro klikovou hřídel. Ložiska se zalisují. Následně se ložiska vylisují a na jejich místo se vyřízne závit M3.

Frézoval jsem to, ale dá se použít i pilník.

Ten je součástí spojovací tyče. Zbytek je připájen PSR.

Práce s výstružníkem přes těsnicí podložku.

Vrtání Stirlingovy postele. Otvor, který spojuje přetlačovač s pracovním válcem. Vrták 4,8 pro závit M6. Poté je potřeba jej vypnout.

Vrtání vložky pracovního válce pro vystružování.

Vrtání pro závit M4.

Jak se to dělalo.

Rozměry jsou uvedeny s ohledem na přestavbu Byly vyrobeny dva 10mm páry válec-píst. a o 15 mm. Oba byly testovány, pokud jste nastavili válec na 15 mm. pak bude zdvih pístu 11-12mm. a nejde to. Ale 10 mm. se zdvihem 24 mm. akorát.

Rozměry ojnic je k nim připájen mosazný drát Ф3mm.

Montážní sestava ojnice Verze s ložisky nefungovala. Při utažení ojnice se ložisko deformuje a vytváří dodatečné tření. Místo ložiska jsem vyrobil Al. pouzdro se šroubem.

Rozměry některých dílů.

Některé rozměry pro setrvačník.

Některé velikosti, jak namontovat na hřídel a klouby.

Mezi chladič a spalovací komoru vložíme 2-3mm azbestové těsnění. Pod šrouby, které drží obě části pohromadě, je také vhodné umístit paronitové těsnění nebo něco, co vede méně tepla.

Vytlačovač je srdcem Stirlinga, musí být lehký a musí vést málo tepla. Zásoba byla převzata ze stejného starého pevného disku. Jedná se o jedno z vedení lineárního motoru Velmi vhodné, kalené, pochromované. Abych nit přestřihla, omotala jsem uprostřed namočený hadr a konce zahřála do červena.

Ojnice s pracovním válcem. Celková délka 108mm. Z toho 32mm je píst o průměru 10mm Píst by se měl do válce zasunout lehce, bez znatelného odírání Pro kontrolu ho zespodu pevně uzavřete a píst zasuňte shora, měl by se velmi uvolnit pomalu.

Plánoval jsem to udělat, ale během procesu jsem provedl změny. Abychom zjistili zdvih pracovního válce, posuneme přestavník na lednice a Pracovní válec prodloužíme o 25 mm Zahřejeme spalovací komoru Pod pracovní ojnici opatrně umístíme pravítko. Prudce tlačíme na přestavník a jak moc se pracovní válec pohybuje, je jeho zdvih. Tato velikost hraje velmi důležitou roli.

Pohled na pracovní válec. Délka ojnice 83mm. Zdvih je 24mm Ruční kolo je připevněno k hřídeli šroubem M4. Na fotce je vidět jeho hlava. A tímto způsobem je připevněno protizávaží ojnice přestavníku.

Pohled na ojnici přestavníku Celková délka s přesuvníkem je 214 mm. Délka ojnice 75mm. Zdvih 24mm. Dávejte pozor na drážku U obrazná forma k setrvačníku Vyrobeno pro pomocný náhon, nápad byl buď generátor nebo přes čep k ventilátoru chladiče. Vrchní díl je jednostranně vyfrézován na hloubku 7mm a délku 32mm Střed ložiska od spodu je v 55mm. Připevňuje se zespodu dvěma šrouby M4. Vzdálenost mezi středy pylonů je 126 mm.

Pohled na spalovací komoru a chladič Skříň motoru je zalisována do pylonu. Rozměry pylonu jsou 47x25x15, vybrání pro přistání je 12 mm.

Lampa 40mm. v průměru výška 35 mm. Zapuštěno do hřídele o 8 mm. Ve spodní části uprostřed je zatavená matice M4 a zajištěná šroubem zespodu.

Hotový vzhled. Dubová základna 300x150x15mm.

Typový štítek.

Dlouho jsem hledal pracovní schéma. Našel jsem ji, ale vždy to bylo způsobeno tím, že buď byl problém s vybavením, nebo s materiály, rozhodl jsem se ji vyrobit jako kuši. Po zhlédnutí mnoha možností a zjišťování, co jsem měl na skladě a co bych mohl udělat sám se svým vybavením Rozměry, které jsem zjistil hned, kdy sestavené zařízení Nelíbilo se mi to. Musel jsem zkrátit rám válce. A setrvačník by měl být umístěn na jednom ložisku (na jednom pylonu) Materiály setrvačníku, ojnice, protizávaží, těsnící podložka, lampa a pracovní válec jsou bronzové Pylony, pracovní píst, chladič rámu válce a podložka se závity z topeniště jsou hliníková hřídel setrvačníku a vytlačovací tyč z nerezové oceli. A vystavím vám to k posouzení.

Ve kterém se pracovní tekutina (plynná nebo kapalná) pohybuje v uzavřeném objemu, jde v podstatě o typ motoru s vnějším spalováním. Tento mechanismus je založen na principu periodického ohřevu a chlazení pracovní tekutiny. Energie se odebírá ze vznikajícího objemu pracovní tekutiny. Stirlingův motor funguje nejen z energie spalování paliva, ale také z téměř jakéhokoli zdroje Tento mechanismus byl patentován Skotem Robertem Stirlingem v roce 1816.

Popsaný mechanismus má i přes svou nízkou účinnost řadu výhod, především je to jednoduchost a nenáročnost. Díky tomu se mnoho amatérských konstruktérů pokouší sestavit Stirlingův motor vlastníma rukama. Někomu se to podaří a někomu ne.

V tomto článku se podíváme na DIY Stirling z odpadových materiálů. Budeme potřebovat tyto přířezy a nářadí: plechovku (lze vyrobit ze šprotů), plech, kancelářské sponky, pěnovou gumu, gumičku, tašku, nůžky na drát, kleště, nůžky, páječku,

Nyní se pustíme do montáže. Tady podrobné pokyny jak vyrobit Stirlingův motor vlastníma rukama. Nejprve je třeba sklenici umýt a obrousit okraje. Vyjmout z plech kruh tak, aby ležel na vnitřních okrajích sklenice. Určíme střed (k tomu použijeme posuvné měřítko nebo pravítko), uděláme díru nůžkami. Dále vezměte měděný drát a kancelářská svorka, kancelářskou sponku narovnejte a na konci udělejte kroužek. Drát omotáme kolem kancelářské sponky - čtyři pevné otáčky. Následně pomocí páječky pocínujte vzniklou spirálku malým množstvím pájky. Poté je potřeba spirálku opatrně připájet k otvoru ve víku tak, aby tyč byla kolmá k víku. Kancelář by se měla volně pohybovat.

Poté musíte ve víku vytvořit spojovací otvor. Vyrábíme vytlačovač z pěnové pryže. Jeho průměr by měl být o něco menší než průměr sklenice, ale neměl by být velká mezera. Výška vytlačovače je o něco více než polovina plechovky. Uprostřed pěnové pryže jsme vyřízli otvor pro rukáv, který může být vyroben z pryže nebo korku. Do vzniklé průchodky vložíme tyč a vše utěsníme. Posunovač musí být umístěn rovnoběžně s víkem důležitá podmínka. Dále zbývá jen sklenici zavřít a utěsnit okraje. Šev musí být utěsněn. Nyní začneme vyrábět pracovní válec. K tomu vystřihněte pásek z cínu o délce 60 mm a šířce 25 mm, zahněte okraj 2 mm kleštěmi. Vytvarujeme objímku, poté připájeme okraj, poté je třeba objímku připájet k víku (nad otvorem).

Nyní můžete začít vyrábět membránu. Chcete-li to provést, odřízněte kus fólie ze sáčku, trochu jej zatlačte dovnitř prstem a okraje zatlačte gumičkou. Dále je třeba zkontrolovat správnou montáž. Zahřejte dno sklenice nad ohněm a zatáhněte za stopku. V důsledku toho by se membrána měla ohnout směrem ven, a pokud je tyč uvolněna, vytlačovač by se měl vlastní vahou spustit a membrána se podle toho vrátí na své místo. Není-li vytlačovač správně vyroben nebo pájení plechovky není vzduchotěsné, tyč se nevrátí na místo. Poté vyrobíme klikový hřídel a vzpěry (rozteč klik by měla být 90 stupňů). Výška klik by měla být 7 mm a výška přesuvníků 5 mm. Délka ojnic je dána polohou klikového hřídele. Konec kliky se zasune do zástrčky. Takže jsme se podívali na to, jak sestavit Stirlingův motor vlastníma rukama.

Takový mechanismus bude fungovat z běžné svíčky. Pokud k setrvačníku připevníte magnety a vezmete cívku akvarijního kompresoru, může takové zařízení nahradit jednoduchý elektromotor. Jak vidíte, vyrobit takové zařízení vlastníma rukama není vůbec obtížné. Byla by touha.