Как сделать стирлинг на поршнях


Как сделать стирлинг на поршнях

Как сделать стирлинг на поршнях

Как сделать стирлинг на поршнях


Лучшие новости сайта

Двигатель Стирлинга

Решил немного усовершенствовать, ставшую классической, конструкцию самодельного двигателя Стирлинга. В интернете можно найти большое количество двигателей изготовленных по этой схеме.

 

В большинстве конструкций  используется корпус полностью изготовленный из металлической банки. На мой взгляд это не очень хорошо. Так как верхняя и нижняя части двигателя должны быть максимально изолированы друг от друга. Для этой цели идеально подошла баночка от чипсов. Она изготовлена из картона, а внутренняя часть покрыта фольгой. Таких баночек понадобится две.
Основная камера двигателя Стирлинга

В качестве арматуры, которая будет удерживать коленвал и маховик, подойдет любая консервная банка. Главное чтобы совпадали размеры донца и входили друг в друга.
Корпус двигателя Стирлинга

От стержня шариковой ручки понадобится пишущий узел. Таких деталей нам нужно три.
Держатели из шариковой ручки

Та часть в которой был шарик стачивается на наждачной бумаге так, чтобы свободно пролезала скрепка. Скрепки нужно брать полированные.
Обточенный держатель из шариковой ручки

Обе банки из под чипсов обрезаются. На какой размер - не знаю. Все делал на глаз. У меня вышло примерно 5 мм. В верхней части одной банки делается  посередине отверстие. В него вставляется обточенный пишущий узел от шариковой ручки.
Установленная втулка

В классических конструкциях в качестве поршня используется резиновая мембрана. Но мощность и КПД такого двигателя будет небольшая. Поэтому лучше изготовить нормальный поршень. После некоторых экспериментов, похоже нашёл идеальный вариант. Нам понадобится графитовый стержень из карандаша. Его, при помощи напильника или шкурки нужно стереть порошок.
Графитовый стержень

Далее берём пластичную эпоксидку (лучший результат даёт "Момент Эпоксилин"), разминаем и обваливаем в графитном порошке. После чего формируем цилиндр внутри какой нибудь трубки. Я использовал сантехнический соединительный бочонок на 1/2". Пока эпоксидка не застыла поршень нужно постоянно перемещать внутри трубки. Перемещение должно быть свободным, но без больших зазоров.
Поршень двигателя Стирлинга

Теперь готовим вытеснитель. Идеально подходят целлюлозные губки. Их делают и для посуды и для макияжа и много для чего.
Заготовка для вытеснителя

Вытеснитель должен свободно перемещаться внутри корпуса двигателя Стирлинга. Зазор между стенкой и вытеснителем примерно 1-2 мм.
Заготовка для вытеснителя в корпусе

От скрепки откусывается отрезок. Длины этого отрезка должно хватать на свободное перемещение вытеснителя. Важно, что бы часть, которая будет перемещаться внутри втулок, была идеально ровная.
Тяги из скрепки

Отрезок скрепки вклеивается по центру вытеснителя.
Вытеснитель двигателя Стирлинга

В верхней крышке, на середине расстояния от центра до края, делается отверстие примерно 5 мм.
Верхняя крышка двигателя Стирлинга

Над отверстием, при помощи того же "Эпоксилина", крепится цилиндр.
Установлен цилиндр

В поршне делается отверстие и вклеивается тяга из скрепки.
Поршень двигателя Стирлинга с тягой

В банке, которая удерживает всю конструкцию, сверху делается подшипник. Подшипник также изготавливается из пишущего узла ручки. Технология такая: делаем две дырки напротив друг друга; зачищаем от краски; вставляем получившиеся трубочки; в трубочки вставляем разогнутую и идеально прямую скрепку (для соосности); припаиваем трубочки к банке.
Держатель коленвала

В банке также делаем технологическое отверстие. Это чтобы облегчить доступ к креплению поршня и вытеснителя.
Технологическое отверстие

Далее очень важная операция. Изготовление коленвала. Коленвал изготавливается из длинной стальной скрепки. Колена привода поршня и вытеснителя двигателя Стирлинга разворачивают на 90 градусов. Причем в зависимости от того в какую сторону колена будут развернуты, будет зависеть направление вращения. На снимке, колено которое лежит - приводит поршень. Двигатель, если смотреть с его стороны, будет вращаться по часовой стрелке. Расстояние на которое нужно отгибать колено равно половине расстояния которое проходит поршень или вытеснитель. У меня высота подъема поршня 8 мм. Соответственно высота колена поршня 4 мм. Высоту колена вытеснителя лучше вычислять по месту.
Коленвал

Шатуны также делаются из скрепок. На концы насаживаются трубочки термоусадки.
Тяги

Чтобы шатуны не болтались на коленвале, делаются ограничители из той же термоусадки.
Тяги с коленвалом

Коленвал с шатунами устанавливается в держатель.
Установленный коленвал

Насаживая трубочки на тяги вытеснителя и поршня, нужно чтобы колена на валу находились в нижнем положении, а сами поршень и вытеснитель лежали на дне.
Крепление верхних и нижних тяг

Конструкция подставки может быть любой.
Отделение для горелки

Подставку, корпус , держатель коленвала достаточно спаять в двух точках. Спаиваемые детали необходимо зачистить. Обе половинки рабочей камеры двигателя соединяются скотчем.
Крепление пайкой

Двигатель Стирлинга готов. Осталось насадить маховик.
Готовый двигатель Стирлинга

Видеоинструкция.

Если интересен готовый результат. Двигатель Стирлинга в работе.


Источник: http://www.zabatsay.ru/temy/engine/74-hitempstirling


Как сделать стирлинг на поршнях

Как сделать стирлинг на поршнях

Как сделать стирлинг на поршнях

Как сделать стирлинг на поршнях

Как сделать стирлинг на поршнях

Как сделать стирлинг на поршнях

Как сделать стирлинг на поршнях

Как сделать стирлинг на поршнях

Читать далее: