Двигател с разбъркване при ниска температура. Кой двигател на Стърлинг има най-добрия дизайн за максимална ефективност Направи си сам Диаграма на двигателя на Стърлинг

Обяснение на работата на двигателя на Стърлинг.

Започваме с маркиране на маховика.


Шест дупки не успяха. Оказва се, че не е красиво, дупките са малки и тялото между тях е тънко.


Първо, ние заточваме противотежести за коляновия вал. Лагерите се пресоват. След това лагерите се пресоват и на тяхно място се нарязва резба на М3.


Фрезовах но може и да пилите.


Това е част от пръта. Останалото е запоено от PSR.


Райбер работи върху уплътнителната шайба.


Сондаж на Стърлинг. Отворът, който свързва буталото с работния цилиндър. Бормашина за 4.8 резба на М6. Тогава трябва да се заглуши.


Пробиване на втулката на работния цилиндър, под разработката.


Пробиване за резба на M4.


Как беше направено.


Размерите са дадени съобразно преработеното Изработени са два чифта цилиндър-бутало 10мм. и 15 мм. И двата са тествани.Ако сложиш цилиндъра на 15мм. тогава ходът на буталото ще бъде 11-12 мм. и не работи. И тук има 10 мм. с ход 24 мм. точно.


Размери на биелни към тях е запоена месингова тел Ф3мм.


Монтаж на свързващ прът Опцията за лагер е неуспешна. При затягане на мотовилката лагерът се деформира и създава допълнително триене. Вместо лагер направих Ал. втулка с болт.


Размери на някои части.


Някои размери на маховика.


Някои размери са как да се монтират на вала и шарнирите.


Между охладителя и пламъчната камера поставяме азбестово уплътнение за 2-3 мм. Под болтовете, които затягат двете части, е препоръчително да поставите паронитни уплътнения или нещо, което провежда по-малко топлина.


Изместителят е сърцето на стърлинга, той трябва да е лек и да провежда малко топлина. Запасът е взет от същия стар твърд диск. Това е един от линейните водачи на мотора.Много подходящ, закален, хромиран. За да отрежа конеца, увих средата с напоен парцал, а краищата загрях до червено.


Биела с работен цилиндър. Обща дължина 108 мм. От тях 32мм е бутало с диаметър 10мм.Буталото трябва да влезе в цилиндъра лесно,без забележими набраздявания.За да проверите,затворете го плътно с пръст отдолу и поставете буталото отгоре,то трябва да е много бавно пуснат надолу.


Планирах да го направя, но в процеса направих промени. За да разберем хода на работния цилиндър, преместваме буталото в хладилната камера и удължаваме работния цилиндър с 25 mm. Рязко натискаме буталото и колко ще се движи работният цилиндър е ходът му.Този размер играе много важна роля.


Изглед на работния цилиндър. Дължина на биела 83 мм. Ход 24мм Ръчното колело е прикрепено към вала с винт М4. На снимката се вижда главата му. И по този начин се закрепва и противотежестта на биелата на буталото.


Изглед на биела на буталото Обща дължина с буталото 214мм. Дължина на биела 75 мм. Ход 24мм. Обърни внимание на П-образния жлеб на маховика.Беше направен за отвод.Идеята беше или генератор или ремък на вентилатора на охладителя. Горната част е фрезована едностранно на дълбочина 7мм и дължина 32мм.Центърът на лагера отдолу е 55мм. Закрепва се отдолу с два болта на М4.Разстоянието между центровете на пилоните е 126мм.


Изглед на пламъчната камера и охладителя.Кожуха на двигателя е притиснат в пилона.Размерите на пилона са 47х25х15,вдлъбнатината за кацане е 12мм.Закрепва се към дъното на борда с два болта М4.


Лампада 40мм. в диаметър височина 35 мм. Дълбоко във вала с 8 мм. В долната част е запоена гайка M4 в центъра и закрепена с болт отдолу.


Завършен вид. Основа дъб 300х150х15мм.


Табелка.

От доста време търся работеща схема. Намерих го, но винаги беше свързано с това, че има проблеми или с оборудването, или с материалите, реших да го направя като арбалет. След като разгледах много опции и се чудех какво имам на разположение и какво мога да направя със собственото си оборудване. Тези размери, които разбрах веднага, с сглобен апаратНе ми хареса.Оказа се много широк. Трябваше да скъся леглото на цилиндъра. И поставете маховика на един лагер (на един пилон).Материалите маховик, биели, противотежест, уплътнителна шайба, лампа и работен цилиндър са бронз. Пилони, работно бутало, легло на цилиндър, охладител и шайба с резба от пламъчната камера алуминий, стомана, пламъчна камера от неръждаема стомана, графитен изместител. И това, което се случи, изложих на показ, вие преценете.

В който работният флуид (газообразен или течен) се движи в затворен обем, всъщност това е вид двигател с външно горене. Този механизъм се основава на принципа на периодично нагряване и охлаждане на работния флуид. Извличането на енергия става от възникващия обем на работната течност. Двигателят на Стърлинг работи не само от енергията на изгаряне на гориво, но и от почти всеки източник.Този механизъм е патентован от шотландеца Робърт Стърлинг през 1816г.

Описаният механизъм, въпреки ниската ефективност, има редица предимства, на първо място, това е простота и непретенциозност. Благодарение на това много любители дизайнери се опитват да сглобят двигател на Стърлинг със собствените си ръце. Някои успяват, а други не.

В тази статия ще разгледаме Стърлинг със собствените си ръце от импровизирани материали. Ще ни трябват следните заготовки и инструменти: тенекия (можете да я използвате под цаца), ламарина, кламери, гума от пяна, ластик, чанта, ножици за тел, клещи, ножици, поялник,

Сега нека започнем сглобяването. Тук подробни инструкциикак да направите двигател на Стърлинг със собствените си ръце. Първо трябва да измиете буркана, да почистите ръбовете с шкурка. Изрязваме кръг от ламарина, така че да лежи върху вътрешните ръбове на консервата. Определяме центъра (за това използваме дебеломер или владетел), правим дупка с ножица. След това вземаме медна тел и кламер, изправяме кламера, правим пръстен в края. Навиваме тел на кламер - четири стегнати завъртания. След това запояваме получената спирала с малко количество спойка. След това е необходимо внимателно да запоите спиралата към отвора в капака, така че стеблото да е перпендикулярно на капака. Кламерът трябва да се движи свободно.

След това е необходимо да направите комуникационен отвор в капака. Изработваме изместител от порест каучук. Диаметърът му трябва да е малко по-малък от диаметъра на кутията, но не трябва да има голяма празнина. Височината на изместителя е малко повече от половината от кутията. Изрязваме дупка в центъра на гумата от пяна за ръкава, последният може да бъде направен от гума или корк. Вкарваме пръта в получения ръкав и залепваме всичко. Изместителят трябва да бъде поставен успоредно на капака, това е важно условие. След това остава да затворите буркана и да запоите ръбовете. Шевът трябва да бъде запечатан. Сега пристъпваме към производството на работния цилиндър. За да направите това, изрежете лента с дължина 60 mm и ширина 25 mm от калай, огънете ръба с 2 mm с клещи. Оформяме втулка, след това запояваме ръба, след което е необходимо да запоим втулката към капака (над отвора).

Сега можете да започнете да правите мембраната. За да направите това, отрежете парче филм от опаковката, натиснете го малко с пръст навътре, натиснете краищата с еластична лента. След това трябва да проверите правилността на монтажа. Загряваме дъното на консервата на огън, издърпваме стъблото. В резултат на това мембраната трябва да се огъне навън и ако прътът се освободи, изместителят трябва да се спусне под собствената си тежест, съответно мембраната се връща на мястото си. В случай, че изместителят е направен неправилно или запояването на кутията не е плътно, прътът няма да се върне на мястото си. След това правим коляновия вал и стелажите (разстоянието между коляните трябва да бъде 90 градуса). Височината на коляните трябва да бъде 7 мм, а на изместителите 5 мм. Дължината на свързващите пръти се определя от положението на коляновия вал. Краят на манивелата се вкарва в тапата. Така че разгледахме как да сглобим двигател на Стърлинг със собствените си ръце.

Такъв механизъм ще работи от обикновена свещ. Ако прикрепите магнити към маховика и вземете намотката на аквариумен компресор, тогава такова устройство може да замени обикновен електрически мотор. Със собствените си ръце, както можете да видите, да направите такова устройство изобщо не е трудно. Ще има желание.

Можете, разбира се, да закупите красиви фабрични модели двигатели на Стърлинг, като например в този китайски онлайн магазин. Въпреки това, понякога искате да създадете себе си и да направите нещо, дори от импровизирани средства. На нашия уебсайт вече има няколко варианта за производство на тези двигатели и в тази публикация прочетете напълно прост вариантпроизводство у дома.

Вижте по-долу за 3 опции за Направи си сам.

Дмитрий Петраков, по масово искане, заснет инструкции стъпка по стъпказа сглобяване на мощен двигател на Стърлинг по отношение на неговите размери и количеството консумирана топлина. Този модел използва материали, достъпни за всеки зрител и общи материали - всеки може да ги придобие. Всички размери, представени в това видео, са избрани от автора въз основа на дългогодишен опит със Stirlings от този дизайн и за този конкретен случай те са оптимални.

Този модел използва материали, достъпни за всеки зрител и общи материали, така че всеки може да ги придобие. Всички размери, представени в това видео, са избрани въз основа на дългогодишен опит със Stirlings от този дизайн и за този конкретен случай те са оптимални.

С чувство, усет и подредба.

Моторът на Стърлинг работи с товар (водна помпа).

Водната помпа, сглобена като работещ прототип, е проектирана да бъде сдвоена с двигатели на Стърлинг. Особеността на помпата се състои в ниската консумация на енергия, необходима за завършване на нейната работа: такава конструкция използва само малка част от динамичния вътрешен работен обем на двигателя и по този начин се отразява на неговата производителност до минимум.

Стърлинг мотор от кутия

За да го направите, ще ви трябват импровизирани материали: кутия консервирана храна, малко парче гума от пяна, компактдиск, два болта и кламери.

Пенопластът е един от най-разпространените материали, използвани при производството на двигатели на Стърлинг. От него се прави изместител на двигателя. От парче нашата гума от пяна изрязваме кръг, правим диаметъра му с два милиметра по-малък от вътрешния диаметър на кутията, а височината е малко повече от половината от него.

Пробиваме дупка в центъра на капака, в която след това вкарваме свързващия прът. За гладко движение на свързващия прът правим спирала от кламер и я запояваме към капака.

Пробиваме кръга от порест каучук в средата с винт и го заключваме с шайба отгоре и отдолу с шайба и гайка. След това прикрепяме парче кламер чрез запояване, като предварително го изправяме.

Сега поставяме изместителя в предварително направения отвор в капака и херметически запояваме капака и буркана заедно. Правим малка примка в края на кламера и пробиваме друга дупка в капака, но малко повече от първата.

Ние правим цилиндър от калай с помощта на запояване.

Готовият цилиндър прикрепяме към буркана с поялник, така че да не остават празнини на мястото на запояване.

Ние правим колянов вал от кламер. Разстоянието между коленете трябва да се извършва на 90 градуса. Коляното, което ще бъде над цилиндъра на височина, е с 1-2 мм по-голямо от другото.

Изработваме стелажи за вала от кламери. Изработка на мембрана За да направите това, поставяме пластмасов филм върху цилиндъра, натискаме го малко навътре и го фиксираме върху цилиндъра с резба.

Свързващият прът, който ще трябва да бъде прикрепен към мембраната, се прави от кламер и се вкарва в парче гума. Дължината на свързващия прът трябва да бъде направена по такъв начин, че в долната мъртва точка на вала мембраната да се изтегля в цилиндъра, а в най-високата, напротив, да се удължава. Вторият свързващ прът е конфигуриран по същия начин.

Залепваме свързващия прът с гума към мембраната, а другия прикрепяме към изместителя.

Прикрепяме краката от кламерите към буркана с поялник и прикрепяме маховика към манивелата. Например, можете да използвате CD.

Двигател на Стърлинг, направен у дома. Сега остава да внесете топлина под буркана - запалете свещ. И след няколко секунди дайте тласък на маховика.

Как да направите прост двигател на Стърлинг (със снимки и видео)

www.newphysicist.com

Нека направим двигател на Стърлинг.

Двигателят на Стърлинг е топлинен двигател, който работи чрез циклично компресиране и разширяване на въздух или друг газ (работен флуид) при различни температури, така че да има нетно преобразуване на топлинната енергия в механична работа. По-конкретно, двигателят на Стърлинг е регенеративен топлинен двигател със затворен цикъл с постоянно газообразен работен флуид.

Двигателите на Стърлинг са по-ефективни от парните машини и могат да достигнат 50% ефективност. Те също така могат да работят безшумно и могат да използват почти всеки източник на топлина. Източникът на топлинна енергия се генерира извън двигателя на Стърлинг, а не чрез вътрешно горене, какъвто е случаят с двигателите с Ото или дизелов цикъл.

Двигателите на Стърлинг са съвместими с алтернативни и възобновяеми енергийни източници, т.кте могат да станат по-значими с нарастването на цената на традиционните горива и в светлината на проблеми като изчерпването на петролните запаси и промяна на климата.


В този проект ще ви дадем прости инструкцииза създаване на много проста двигател Направи си сам Стърлинг с помощта на епруветка и спринцовка .

Как да си направим прост двигател на Стърлинг - Видео

Компоненти и стъпки за направата на двигател на Стърлинг

1. Парче твърда дървесина или шперплат

Това е основата за вашия двигател. Следователно той трябва да бъде достатъчно твърд, за да се справи с движенията на двигателя. След това направете три малки дупки, както е показано на снимката. Можете също да използвате шперплат, дърво и т.н.

2. Мраморни или стъклени мъниста

В двигателя на Стърлинг тези топки изпълняват важна функция. В този проект мраморът действа като изместител на горещ въздух от топлата страна на епруветката към студената страна. Когато мраморът се измества горещ въздух, изстива.

3. Пръчки и винтове

Шпилки и винтове се използват за задържане на тръбата в удобна позиция за свободно движение във всяка посока без никакво прекъсване.




4. Гумени парчета

Купете гумичка и я нарежете на следните форми. Използва се за сигурно задържане на тръбата и поддържане на нейната плътност. Не трябва да има изтичане в гърлото на тръбата. Ако е така, проектът няма да бъде успешен.





5. Спринцовка

Спринцовката е една от най-важните и движещи се части в прост двигателСтърлинг. Добавете малко смазка към вътрешността на спринцовката, така че буталото да може да се движи свободно в цевта. Докато въздухът се разширява вътре в епруветката, той избутва буталото надолу. В резултат на това цевта на спринцовката се движи нагоре. В същото време мраморът се търкаля към горещата страна на тръбата и изтласква горещия въздух навън и го кара да се охлади (намалява обема).

6. Епруветка Епруветката е най-важният и работещ компонент на обикновен двигател на Стърлинг. Епруветката е направена от определен тип стъкло (като боросиликатно стъкло), което е силно устойчиво на топлина. Така че може да се нагрява до високи температури.



Как работи двигател на Стърлинг?

Някои хора казват, че двигателите на Стърлинг са прости. Ако това е вярно, тогава точно като великите уравнения на физиката (напр. E = mc2), те са прости: те са прости на повърхността, но по-богати, по-сложни и потенциално много объркващи, докато не ги осъзнаете. Мисля, че е по-безопасно да мислим за двигателите на Стърлинг като за сложни: много много лоши видеоклипове в YouTube показват колко лесно е да ги „обяснят“ по много непълен и незадоволителен начин.

Според мен не можете да разберете двигателя на Стърлинг само като го конструирате или наблюдавате как работи отвън: трябва сериозно да се замислите върху цикъла от стъпки, през които преминава, какво се случва с газа вътре и как се различава от какво се случва в конвенционалната парна машина.

Всичко, което е необходимо за работата на двигателя, е наличието на температурна разлика между горещата и студената част на газовата камера. Създадени са модели, които могат да работят само с температурна разлика от 4 °C, въпреки че фабричните двигатели вероятно ще работят с разлика от няколкостотин градуса. Тези двигатели може да се превърнат в най-ефективната форма на двигател с вътрешно горене.

Двигатели на Стърлинг и концентрирана слънчева енергия

Двигателите на Стърлинг осигуряват чист метод за преобразуване на топлинната енергия в движение, което може да задвижи генератор. Най-често срещаното разположение е двигателят да е в центъра на параболично огледало. Огледалото ще бъде монтирано на проследяващото устройство, за да слънчеви лъчифокусиран върху двигателя.

* Двигател на Стърлинг като приемник

Може да сте си играли с изпъкнали лещи през училищните си дни. Концентриране на слънчева енергия за изгаряне на лист хартия или кибрит, прав ли съм? Новите технологии се развиват всеки ден. Концентрираната слънчева топлинна енергия привлича все повече внимание в наши дни.

По-горе има кратко видео на прост двигател от епруветка, използващ стъклени перли като пропелент и стъклена спринцовка като бутало за сила.

Този прост двигател на Стърлинг е създаден от материали, които се предлагат в повечето училищни научни лаборатории и могат да се използват за демонстриране на обикновен топлинен двигател.

Диаграма налягане-обем на цикъл

Процес 1 → 2 Разширяване на работния газ в горещия край на тръбата, топлината се прехвърля към газа и газът се разширява, увеличавайки обема и избутвайки буталото на спринцовката нагоре.

Процес 2 → 3 Докато мраморът се движи към горещия край на тръбата, газът се изтласква от горещия край на тръбата към студения край и докато газът се движи, той отдава топлина на стената на тръбата.

Процес 3 → 4 Топлината се отстранява от работния газ и обемът намалява, буталото на спринцовката се движи надолу.

Процес 4 → 1 Завършва цикъла. Работният газ се движи от студения край на тръбата към горещия край, докато топчетата го изместват, получавайки топлина от стената на тръбата, докато се движи, като по този начин увеличава налягането на газа.

Двигателят на Стърлинг е вид двигател, който започва да работи с топлинна енергия. В този случай източникът на енергия е напълно маловажен. Основното е, че има температурна разлика, в този случай такъв двигател ще работи. Сега ще анализираме как можете да създадете модел на такъв нискотемпературен двигател от кутия Coca-Cola.

Материали и приспособления

Сега ще анализираме какво трябва да вземем, за да създадем двигател у дома. Какво трябва да вземем за разбъркване:

  • Балон.
  • Три кутии кола.
  • Специални клеми пет броя (за 5А).
  • Нипели за фиксиране на велосипедни спици (две неща).
  • Памучна вата.
  • Парче стоманена тел с дължина тридесет см и напречно сечение 1 мм.
  • Парче голяма стоманена или медна тел с диаметър от 1,6 до 2 мм.
  • Дървена карфица с диаметър двадесет мм (дължина един см).
  • Капачка за бутилка (пластмасова).
  • Окабеляване (тридесет см).
  • Специално лепило.
  • Вулканизирана гума (около 2 сантиметра).
  • Риболовна линия (дължина тридесет см).
  • Няколко тежести за балансиране (например никел).
  • CD-та (три броя).
  • Специални бутони.
  • Тенекия за създаване на камина.
  • Термоустойчив силикон и тенекия за направа на водно охлаждане.

Описание на процеса на създаване

Етап 1. Подготовка на буркани.

Първо трябва да вземете 2 кутии и да ги отрежете Горна част. Ако върховете се отрязват с ножица, получените вдлъбнатини трябва да се изпилят с пила.

Етап 2. Изработване на диафрагмата.

Като диафрагма можете да вземете балон, които да бъдат армирани с вулканизиран каучук. Топката трябва да бъде нарязана и издърпана върху буркан. След това залепете парче специална гума върху централната част на диафрагмата. След като лепилото се втвърди, в центъра на диафрагмата ще пробием дупка за монтиране на жицата. Най-лесният начин да направите това е със специален бутон, който може да се остави в отвора до сглобяването.

Етап 3. Изрязване и създаване на дупки в капака.

В стените на капака трябва да се направят два отвора от два мм, те са необходими за монтиране на оста на въртене на лостовете. В долната част на капака трябва да се направи още една дупка, през която ще премине жица, която ще бъде свързана към изместителя.

На последния етап капакът трябва да бъде отрязан. Това се прави така, че проводникът на изместващия елемент да не се закачи за ръбовете на капака. За такава работа можете да вземете домакински ножици.

Етап 4. Сондиране.

В буркана трябва да пробиете два отвора за лагерите. В нашия случай това беше направено със свредло 3,5 мм.

Етап 5. Изработване на прозорец за гледане.

врязани в корпуса на двигателя специален прозорец. Сега ще можете да наблюдавате как работят всички възли на устройството.

Етап 6. Модификация на терминала.

Необходимо е да вземете клемите и да премахнете пластмасовата изолация от тях. След това вземаме бормашина и правим дупки по краищата на клемите. Общо трябва да се пробият три терминала. Оставете два терминала непробити.

Етап 7. Създаване на ливъридж.

Като материал за производството на лостове се взема медна тел, чийто диаметър е само 1,88 mm. Как точно да огънете иглите за плетене, струва си да търсите в Интернет. Можете да вземете стоманена тел, само с медна тел, по-удобно е да работите.

Етап 8. Производство на лагери.

За да направите лагерите, ще ви трябват два велосипедни нипела. Необходимо е да се провери диаметърът на отвора. Авторът ги е пробивал със свредло 2 мм.

Етап 9. Монтаж на лостове и лагери.

Лостовете могат да бъдат поставени директно през прозореца за наблюдение. Единият край на жицата трябва да е дълъг, маховикът ще лежи върху него. Лагерите трябва да стоят здраво на правилните места. Ако има луфт, те могат да бъдат залепени.

Етап 10. Изработване на изместителя.

Изместителят е изработен от стоманена вата за полиране. За производството на изместителя се взема стоманена тел, върху нея се създава кука и след това около жицата се навива определено количество памучна вата. Изместителят трябва да е с еднакъв размер, така че да се движи плавно в насипа. Цялата височина на изместителя не трябва да надвишава пет сантиметра.

В края от едната страна на памуканеобходимо е да се направи спирала от тел, така че да не излиза от вълната, а от втората страна правим цикъл от жицата. След това ще завържем въдица към този контур, който впоследствие ще бъде привлечен през централната част на диафрагмата. Вулканизираната гума трябва да бъде в средата на контейнера.

Стъпка 11. Изработване на резервоара под налягане

Необходимо е дъното на буркана да се изреже по определен начин, така че да останат около 2,5 см от основата му. Изместителят заедно с диафрагмата трябва да се премести в резервоара. След това целият този механизъм се прехвърля в края на консервата. Диафрагмата трябва да се стегне малко.за да не увисне.

След това трябва да вземете терминала, който не е бил пробит, и да прекарате въдицата през него. Възелът трябва да бъде залепен, за да не се движи. Въжето трябва да се смазва с висококачествено масло и в същото време да се уверите, че изместителят може лесно да опъне влакното зад него.

Етап 12. Изработване на тласкачи.

Тези специални връзки свързват диафрагмата и лостовете. Това е направено от парче медна тел с дължина петнадесет сантиметра.

Етап 13. Създаване и инсталиране на маховик

За производството на маховика вземаме три стари компактдиска. Вземете дървена пръчка като център. След като монтирате маховика, огънете пръта на коляновия вал, така че маховикът вече няма да утихне.

На последния етап целият механизъм се сглобява напълно.

Последната стъпка, създаване на камина

Така стигнахме до последната стъпка в създаването на двигателя.

Здравейте всички! Днес искам да предложа на вашето внимание домашен двигател, който преобразува всяка температурна разлика в механична работа:

Двигателят на Стърлинг- топлинна машина, в която течна или газообразна работна течност се движи в затворен обем, вид двигател с външно горене. Основава се на периодично нагряване и охлаждане на работния флуид с извличане на енергия от получената промяна в обема на работния флуид. Може да работи не само от изгаряне на гориво, но и от всеки източник на топлина.

Представям на вашето внимание моя двигател, направен от снимки от интернет:

Виждайки това чудо, имах желание да го направя)) Освен това в интернет имаше много чертежи и дизайни на двигатели. Ще кажа веднага: не е трудно да се направи, но е малко проблематично да се регулира и да се постигне нормална работа. При мен се получи добре само третия път (надявам се, че няма да страдате така)))).

Принцип на работа на двигателя на Стърлинг:

Всичко е направено от материали, достъпни за всеки мозък:

Е, какво ще кажете без размери)))

Рамката на двигателя е направена от тел от кламери. Всички фиксирани кабелни връзки са запоени ()

Изместителят (дискът, който движи въздуха вътре в двигателя) е направен от хартия за рисуване и залепен със супер лепило (отвътре е кух):

Колкото по-малък е пролуката между капаците и буталото в горната и долната позиция, толкова по-голяма е ефективността на двигателя.

Изместващият прът е направен от глух нит (производство: внимателно издърпайте вътрешната част и, ако е необходимо, я почистете с нулева шкурка; залепете външната част към горния „студен“ капак с капачката навътре). Но тази опция има недостатък - няма пълна плътност и има малко триене, въпреки че капка моторно масло ще ви помогне да се отървете от него.

Бутален цилиндър - гърло от обикновена пластмасова бутилка:

Корпусът на буталото е направен от медицинска ръкавица и е закрепен с резба, която след навиване трябва да бъде импрегнирана със суперлепило за надеждност. В центъра на корпуса е залепен диск от няколко слоя картон, върху който е фиксиран мотовилката.

Коляновият вал е направен от същите кламери като цялата рамка на двигателя. ъгълът между колената на буталото и буталото е 90 градуса. Работният ход на буталото е 5 mm; бутало - 8мм.

Маховик - състои се от два CD диска, които са залепени към картонен цилиндър и са поставени върху оста на коляновия вал.

Така че, спри да говориш глупости, представям ти видео на работещ двигател:

Трудностите, които имах се дължаха главно на прекомерното триене и липсата на точни размери на конструкцията. в първия случай капка двигателно масло и подравняване на коляновия вал коригираха ситуацията, след това във втория трябваше да разчитате на интуицията))) Но както виждате, всичко се оказа (въпреки че напълно преработих двигателя 3 пъти) )))

Ако имате някакви въпроси - пишете в коментарите, ние ще го разберем)))

Здравейте всички! Днес искам да предложа на вашето внимание домашен двигател, който преобразува всяка температурна разлика в механична работа:

Двигателят на Стърлинг- топлинна машина, в която течна или газообразна работна течност се движи в затворен обем, вид двигател с външно горене. Основава се на периодично нагряване и охлаждане на работния флуид с извличане на енергия от получената промяна в обема на работния флуид. Може да работи не само от изгаряне на гориво, но и от всеки източник на топлина.

Представям на вашето внимание моя двигател, направен от снимки от интернет:

Виждайки това чудо, имах желание да го направя)) Освен това в интернет имаше много чертежи и дизайни на двигатели. Ще кажа веднага: не е трудно да се направи, но е малко проблематично да се регулира и да се постигне нормална работа. При мен се получи добре само третия път (надявам се, че няма да страдате така)))).

Принцип на работа на двигателя на Стърлинг:

Всичко е направено от материали, достъпни за всеки мозък:

Е, какво ще кажете без размери)))

Рамката на двигателя е направена от тел от кламери. Всички фиксирани кабелни връзки са запоени ()

Изместителят (дискът, който движи въздуха вътре в двигателя) е направен от хартия за рисуване и залепен със супер лепило (отвътре е кух):

Колкото по-малък е пролуката между капаците и буталото в горната и долната позиция, толкова по-голяма е ефективността на двигателя.

Изместващият прът е направен от глух нит (производство: внимателно издърпайте вътрешната част и, ако е необходимо, я почистете с нулева шкурка; залепете външната част към горния „студен“ капак с капачката навътре). Но тази опция има недостатък - няма пълна плътност и има малко триене, въпреки че капка моторно масло ще ви помогне да се отървете от него.

Бутален цилиндър - гърло от обикновена пластмасова бутилка:

Корпусът на буталото е направен от медицинска ръкавица и е закрепен с резба, която след навиване трябва да бъде импрегнирана със суперлепило за надеждност. В центъра на корпуса е залепен диск от няколко слоя картон, върху който е фиксиран мотовилката.

Коляновият вал е направен от същите кламери като цялата рамка на двигателя. ъгълът между колената на буталото и буталото е 90 градуса. Работният ход на буталото е 5 mm; бутало - 8мм.

Маховик - състои се от два CD диска, които са залепени към картонен цилиндър и са поставени върху оста на коляновия вал.

Така че, спри да говориш глупости, представям ти видео на работещ двигател:

Трудностите, които имах се дължаха главно на прекомерното триене и липсата на точни размери на конструкцията. в първия случай капка двигателно масло и подравняване на коляновия вал коригираха ситуацията, след това във втория трябваше да разчитате на интуицията))) Но както виждате, всичко се оказа (въпреки че напълно преработих двигателя 3 пъти) )))

Ако имате някакви въпроси - пишете в коментарите, ние ще го разберем)))

Благодаря за вниманието)))

Обяснение на работата на двигателя на Стърлинг.


Започваме с маркиране на маховика.


Шест дупки не успяха. Оказва се, че не е красиво, дупките са малки и тялото между тях е тънко.


Първо, ние заточваме противотежести за коляновия вал. Лагерите се пресоват. След това лагерите се пресоват и на тяхно място се нарязва резба на М3.


Фрезовах но може и да пилите.


Това е част от пръта. Останалото е запоено от PSR.


Райбер работи върху уплътнителната шайба.


Сондаж на Стърлинг. Отворът, който свързва буталото с работния цилиндър. Бормашина за 4.8 резба на М6. Тогава трябва да се заглуши.


Пробиване на втулката на работния цилиндър, под разработката.


Пробиване за резба на M4.


Как беше направено.


Размерите са дадени съобразно преработеното Изработени са два чифта цилиндър-бутало 10мм. и 15 мм. И двата са тествани.Ако сложиш цилиндъра на 15мм. тогава ходът на буталото ще бъде 11-12 мм. и не работи. И тук има 10 мм. с ход 24 мм. точно.


Размери на биелни към тях е запоена месингова тел Ф3мм.


Монтаж на свързващ прът Опцията за лагер е неуспешна. При затягане на мотовилката лагерът се деформира и създава допълнително триене. Вместо лагер направих Ал. втулка с болт.


Размери на някои части.


Някои размери на маховика.


Някои размери са как да се монтират на вала и шарнирите.


Между охладителя и пламъчната камера поставяме азбестово уплътнение за 2-3 мм. Под болтовете, които затягат двете части, е препоръчително да поставите паронитни уплътнения или нещо, което провежда по-малко топлина.


Изместителят е сърцето на стърлинга, той трябва да е лек и да провежда малко топлина. Запасът е взет от същия стар твърд диск. Това е един от линейните водачи на мотора.Много подходящ, закален, хромиран. За да отрежа конеца, увих средата с напоен парцал, а краищата загрях до червено.


Биела с работен цилиндър. Обща дължина 108 мм. От тях 32мм е бутало с диаметър 10мм.Буталото трябва да влезе в цилиндъра лесно,без забележими набраздявания.За да проверите,затворете го плътно с пръст отдолу и поставете буталото отгоре,то трябва да е много бавно пуснат надолу.


Планирах да го направя, но в процеса направих промени. За да разберем хода на работния цилиндър, преместваме буталото в хладилната камера и удължаваме работния цилиндър с 25 mm. Рязко натискаме буталото и колко ще се движи работният цилиндър е ходът му.Този размер играе много важна роля.


Изглед на работния цилиндър. Дължина на биела 83 мм. Ход 24мм Ръчното колело е прикрепено към вала с винт М4. На снимката се вижда главата му. И по този начин се закрепва и противотежестта на биелата на буталото.


Изглед на биела на буталото Обща дължина с буталото 214мм. Дължина на биела 75 мм. Ход 24мм. Обърни внимание на П-образния жлеб на маховика.Беше направен за отвод.Идеята беше или генератор или ремък на вентилатора на охладителя. Горната част е фрезована едностранно на дълбочина 7мм и дължина 32мм.Центърът на лагера отдолу е 55мм. Закрепва се отдолу с два болта на М4.Разстоянието между центровете на пилоните е 126мм.


Изглед на пламъчната камера и охладителя.Кожуха на двигателя е притиснат в пилона.Размерите на пилона са 47х25х15,вдлъбнатината за кацане е 12мм.Закрепва се към дъното на борда с два болта М4.


Лампада 40мм. в диаметър височина 35 мм. Дълбоко във вала с 8 мм. В долната част е запоена гайка M4 в центъра и закрепена с болт отдолу.


Завършен вид. Основа дъб 300х150х15мм.


Табелка.

От доста време търся работеща схема. Намерих го, но винаги беше свързано с това, че има проблеми или с оборудването, или с материалите, реших да го направя като арбалет. След като разгледах много опции и се чудех какво имам на разположение и какво мога да направя сам на собственото си оборудване.Не ми харесаха размерите, които разбрах веднага, когато устройството беше сглобено.Оказа се, че е твърде широко. Трябваше да скъся леглото на цилиндъра. И поставете маховика на един лагер (на един пилон).Материалите маховик, биели, противотежест, уплътнителна шайба, лампа и работен цилиндър са бронз. Пилони, работно бутало, легло на цилиндър, охладител и шайба с резба от пламъчната камера алуминий, стомана, пламъчна камера от неръждаема стомана, графитен изместител. И това, което се случи, изложих на показ, вие преценете.

Двигателят на Стърлинг, някога известен, беше забравен за дълго време поради широкото използване на друг двигател (с вътрешно горене). Но днес чуваме все повече и повече за него. Може би той има шанс да стане по-популярен и да намери своето място в новата модификация в съвременния свят?

История

Двигателят на Стърлинг е топлинен двигател, изобретен в началото на деветнадесети век. Авторът, както знаете, беше някой си Стърлинг на име Робърт, свещеник от Шотландия. Устройството е двигател с външно горене, при което тялото се движи в затворен контейнер, като постоянно променя температурата си.

Поради разпространението на друг тип мотор, той беше почти забравен. Въпреки това, благодарение на своите предимства, днес двигателят на Стърлинг (много аматьори го изграждат у дома със собствените си ръце) се завръща отново.

Основната разлика от двигателя с вътрешно горене е, че топлинната енергия идва отвън, а не се генерира в самия двигател, както при двигателя с вътрешно горене.

Принцип на действие

Можете да си представите затворен въздушен обем, затворен в корпус с мембрана, тоест бутало. Когато тялото се нагрее, въздухът се разширява и извършва работа, като по този начин извива буталото. След това настъпва охлаждане и той отново се огъва. Това е цикълът на механизма.

Не е чудно, че много термоакустични двигатели на Стърлинг „направи си сам“ се правят у дома. Инструментите и материалите за това изискват минимума, който всеки има в дома си. Нека да разгледаме два различни начина колко лесно е да се създаде.

Работни материали

За да направите двигател на Стърлинг със собствените си ръце, ще ви трябват следните материали:

  • калай;
  • стоманена спица;
  • месингова тръба;
  • ножовка;
  • файл;
  • дървена стойка;
  • ножици за метал;
  • детайли на крепежни елементи;
  • поялник;
  • запояване;
  • спойка;
  • машина.

Това е всичко. Останалото е въпрос на проста техника.

Как да се направи

Горивна камера и два цилиндъра за основата са подготвени от калай, от които ще се състои двигателят на Стърлинг, направен на ръка. Размерите се избират независимо, като се вземат предвид целите, за които е предназначено това устройство. Да предположим, че моторът се прави за демонстрационни цели. Тогава размахът на главния цилиндър ще бъде от двадесет до двадесет и пет сантиметра, не повече. Останалите части трябва да пасват с него.

В горната част на цилиндъра за движение на буталото се правят две издатини и дупки с диаметър от четири до пет милиметра. Елементите ще действат като лагери за местоположението на манивела.

След това се прави работното тяло на двигателя (ще стане обикновена вода). Тенекиените кръгове са запоени към цилиндъра, който е навит в тръба. В тях се правят дупки и се вкарват месингови тръби с дължина от двадесет и пет до тридесет и пет сантиметра и диаметър от четири до пет милиметра. Накрая проверяват колко стегната е станала камерата, като я напълнят с вода.

След това идва ред на изместителя. За производството се взема заготовка от дърво. На машината те постигат формата на правилен цилиндър. Изместителят трябва да е малко по-малък от диаметъра на цилиндъра. Оптималната височина се избира след ръчно изработване на двигателя на Стърлинг. Следователно на този етап дължината трябва да приеме известна граница.

Спицата е превърната в цилиндър. В центъра на дървения контейнер направете дупка, подходяща за стъблото, поставете го. В горната част на пръта е необходимо да се осигури място за устройството на свързващия прът.

След това вземат медни тръби с дължина четири сантиметра и половина и диаметър два сантиметра и половина. Към цилиндъра е запоен кръг от калай. Отстрани на стените е направен отвор за комуникация на контейнера с цилиндъра.

Буталото също е регулирано към стругпод диаметъра на големия цилиндър отвътре. В горната част прътът е свързан шарнирно.

Монтажът е завършен и механизмът е регулиран. За да направите това, буталото се вкарва в по-голям цилиндър и последният се свързва с друг по-малък цилиндър.

Върху голям цилиндър е изграден колянов механизъм. Фиксирайте част от двигателя с поялник. Основните части са фиксирани върху дървена основа.

Цилиндърът се напълва с вода и под дъното му се поставя свещ. Двигателят на Стърлинг, направен на ръка от началото до края, се проверява за работа.

Втори начин: материали

Двигателят може да бъде направен и по друг начин. За това ще ви трябват следните материали:

  • калай;
  • порест каучук;
  • кламери;
  • дискове;
  • два болта.

Как да се направи

Гумата от пяна много често се използва, за да направите прост, не мощен двигател на Стърлинг у дома със собствените си ръце. От него се приготвя изместител за двигателя. Изрежете кръга от пяна. Диаметърът трябва да е малко по-малък от този на тенекиената кутия, а височината трябва да е малко повече от половината.

В центъра на капака се прави дупка за бъдещия свързващ прът. За да върви гладко, кламерът се навива на спирала и се запоява към капака.

Дунапреновият кръг в средата се пробива с тънка тел с винт и се фиксира отгоре с шайба. След това свържете парче кламер чрез запояване.

Изместителят се натиска в отвора на капака и бурканът се свързва с капака чрез запояване, за да се запечата. На кламера се прави малка примка, а в капака се прави друга, по-голяма дупка.

Тенекиеният лист се навива на цилиндър и се запоява, след което се прикрепя към кутията, така че изобщо да няма празнини.

Кламерът се превръща в колянов вал. Разстоянието трябва да бъде точно деветдесет градуса. Коляното над цилиндъра е малко по-голямо от другото.

Останалите кламери се превръщат в стелажи за вала. Мембраната се изработва по следния начин: цилиндърът се увива в полиетиленово фолио, притиска се и се закрепва с резба.

Свързващият прът е направен от кламер, който се вкарва в парче гума и готовата част се закрепва към мембраната. Дължината на свързващия прът е направена така, че в долната точка на вала мембраната се изтегля в цилиндъра, а в най-високата точка се удължава. Втората част на свързващия прът е направена по същия начин.

След това единият се залепва към мембраната, а другият към изместителя.

Краката на консервите също могат да бъдат направени от кламери и запоени. За манивелата се използва CD.

Ето го целият механизъм. Остава само да замените и запалите свещ под него и след това да дадете тласък през маховика.

Заключение

Такъв е нискотемпературният двигател на Стърлинг (построен със собствените си ръце). Разбира се, в индустриален мащаб такива устройства се произвеждат по съвсем различен начин. Принципът обаче остава същият: въздушният обем се нагрява и след това се охлажда. И това непрекъснато се повтаря.

И накрая, вижте тези чертежи на двигателя на Стърлинг (можете да го направите сами без специални умения). Може би вече сте се запалили по идеята и искате да направите нещо подобно?

В който работният флуид (газообразен или течен) се движи в затворен обем, всъщност това е вид двигател с външно горене. Този механизъм се основава на принципа на периодично нагряване и охлаждане на работния флуид. Извличането на енергия става от възникващия обем на работната течност. Двигателят на Стърлинг работи не само от енергията на изгаряне на гориво, но и от почти всеки източник.Този механизъм е патентован от шотландеца Робърт Стърлинг през 1816г.

Описаният механизъм, въпреки ниската ефективност, има редица предимства, на първо място, това е простота и непретенциозност. Благодарение на това много любители дизайнери се опитват да сглобят двигател на Стърлинг със собствените си ръце. Някои успяват, а други не.

В тази статия ще разгледаме Стърлинг със собствените си ръце от импровизирани материали. Ще ни трябват следните заготовки и инструменти: тенекия (можете да я използвате под цаца), ламарина, кламери, гума от пяна, ластик, чанта, ножици за тел, клещи, ножици, поялник,

Сега нека започнем сглобяването. Ето подробна инструкция как да направите двигател на Стърлинг със собствените си ръце. Първо трябва да измиете буркана, да почистите ръбовете с шкурка. Изрязваме кръг от ламарина, така че да лежи върху вътрешните ръбове на консервата. Определяме центъра (за това използваме дебеломер или владетел), правим дупка с ножица. След това вземаме медна тел и кламер, изправяме кламера, правим пръстен в края. Навиваме тел на кламер - четири стегнати завъртания. След това запояваме получената спирала с малко количество спойка. След това е необходимо внимателно да запоите спиралата към отвора в капака, така че стеблото да е перпендикулярно на капака. Кламерът трябва да се движи свободно.

След това е необходимо да направите комуникационен отвор в капака. Изработваме изместител от порест каучук. Диаметърът му трябва да е малко по-малък от диаметъра на кутията, но не трябва да има голяма празнина. Височината на изместителя е малко повече от половината от кутията. Изрязваме дупка в центъра на гумата от пяна за ръкава, последният може да бъде направен от гума или корк. Вкарваме пръта в получения ръкав и залепваме всичко. Изместителят трябва да бъде поставен успоредно на капака, това е важно условие. След това остава да затворите буркана и да запоите ръбовете. Шевът трябва да бъде запечатан. Сега пристъпваме към производството на работния цилиндър. За да направите това, изрежете лента с дължина 60 mm и ширина 25 mm от калай, огънете ръба с 2 mm с клещи. Оформяме втулка, след това запояваме ръба, след което е необходимо да запоим втулката към капака (над отвора).

Сега можете да започнете да правите мембраната. За да направите това, отрежете парче филм от опаковката, натиснете го малко с пръст навътре, натиснете краищата с еластична лента. След това трябва да проверите правилността на монтажа. Загряваме дъното на консервата на огън, издърпваме стъблото. В резултат на това мембраната трябва да се огъне навън и ако прътът се освободи, изместителят трябва да се спусне под собствената си тежест, съответно мембраната се връща на мястото си. В случай, че изместителят е направен неправилно или запояването на кутията не е плътно, прътът няма да се върне на мястото си. След това правим коляновия вал и стелажите (разстоянието между коляните трябва да бъде 90 градуса). Височината на коляните трябва да бъде 7 мм, а на изместителите 5 мм. Дължината на свързващите пръти се определя от положението на коляновия вал. Краят на манивелата се вкарва в тапата. Така че разгледахме как да сглобим двигател на Стърлинг със собствените си ръце.

Такъв механизъм ще работи от обикновена свещ. Ако прикрепите магнити към маховика и вземете намотката на аквариумен компресор, тогава такова устройство може да замени обикновен електрически мотор. Със собствените си ръце, както можете да видите, да направите такова устройство изобщо не е трудно. Ще има желание.



Прочетете също: