Kaip savo rankomis namuose pasidaryti stirlingo variklį. Žemos temperatūros Stirlingo variklis

Šiuolaikinė automobilių pramonė pasiekė tokį išsivystymo lygį, kuriame be esminių moksliniai tyrimai beveik neįmanoma pasiekti dramatiškų tradicinių vidaus degimo variklių konstrukcijos patobulinimų. Ši situacija verčia dizainerius atkreipti dėmesį alternatyvūs elektrinių projektai... Vieni inžineriniai centrai sutelkia jėgas į hibridinių ir elektrinių modelių serijinės gamybos kūrimą ir pritaikymą prie jų, kiti investuoja į atsinaujinančių degalų šaltinių (pavyzdžiui, biodyzelino su rapsų aliejumi) varomų variklių kūrimą. Yra ir kitų jėgos agregatų projektų, kurie ateityje gali tapti nauja standartine varymo sistema Transporto priemonė.

Tarp galimų ateities automobilių mechaninės energijos šaltinių reikėtų vadinti išorinio degimo variklį, kurį XIX amžiaus viduryje kaip šiluminio plėtimosi mašiną išrado škotas Robertas Stirlingas.

Darbo schema

Stirlingo variklis iš išorės tiekiamą šiluminę energiją paverčia naudingu mechaniniu darbu darbinio skysčio temperatūros pokyčiai(dujų ar skysčio), cirkuliuojančių uždarame tūryje.

V bendras vaizdasįrenginio veikimo schema yra tokia: apatinėje variklio dalyje darbinė medžiaga (pavyzdžiui, oras) įkaista ir, didindama tūrį, stumia stūmoklį aukštyn. Karštas oras patenka į variklio viršų, kur jį aušina radiatorius. Darbinio skysčio slėgis mažėja, stūmoklis nuleidžiamas kitam ciklui. Tokiu atveju sistema yra sandari ir darbinė medžiaga nesunaudojama, o tik juda cilindro viduje.

Yra keletas galios blokų projektavimo pagal Stirlingo principą variantų.

Stirlingo modifikacija „Alfa“

Variklis susideda iš dviejų atskirų galios stūmoklių (karšto ir šalto), kurių kiekvienas yra savo cilindre. Šiluma tiekiama į karšto stūmoklio cilindrą, o šaltas cilindras yra aušinimo šilumokaityje.

Stirlingo modifikacija „Beta“

Cilindras, kuriame yra stūmoklis, šildomas iš vienos pusės, o aušinamas priešingame gale. Galios stūmoklis ir stūmoklis juda cilindre, kad pakeistų darbinių dujų tūrį. Atšaldomos darbinės medžiagos atvirkštinį judėjimą į karštą variklio ertmę atlieka regeneratorius.

Stirlingo modifikacija „Gamma“

Konstrukcija susideda iš dviejų cilindrų. Pirmasis yra visiškai šaltas, kuriame juda galios stūmoklis, o antrasis, karštas iš vienos pusės ir šaltas iš kitos, skirtas perkelti išstūmiklį. Šaltų dujų cirkuliacijos regeneratorius gali būti bendras abiejuose balionuose arba būti išstūmiklio konstrukcijos dalis.

Stirlingo variklio privalumai

Kaip ir dauguma išorinio degimo variklių, Stirlingas turi kelių degalų: variklis veikia esant temperatūrų skirtumams, kad ir kokia būtų priežastis.

Įdomus faktas! Kartą buvo parodyta gamykla, kuri veikė dvidešimt kuro variantų. Į išorinę degimo kamerą benzinas buvo tiekiamas nesustabdžius variklio, dyzelinis kuras, metanas, žaliavinis aliejus ir daržovių aliejus- jėgos agregatas toliau veikė stabiliai.

Variklis turi dizaino paprastumas ir nereikalauja papildomų sistemų ir priedų (laikraščio, starterio, pavarų dėžės).

Prietaiso savybės garantuoja ilgą tarnavimo laiką: daugiau nei šimtas tūkstančių valandų nepertraukiamo veikimo.

Stirlingo variklis yra tylus, nes cilindruose nėra detonacijos ir nereikia šalinti išmetamųjų dujų. Beta versija su rombiniu alkūniniu mechanizmu yra puikiai subalansuota sistema, kuri veikimo metu nevibruoja.

Variklio cilindruose nevyksta procesų, galinčių sukelti Neigiama įtakaįjungta aplinką... Pasirinkus tinkamą šilumos šaltinį (pvz., saulės energiją), Stirlingas gali būti visiškai draugiškas aplinkai energijos vienetas.

Stirlingo dizaino trūkumai

Su visu komplektu teigiamų savybių Iš karto masiškai naudoti Stirlingo variklių neįmanoma dėl šių priežasčių:

Pagrindinė problema yra konstrukcijos medžiagų suvartojimas. Darbiniam skysčiui aušinti reikalingi didelio tūrio radiatoriai, o tai žymiai padidina įrenginio dydį ir metalo sąnaudas.

Dabartinis technologinis lygis leis Stirlingo varikliui palyginti savo našumą su šiuolaikiniais benzininiais varikliais tik naudojant sudėtingos rūšys darbinis skystis (helis arba vandenilis), kurio slėgis didesnis nei šimtas atmosferų. Šis faktas kelia rimtų klausimų tiek medžiagų mokslo srityje, tiek užtikrinant vartotojų saugumą.

Svarbi eksploatavimo problema yra susijusi su metalų šilumos laidumo ir atsparumo temperatūrai klausimais. Šiluma į darbinį tūrį tiekiama per šilumokaičius, todėl neišvengiami nuostoliai. Be to, šilumokaitis turi būti pagamintas iš aukšto slėgio, karščiui atsparių metalų. Tinkamos medžiagos labai brangus ir sunkiai valdomas.

Stirlingo variklio režimų keitimo principai taip pat kardinaliai skiriasi nuo tradicinių, todėl reikia sukurti specialius valdymo įrenginius. Taigi, norint pakeisti galią, reikia pakeisti slėgį cilindruose, fazės kampą tarp stūmoklio ir galios stūmoklio arba paveikti ertmės talpą darbiniu skysčiu.

Vienas iš būdų, kaip valdyti veleno sukimosi greitį Stirlingo variklio modelyje, matomas šiame vaizdo įraše:

Efektyvumas

Teoriniais skaičiavimais Stirlingo variklio efektyvumas priklauso nuo darbinio skysčio temperatūrų skirtumo ir gali siekti 70% ar daugiau pagal Carnot ciklą.

Tačiau pirmieji metale realizuoti pavyzdžiai buvo itin žemo efektyvumo dėl šių priežasčių:

• neveiksmingos aušinimo skysčio (darbinio skysčio) parinktys, ribojančios maksimalią šildymo temperatūrą;
• energijos nuostoliai dėl dalių trinties ir variklio korpuso šilumos laidumo;
• aukštam slėgiui atsparių statybinių medžiagų trūkumas.

Inžineriniai sprendimai nuolat tobulina jėgos agregato struktūrą. Taigi XX amžiaus antroje pusėje keturių cilindrų automobilis Stirlingo variklis su rombine pavara bandymų metu parodė 35% efektyvumą ant vandens aušinimo skysčio, kurio temperatūra 55 ° C. Kruopštus konstrukcijos tyrimas, naujų medžiagų naudojimas ir darbo mazgų patikslinimas užtikrino 39% eksperimentinių mėginių efektyvumą.

Pastaba! Šiuolaikiniai panašios galios benzininiai varikliai turi koeficientą naudingas veiksmas 28-30% lygiu, o dyzeliniai su turbokompresoriumi - 32-35%.

Šiuolaikiniai Stirlingo variklio pavyzdžiai, pavyzdžiui, sukurtas amerikiečių kompanijos „Mechanical Technology Inc“, demonstruoja efektyvumą iki 43,5%. O plėtojant karščiui atsparios keramikos ir panašių inovatyvių medžiagų gamybą, bus galima ženkliai padidinti darbo aplinkos temperatūrą ir pasiekti 60 proc.

Sėkmingo automobilinių Stirlingų diegimo pavyzdžiai

Nepaisant visų sunkumų, yra žinoma daug veikiančių Stirlingo variklio modelių, kurie tinka automobilių pramonei.

Susidomėjimas Stirlingu, tinkamu montuoti automobilyje, atsirado XX amžiaus 50-aisiais. Tokie koncernai kaip „Ford Motor Company“, „Volkswagen Group“ ir kiti dirbo šia kryptimi.

UNITED STIRLING (Švedija) sukūrė Stirling, kuriame serijiniai komponentai ir mazgai gaminami automobilių gamintojų ( alkūninis velenas, švaistikliai). Gauto keturių cilindrų V formos variklio savitasis svoris buvo 2,4 kg / kW, o tai panašu į kompaktiško dyzelinio variklio tankį. Šis agregatas buvo sėkmingai išbandytas kaip septynių tonų krovininio furgono jėgainė.

Vienas iš sėkmingų pavyzdžių – olandų gamybos modelio „Philips 4-125DA“ keturių cilindrų Stirlingo variklis, skirtas montuoti į lengvąjį automobilį. Variklio darbinė galia siekė 173 AG. su. matmenys panašūs į klasikinį benzininį agregatą.

Reikšmingų rezultatų pasiekė General Motors kompanijos inžinieriai, aštuntajame dešimtmetyje sukonstravę aštuonių cilindrų (4 darbiniai ir 4 kompresiniai cilindrai) V formos Stirlingo variklį su standartiniu alkūninio mechanizmo mechanizmu.

Panašią elektrinę 1972 m aprūpinta riboto leidimo Ford Torino automobiliais, kurio degalų sąnaudos, palyginti su klasikiniu benzininiu V formos aštuonetu, sumažėjo 25 proc.

Šiuo metu daugiau nei penkiasdešimt užsienio kompanijų tobulina Stirlingo variklio konstrukciją, kad pritaikytų jį masinei gamybai automobilių pramonės poreikiams. Ir jei galime ištaisyti trūkumus šio tipo variklių, išlaikant savo privalumus, benzininį vidaus degimo variklį pakeis Stirlingo, o ne turbinos ir elektros varikliai.

Kuriame darbinis skystis (dujinis arba skystis) juda uždaru tūriu, iš tikrųjų tai yra savotiškas išorinio degimo variklis. Šis mechanizmas pagrįstas periodinio darbinio skysčio šildymo ir aušinimo principu. Energija išgaunama iš atsirandančio darbinio skysčio tūrio. Stirlingo variklis veikia ne tik iš degančio kuro energijos, bet ir beveik iš bet kokio šaltinio.Šį mechanizmą 1816 metais užpatentavo škotas Robertas Stirlingas.

Aprašytas mechanizmas, nepaisant mažo efektyvumo, turi nemažai privalumų, visų pirma, tai paprastumas ir nepretenzingumas. Dėl šios priežasties daugelis dizainerių mėgėjų bando savo rankomis surinkti Stirlingo variklį. Vieniems pavyksta, o kitiems ne.

Šiame straipsnyje mes apsvarstysime Stirlingą savo rankomis iš laužo medžiagų. Reikalingi ruošiniai ir įrankiai: skardinė (galima ir iš šprotų), skardos, sąvaržėlės, putplasčio guma, elastinė juosta, maišelis, žnyplės, replės, žirklės, lituoklis,

Dabar pradėkime surinkti. čia išsamias instrukcijas kaip savo rankomis pasidaryti Stirlingo variklį. Pirmiausia reikia išplauti stiklainį, išvalyti švitrinis popierius kraštai. Iš lakštinio metalo iškirpkite apskritimą, kad jis būtų ant vidinių skardinės kraštų. Nustatykite centrą (tam mes naudojame apkabą arba liniuotę), padarykite skylę žirklėmis. Toliau paimame varinę vielą ir sąvaržėlę, ištiesiname sąvaržėlę, o gale padarome žiedą. Susukame vielą ant sąvaržėlės – keturi tvirti posūkiai. Tada naudokite lituoklį, kad gautą spiralę suartumėte su nedideliu kiekiu litavimo. Tada reikia švelniai prilituoti spiralę prie dangtelio skylės, kad kotas pasirodytų statmenas dangčiui. Sąvaržėlė turi judėti laisvai.

Po to dangtelyje būtina padaryti susisiekimo angą. Iš porolono gaminame išstumtuvą. Jo skersmuo turi būti šiek tiek mažesnis už skardinės skersmenį, tačiau neturėtų būti didelio tarpo. Stūmoklio aukštis yra šiek tiek daugiau nei pusė skardinės. Putplasčio centre išpjaukite angą rankovei, pastaroji gali būti iš gumos arba kamštienos. Į gautą rankovę įkišame kotą ir viską suklijuojame. Išstūmiklis turi būti dedamas lygiagrečiai dangčiui, tai yra svarbi sąlyga... Toliau belieka uždaryti stiklainį ir lituoti kraštus. Siūlė turi būti sandari. Dabar pradedame gaminti darbinį cilindrą. Norėdami tai padaryti, iš skardos išpjauname 60 mm ilgio ir 25 mm pločio juostelę, o kraštą sulenkiame 2 mm replėmis. Suformuojame įvorę, po to prilituojame kraštą, tada reikia įvorę prilituoti prie dangtelio (virš skylutės).

Dabar galite pradėti gaminti membraną. Norėdami tai padaryti, nupjaukite nuo maišelio plėvelės gabalėlį, šiek tiek pastumkite jį pirštu į vidų, kraštus prispauskite elastine juostele. Tada turite patikrinti surinkimo teisingumą. Skardinės dugną pašildome ant ugnies, patraukiame kotelį. Dėl to diafragma turėtų pasilenkti į išorę, o atleidus kotą, poslinkis turėtų nukristi pagal savo svorį, o diafragma grįžta į savo vietą. Tuo atveju, jei išstūmiklis pagamintas neteisingai arba skardinės litavimas nėra sandarus, kotas negrįš į savo vietą. Po to gaminame alkūninį veleną ir statramsčius (alkūnų atstumas turi būti 90 laipsnių). Alkūnių aukštis turi būti 7 mm, o poslinkių - 5 mm. Švaistymo strypų ilgis nustatomas pagal alkūninio veleno padėtį. Alkūninio veleno galas įkišamas į kištuką. Taigi mes pažiūrėjome, kaip savo rankomis surinkti Stirlingo variklį.

Toks mechanizmas veiks nuo įprastos žvakės. Jei prie smagračio pritvirtinsite magnetus ir paimsite akvariumo kompresoriaus ritę, toks prietaisas gali pakeisti paprastą elektros variklį. Savo rankomis, kaip matote, pagaminti tokį įrenginį visai nėra sunku. Atsirastų noras.

Sveiki visi! Šiandien noriu jūsų dėmesiui pristatyti naminį variklį, kuris bet kokį temperatūros skirtumą paverčia mechaniniu darbu:

Stirlingo variklis- šilumos variklis, kuriame skystas arba dujinis darbinis skystis juda uždaru tūriu, savotiškas išorinio degimo variklis. Jis pagrįstas periodišku darbinio skysčio šildymu ir aušinimu, išgaunant energiją iš pasikeitusio darbinio skysčio tūrio. Jis gali veikti ne tik deginant kurą, bet ir nuo bet kokio šilumos šaltinio.

Jūsų dėmesiui pristatau savo variklį, pagamintą iš nuotraukų iš interneto:

Pamatęs šį stebuklą, aš norėjau tai padaryti)) Be to, internete buvo daug brėžinių ir variklio konstrukcijų. Iš karto pasakysiu: tai padaryti nesunku, bet reguliuoti ir pasiekti normalų veikimą šiek tiek problematiška. Man puikiai pavyko tik iš trečio karto (tikiuosi, kad taip nenukentėsite)))).

Stirlingo variklio veikimo principas:

Viskas yra pagaminta iš medžiagų, prieinamų kiekvienam smegenų vaikui:

Na, kaip gali būti be dydžių)))

Variklio rėmas pagamintas iš kuokštelinės vielos. Visos fiksuotos laidų jungtys yra lituotos ()

Diskas (diskas, perkeliantis orą variklio viduje) pagamintas iš piešimo popieriaus ir suklijuotas superklijais (viduje tuščiaviduris):

Kuo mažesnis tarpas tarp dangtelių ir stumtuvo viršutinėje ir apatinėje padėtyse, tuo variklis veiks efektyviau.

Poslinkio kotas - nuo aklinos kniedės (gamyba: atsargiai ištraukite interjeras ir, jei reikia, nuvalykite jį nulinės klasės švitriniu popieriumi; išorinę dalį priklijuokite prie viršutinio „šalto“ dangtelio su dangteliu viduje). Tačiau ši parinktis turi trūkumą - nėra visiško sandarumo ir mažai trinties, nors lašelis variklio alyvos padės jo atsikratyti.

Stūmoklinis cilindras yra kaklelis iš įprasto plastikinio butelio:

Stūmoklio korpusas pagamintas iš medicininės pirštinės ir tvirtinamas sriegiu, kuris po apvyniojimo turi būti impregnuotas superklijais dėl patikimumo. Korpuso centre yra klijuojamas diskas iš kelių kartono sluoksnių, ant kurio pritvirtinamas švaistiklis.

Alkūninis velenas pagamintas iš tų pačių spaustukų kaip ir visas variklio rėmas. kampas tarp stūmoklio kelių ir poslinkio yra 90 laipsnių. Poslinkio darbinis eiga - 5mm; stūmoklis - 8 mm.

Smagratis susideda iš dviejų kompaktinių diskų, kurie yra priklijuoti prie kartoninio cilindro ir sumontuoti ant alkūninio veleno ašies.

Taigi, nustokite kalbėti nesąmones, pristatau jums variklio veikimo vaizdo įrašas:

Sunkumai, su kuriais susidūriau, daugiausia buvo susiję su trinties pertekliumi ir jos trūkumu tikslūs matmenys konstrukcijos. pirmuoju atveju variklio alyvos lašas ir alkūninio veleno centravimas ištaisė situaciją, tada antruoju reikėjo pasikliauti intuicija))) Bet kaip matote, viskas pavyko (nors aš visiškai perdariau variklį 3 kartus))))

Jei turite klausimų, rašykite komentaruose, mes tai išsiaiškinsime)))

Ačiū už dėmesį)))

Vartojimo ekologija Mokslas ir technologijos: Stirlingo variklis dažniausiai naudojamas tais atvejais, kai reikalingas šilumos energijos konvertavimo įrenginys, kuris yra paprastas ir efektyvus.

Mažiau nei prieš šimtą metų vidaus degimo varikliai bandė išsikovoti deramą vietą konkurencijoje tarp kitų turimų mašinų ir judančių mechanizmų. Kartu tais laikais pranašumas benzininis variklis nebuvo taip akivaizdu. Esamos mašinos su garo varikliais išsiskyrė tylumu, puikiomis to meto galios charakteristikomis, lengvu aptarnavimu, galimybe naudoti įvairių rūšių kuro. V tolesnė kova rinkai vyravo vidaus degimo varikliai dėl savo ekonomiškumo, patikimumo ir paprastumo.

Tolesnės agregatų ir varomųjų mechanizmų tobulinimo lenktynės, į kurias XX amžiaus viduryje pateko dujų turbinos ir rotoriniai varikliai, lėmė tai, kad, nepaisant benzininio variklio pranašumo, buvo bandoma visiškai įdiegti. naujos rūšies variklius – terminius, pirmą kartą 1861 metais išrado škotų kunigas Robertas Stirlingas. Variklis buvo pavadintas jo kūrėjo vardu.

STIRLINGO VARIKLIS: FIZINĖ PROBLEMOS PUSĖ

Norint suprasti, kaip veikia Stirlingo stalinė elektrinė, reikėtų suprasti Bendra informacija dėl šiluminių variklių veikimo principų. Fiziškai veikimo principas yra naudoti mechaninę energiją, kuri gaunama, kai dujos kaitinamos plečiasi, o vėsdamos susispaudžia. Norėdami parodyti veikimo principą, galite pateikti pavyzdį, pagrįstą įprastu plastikiniu buteliu ir dviem puodais, kurių viename yra šaltas vanduo, kitame karštas.

Nuleidus butelį į saltas vanduo, kurio temperatūra yra artima ledo susidarymo temperatūrai pakankamai atvėsus orui plastikinio indo viduje, jį reikia uždaryti kamščiu. Be to, įdėjus buteliuką į verdantį vandenį, po kurio laiko kamštis „iššauna“ stipriai, nes tokiu atveju įkaitęs oras padarė daug kartų didesnį darbą, nei daroma aušinant. Kartojant eksperimentą, rezultatas nesikeičia.

Pirmosios mašinos, pagamintos naudojant Stirlingo variklį, tiksliai atkartojo eksperimente parodytą procesą. Natūralu, kad mechanizmas reikalavo patobulinti dalies šilumos, kurią dujos prarado aušinimo proceso metu, panaudojimą tolesniam šildymui, kad šiluma būtų grąžinta į dujas, kad būtų pagreitintas šildymas.

Tačiau net šios naujovės taikymas negalėjo išgelbėti padėties, nes pirmieji Stirlingai skyrėsi didelis dydis esant mažai generuojamai galiai. Ateityje ne kartą buvo bandoma modernizuoti konstrukciją, kad būtų pasiekta 250 AG galia. lėmė tai, kad su 4,2 metro skersmens cilindru reali 183 kW Stirlingo elektrinės galia buvo tik 73 kW.

Visi Stirlingo varikliai veikia Stirlingo ciklo principu, kurį sudaro keturios pagrindinės fazės ir dvi tarpinės fazės. Pagrindiniai yra šildymas, plėtimasis, vėsinimas ir susitraukimas. Perėjimas prie šalčio generatoriaus ir perėjimas prie kaitinimo elemento laikomi pereinamuoju etapu. Naudingas darbas atliekamas variklio, yra pagrįstas tik temperatūros skirtumu tarp šildymo ir aušinimo dalių.

MODERNIOS STIRLING KONFIGŪRACIJOS

Šiuolaikinė inžinerija išskiria tris pagrindinius tokių variklių tipus:

• alfa stilius, kurio skirtumas yra dviejuose aktyviuose stūmokliuose, esančiuose atskiruose cilindruose. Iš visų trijų variantų šis modelis turi didžiausią galią, turi aukščiausią šildymo stūmoklio temperatūrą;
• beta stilius, pagrįstas vienu cilindru, kurio viena dalis karšta, o kita šalta;
• gama stilius, kuris, be stūmoklio, taip pat turi poslinkį.

Stirlingo jėgainės gamyba priklausys nuo variklio modelio pasirinkimo, kuriame bus atsižvelgta į visas teigiamas ir neigiamos pusės panašus projektas.

PRIVALUMAI IR TRŪKUMAI

Jo dėka dizaino elementaiŠie varikliai turi nemažai privalumų, tačiau nėra be trūkumų.

Stirlingo stalinė elektrinė, kurios negalima nusipirkti parduotuvėje, o tik iš mėgėjų, kurie savarankiškai renka tokius įrenginius, apima:

• dideli matmenys, atsirandantys dėl to, kad reikia nuolat aušinti darbinį stūmoklį;
• naudojimas aukštas spaudimas ko reikia norint pagerinti variklio veikimą ir galią;
• šilumos nuostoliai, atsirandantys dėl to, kad išsiskirianti šiluma perduodama ne pačiam darbiniam skysčiui, o per šilumokaičių sistemą, kurios kaitinimas praranda efektyvumą;
• drastiškai sumažinus galią, reikia taikyti specialius principus, kurie skiriasi nuo tradicinių benzininių variklių.

Be trūkumų, Stirlingo blokuose veikiančios elektrinės turi neabejotinų pranašumų:

• bet kokios rūšies degalai, nes, kaip ir visi šilumos energiją naudojantys varikliai, šis variklis gali veikti esant temperatūrų skirtumui bet kokioje aplinkoje;
• pelningumas. Šie prietaisai gali būti puikus garo agregatų pakaitalas, kai reikia apdoroti saulės energiją, todėl efektyvumas yra 30% didesnis;
• aplinkos sauga. Kadangi kW stalinė elektrinė nesukuria išmetimo momento, ji nekelia triukšmo ir neskleidžia į atmosferą kenksmingų medžiagų... Įprasta šiluma veikia kaip energijos šaltinis, o kuras beveik visiškai išdega;
• konstruktyvus paprastumas. Savo darbui Stirling nereikalauja papildomų dalių ar tvirtinimo detalių. Jis gali užvesti savarankiškai, nenaudojant starterio;
• padidintas tarnavimo laikas. Dėl savo paprastumo variklis gali nepertraukiamai veikti daugiau nei šimtą valandų.

STIRLING VARIKLIŲ PROGRAMOS

Stirlingo variklis dažniausiai naudojamas tais atvejais, kai reikalingas šiluminės energijos konvertavimo įrenginys, kuris yra paprastas, o kitų tipų šiluminių mazgų efektyvumas panašiomis sąlygomis yra žymiai mažesnis. Labai dažnai tokie vienetai naudojami maiste siurbimo įranga, šaldymo patalpos, povandeniniai laivai, baterijos, energijos kaupimas.

Viena iš perspektyvių Stirlingo variklių naudojimo sričių yra saulės elektrinės, nes šis įrenginys gali būti sėkmingai naudojamas saulės spindulių energijai paversti elektros energija. Šiam procesui atlikti variklis dedamas į besikaupiančio veidrodžio židinį saulės spinduliai, kuris užtikrina nuolatinį šildymui reikalingos zonos apšvietimą. Tai leidžia sutelkti dėmesį saulės energija mažame plote. Šiuo atveju variklio kuras yra helis arba vandenilis. paskelbė

Ilgą laiką stebėjau šio šaltinio meistrus, o kai pasirodė straipsnis, norėjau jį pasidaryti pats. Bet kaip visada nebuvo laiko ir mintį atidėjau.
Bet tada pagaliau išlaikiau diplomą, baigiau karinį skyrių ir atėjo laikas.
Man atrodo, kad toks variklis yra daug lengviau nei USB atmintinė :)

Visų pirma noriu atgailauti šios svetainės guru, kad 20 metų žmogus užsiima tokiomis nesąmonėmis, bet aš tiesiog norėjau tai padaryti ir nėra kuo paaiškinti šio troškimo, tikiuosi, kad kitas mano žingsnis vis tiek bus „flash drive“.
Taigi mums reikia:
1 Noras.
2 Trys skardinės.
3 Varinė viela (radau 2 mm skerspjūvio).
4 Popierius (laikraštis ar biuras nesvarbu).
5 Kanceliariniai klijai (PVA).
6 Super klijai (CYJANOPAN arba bet kurie kiti tos pačios dvasios).
7 Guminė pirštinė arba balionas.
8 Gnybtai laidams suvesti 3 vnt.
9 Vyno kamštis 1vnt.
10 Šiek tiek linijos.
11 Priemonių pagal skonį.

1- pirmasis bankas; 2- sekundė; 3 - trečiasis; 3-trečiojo skardinės dangtelis; 4- membrana; 5- išstumtuvas; 6- laidų gnybtas; 7- alkūninis velenas; 8- skardos gabalas :) 9- švaistiklis; 10- kamštiena; 11- diskas; 12 - eilutė.
Pradėkime nuo dviejų skardinių iš visų trijų skardinių. Dariau su naminiu dremeliu, iš pradžių norėjau yluku išdurti skylutes ratu ir žirklėmis kirpti, bet prisiminiau aparatą apie stebuklą.
Tiesą pasakius nelabai gražiai pavyko ir vienos skardinės sienelėje netyčia išfrezavau skylutę, tad darbiniam indui ji nebetinka (bet turėjau dar du ir dariau atidžiau) .


Toliau mums reikia stiklainio, kuris tarnaus kaip forma išstūmėjas(5).
Kadangi pirmadienį turgus neveikė, o visos šalia esančios autoparduotuvės nedirbo, o aš norėjau pasidaryti variklį, leidau sau pakeisti originalų dizainą ir išstumtuvą padaryti iš popieriaus, o ne iš plieno vatos.
Tam radau man labiausiai tinkantį žuvies maisto indelį. Dydį rinkausi pagal tai, kad sodos skardinės skersmuo buvo 53 mm, todėl ieškojau 48-51 mm, kad vyniojant popierių ant formos, tarp skardinės sienelės ir skardinės sienelės būtų apie 1-2 mm atstumas. išstūmiklis (5) oro praėjimui. (Stiklainį iš anksto priklijavau juostele, kad nepriliptų klijai).


Tada A4 lapo juostelę pažymėjau 70 mm, o likusią dalį supjaustau 50 mm juostelėmis (kaip straipsnyje). Tiesą pasakius, nepamenu kiek tokių juostelių suvyniojau, tegul būna 4-5 (juostelės 50mm x 290mm, sluoksnių skaičių dariau iš akies, kad sustingus klijams išstumtuvas nebūtų minkštas) . Kiekvienas sluoksnis buvo padengtas PVA klijais.


Tada iš 6 sluoksnių popieriaus pasidarė išstumdiklio viršelius (taip pat viską suklijavo ir apvalia rankena prispaudė, kad išspaustų klijų likučius ir oro burbuliukus), kai klijavo visus sluoksnius, prispaudė ant viršaus knygelėmis taip. kad jie nesilenktų.

Taip pat žirklėmis nupjoviau skardinės (2) dugną, kuri buvo nepažeista, maždaug 10 mm atstumu, nes išstūmiklis nepraėjo per viršutinę angą. Tai bus mūsų darbingumas.
Taip atsitiko pabaigoje (ne iš karto nupjoviau skardinės dangtelį (3), bet vis tiek turiu tai padaryti, kad uždėčiau ten žvakę).


Be to, maždaug 60 mm atstumu nuo apačios nupjoviau stiklainį (3), kurį dar turėjau su dangteliu. Šis dugnas mums pasitarnaus ugniadėžė.


Tada jis nupjovė antrojo stiklainio (1) dugną su nupjautu dangteliu, taip pat 10 mm atstumu (nuo apačios). Ir viską sudėti.


Be to, man atrodė, kad jei prie darbinio cilindro (2) membranos (4), o ne dangtelio, būtų priklijuotas mažesnis objektas, dizainas pagerėtų ir tokį pavyzdį iškirpčiau iš popieriaus. Prie pagrindo yra kvadratas 15x15 mm ir "ausys" po 10 mm. Ir iš pavyzdžio iškirpau detalę (8).


Tada gnybtuose (6) išgręžiau 2,1 arba 2,5 mm skersmens skyles (nesvarbu), po to paėmiau vielą (2 mm skerspjūvio), išmatuotą 150 mm, ji bus mūsų “. alkūninis velenas"(7). Ir išlenkė pagal tokius matmenis: išstumiamo kelio aukštis (5) -20mm Membranos kelio aukštis (4) -5mm. Tarp jų turi būti 90 laipsnių (ne svarbu kuria kryptimi).Iš anksto dedu gnybtus.Taip pat padariau poveržles ir jas pritvirtinau klijais,kad gnybtai nekabėtų ant alkūninio veleno.
Ne iš karto pavyko padaryti tiksliai ir tiksliai tokio dydžio, bet perdariau dar kartą (greičiau dėl savo patikinimo).


Tada vėl paėmiau vielą (2mm) ir nupjoviau gabalėlį, apie 200mm, tai bus membranos (4) švaistiklis (9), perleidau dalį (8) ir sulenkiau (bus parodyta) .
Paėmiau skardinę (1) (tą, kuri šiek tiek pilna skylučių) ir joje 30mm atstumu nuo viršaus padariau skylutes "alkūniniam velenui" (7) (bet tai nėra svarbu). Ir žirklėmis perpjaukite pro žiūrėjimo langą.


Tada, kai stumdomasis cilindras (5) išdžiūvo ir visiškai suklijuotas, pradėjau prie jo klijuoti dangtelius. Kai dangteliai buvo priklijuoti, aš padariau maždaug pusės milimetro skerspjūvio vielą, kad būtų galima pritvirtinti meškerę (12).


Toliau iš medinės rankenos išraižau ašį (10) diskams (11) sujungti su alkūniniu velenu, bet rekomenduoju naudoti vyno kamštį.
O dabar sunkiausia dalis (kaip man) iš medicininių pirštinių iškirpau membraną (4) ir prie jos centre priklijavau tą pačią detalę (8). Uždėjau membraną ant darbinio cilindro (2) ir surišau palei kraštą siūlu, o kai pradėjau karpyti perteklines dalis, membrana pradėjo lįsti iš po sriegio (nors membranos netraukiau ) ir kai jis buvo visiškai nupjautas, aš pradėjau jį traukti ir membrana visiškai nukrito.
Paėmiau super klijus ir priklijavau skardinės galą, o tada jau paruoštą membraną klijavau griežtai į centrą, laikiau ir laukiau kol klijai sukietės. Tada vėl prispaudė, bet šį kartą elastine juostele, nukirpo kraštus, nuėmė tamprę ir vėl priklijavo (išorėje).
Štai kas atsitiko tuo metu






Toliau adata praduriau skylutę membranoje (4) ir gabalėlį (8) ir perleidau meškerę (12) (kas irgi nebuvo lengva).
Na, kai viską sudėjau, atsitiko štai kas:


Iš karto prisipažįstu, kad iš pradžių variklis neveikė, juo labiau, man atrodė, kad jis visai neveiks, nes reikia sukti (su degančia žvake) rankiniu būdu ir gana didele jėga (kaip savaime besisukančiam varikliui). Buvau visiškai suglebusi ir jau pradėjau priekaištauti, kad aš padariau išstumtuvą iš popieriaus, kad paėmiau netinkamas skardines, kad suklydau švaistiklio ilgyje (9) ar stumtuvo linija (5) . Tačiau po valandos kankinimo ir nusivylimo mano žvakė pagaliau sudegė (ta, kuri buvo viduje aliuminio korpusas) o likusius pasiėmiau nuo Naujųjų metų (tą, kuris nuotraukoje žalias), sudegė ŽYMIAI stipriau ir štai, pavyko užvesti.
IŠVADOS
1 Nesvarbu, iš ko pagamintas išstumtuvas, nes vienoje iš svetainių skaičiau „jis turėtų būti lengvas ir nelaidus šilumai“.
2 Švaistiklio (9) ilgio ir stumtuvo (5) linijos (12) ilgio pokytis nesvarbu, kaip skaičiau vienoje iš svetainių „svarbiausia, kad poslinkis ne veikimo metu pataikė į darbinės kameros viršų arba apačią“, todėl padėjau maždaug per vidurį ... O membrana ramioje (šaltoje) būsenoje turi būti plokščia, o ne ištempta aukštyn ar žemyn.
Vaizdo įrašas
Video su variklio veikimu. Pateikiau 4 diskus, jie naudojami kaip smagratis. Užvesdamas stengiuosi pakelti išstumtuvą į viršutinę padėtį, nes vis dar bijau, kad jis neperkaistų. Sukasi, turėtų būti taip: iš pradžių išstumtuvas pakyla aukštyn, o paskui membrana pakyla už jo, išstumtuvas leidžiasi žemyn, o membrana nusileidžia už jos.

PS: gal jei subalansuosite, suksis greičiau, bet aš turiu paskubomis iš balansavimo nepavyko :)

Video aušinamas vandeniu. Darbe jis nelabai padeda, o sukimosi, kaip matote, itin nepagreitina, tačiau su tokiu aušinimu varikliu galima grožėtis ilgiau, nebijant perkaisti.

Ir štai apytikslis mano prototipo brėžinys (didelis dydis):
s016.radikal.ru/i335/1108/3e/a42a0bdb9f32.jpg
Kam reikalingas originalas (KOMPAS V 12) Galiu atsiųsti į paštą.

Galbūt jūs manęs paklausite, kodėl to vis dar reikia, ir aš atsakysiu. Kaip ir viskas mūsų steampunke, daugiausia sielai.
Prašau jūsų nespardyti, tai mano pirmasis leidinys.