Как сделать двигатель Стирлинга своими руками: рекомендации

Как сделать двигатель Стирлинга своими руками: рекомендации

Автор

Тёмкин Илья

Двигатель Стирлинга - это своего рода двигатель внешнего сгорания. Изготовить такую тепловую машину в домашних условиях сложно, но возможно; главное - воспользоваться правильными расчетами, грамотными чертежами и собственной смекалкой.
Вам понадобится:
  • Пустая банка из-под шпрот
  • Поролон
  • Резинка
  • Пакет
  • Скрепка
  • Бытовые инструменты
#1

Как известно, преобразованием энергии и ее модификацией занимаются специальные механизмы. Например, двигатель Стирлинга преобразует тепловую энергию в механическую, при этом рабочее тело находится в замкнутом контуре и под воздействием температурного режима меняет свой объем. Стирлинга двигатель, вернее его многочисленные модификации, сегодня можно купить в специализированных магазинах, однако ничто не мешает изготовить элементарную конструкцию в домашних условиях. Основным секретом домашнего моделирования становится тот факт, что этот механизм внешнего сгорания прекрасно функционирует от любого источника тепла и не зацикливается на сжигании топлива. Так что, этим моментом можно воспользоваться при изготовлении самодельной модели в домашних условиях. Кстати, запатентовано это важнейшее в физике устройство еще в 1816 году известным шотландцем Робертом Стирлингом.

#2

Итак, первым делом требуется промыть и просушить жестяную банку, с помощью наждачной бумаги аккуратно зачистить ее края. Отдельно взять лист жести и вырезать из него окружность таким образом, чтобы полученный круг плотно прилегал ко дну жестяной банки. После этого определить центр новой окружности и выполнить характерные отметки с помощью обычных ножниц. Затем требуется самая обычная скрепка на металлической основе, которую нужно сначала расправить, а потом на конце выполнить небольшую петлю. Взять отрез мягкой проволоки и выполнить 4 витка поверх ровной скрепки. Важно понимать, что витки должны плотно прилегать друг к другу, при этом сама скрепка свободно передвигаться вверх-вниз. Следующим шагом будет пайка, для этого полученные витки следует сначала пролудить, а после продеть в проделанное ножницами отверстие на крышке и припаять так, чтобы часть скрепки с кольцом составляли с поверхностью крышки угол в 90 градусов.

#3

После этого требуется перевернуть крышку и выполнить в ней ножом небольшое отверстие, удаленное на половину радиуса всей окружности. Следующим этапом становится изготовление вытеснителя, который в домашних условиях выполняется из поролона высотой половины жестяной банки. Диаметр должен соответствовать окружности крышки, причем зазоры следует полностью исключить из этой самодельной конструкции. Посередине крышки со стороны припаянной проволоки будет располагаться специальная втулка, поэтому придется выполнить отверстие в центре поролона, чтобы ее туда поместить. После этого на кольцо скрепки надеть втулку и поролон, закрыть жестяную банку, соблюдая элементарные правила герметизации. Ничего в этом занятии нет сложного, тем более, выполнить его вполне реально при помощи самых обычных инструментов и на собственной кухне. В свое время Стирлинг своими руками проделывал аналогичные физические эксперименты.

#4

Для изготовления рабочего цилиндра потребуется металлическая пластина длиной 6 см, шириной 2,5 см. Чтобы не порезаться в процессе ее обрезания плоскогубцами, внешние края рекомендуется загнуть на 2 мм с каждой стороны, а после придать металлической полоске форму гильзы, припаяв оба конца. Затем с помощью паяльника и припоя необходимо ее зафиксировать на крышку жестяной банки так, чтобы ранее проделанное недалеко от скрепки отверстие оказалось в центре самодельной гильзы. Следующим шагом становится оформление мембраны, для этого потребуется небольшой по размеру кусок целлофана (это может быть самый обычный пакет). Накрыть им гильзу, слегка протолкнуть полиэтилен внутрь, а после закрепить края проволокой или леской (важна надежность крепления). Это очень важный и ответственный момент, поскольку в будущем именно он будет определять функциональность и исправность самодельного двигателя Стирлинга.



#5

Если изготавливается двигатель Стирлинга своими руками, важно в обязательном порядке проверить его на герметичность, причем сделать это в домашних условиях вполне реально. Для этого необходимо нагреть дно банки, удерживая ее на газу или зажженной свечой. После этого аккуратно потянуть за шток и пронаблюдать, что это дает. В идеале мембрана должна вывернуться в обратную сторону; а если отпустить шток, она займет свое прежнее положение. Если такой механизм не исправен, это значит, что нарушена герметизация конструкции, а будущий двигатель Стирлинга уже считается непригодным для дальнейшего использования по назначению. Если все получилось, следующим шагом становится самостоятельное выполнение стойки и коленвала из подручных средств. При выполнении такого рода работ полет фантазии и при четком понимании элементарных физических процессов только приветствуется, однако важно соблюдать изначально заданные параметры.

#6

Чтобы быстрее завершить начатую работу, важно помнить, что параметры кривошипов соответствуют высоте 7 мм, а вытеснителя - 5 мм. Чтобы закрепить его, требуется резиновая втулка, диаметр которой соответствует половине диаметра самодельной гильзы. В итоге кривошип вставляется в пробку. Длина шатуна определяется позицией коленвала, поэтому требуется выполнить элементарные расчеты. В целом, процесс конструирования двигателя Стирлинга завершен, и готовый механизм можно испытывать на работоспособность. Если он прошел все испытания, можно смело запускать в работу, преобразовывая один вид энергии в другой. Сегодня такие двигатели можно найти в свободной продаже, однако их конечная стоимость порой просто зашкаливает, является необоснованной. Именно поэтому подобный механизм гораздо дешевле изготовить в домашних условиях, используя для этого процесса элементарные подручные приспособления и инструменты.

На заметку!
Комментарии ( 0 )
+ добавить комментарий
Нет результатов.

Добавление комментария

loading...

Самые популярные

Как сделать пиролизный котел своими руками: хорактеристики котла

Умелый экономный хозяин вполне может изготовить пиролизный котел своими руками из подручных средств. Удобно, что в таком случае можно самостоятельно выбрать размер запланированной конструкции, а также слегка видоизменять ее дизайн.

Наши эксперты ( 29 )

С самого моего детства я был «неформалом», я прошел весь возможный, наверное, путь ребенка из неполноценной семьи, я был, по очереди: панком, толкинистом, анимешником, рейвером и готом, однако успевал и учиться: получил образование журналиста. Теперь

Работаю бизнес-аналитиком в ИТ компании. Трудно выцепить какие-то хобби, в принципе легок на подъем и за любой кипеш:) я гурман, вкусная еда сводит с ума, о путешествиях и проведенном вечере могу судить по кухне:) третий год учу немецкий язык, но рез

PR-менеджер тире журналист. Родом из малюсенького Сибирского поселка. Потом пять лет в Кемерово, потом полгода в Новосибирске. Теперь уже полтора в Москве. Пока отсюда особо не тянет никуда. Только на время - куда угодно)

Я киноман, фотоманьяк, жить не могу без путешествий и музыки. Наверно, это самое главное. Работаю в отделе международного сотрудничества одного НИИ, но хочу поменять сферу дейтельности. Меня манит туризм и все что с ним связано.

Просто люблю готовить и все тут, а особенно эксперементировать со старыми рецептами, добавляя в них какие-нибудь новые ингредиенты. Так приятно когда скажут: "Как вкусно!" на твою стряпню. Борщ я варю так, что иная хозяйка позавидует! И буженину дела

tw fb vk