Si të bëni vetë një motor nxitës. Cili motor Stirling ka dizenjimin më të mirë me efikasitet maksimal

Industria moderne e automobilave ka arritur një nivel zhvillimi në të cilin, pa themel kerkimi shkencor është pothuajse e pamundur të arrihen përmirësime dramatike në modelimin e motorëve tradicionalë me djegie. Kjo situatë i detyron projektuesit t'i kushtojnë vëmendje dizajne alternative të termocentraleve... Disa qendra inxhinierike i kanë përqendruar përpjekjet e tyre në krijimin dhe përshtatjen ndaj prodhimit serik të modeleve hibride dhe elektrike, ndërsa prodhuesit e tjerë të automjeteve po investojnë në zhvillimin e motorëve të mundësuar nga lëndë djegëse të rinovueshme (për shembull, bionaftë me vaj rapese). Ekzistojnë dizajne të tjera të fuqisë elektrike që mund të bëhen potencialisht sistemi i ri standard i shtytjes së automjeteve.

Burimet e mundshme të energjisë mekanike për makinat e së ardhmes përfshijnë motorin me djegie të jashtme, i cili u shpik në mes të shekullit të 19-të nga Skocezi Robert Stirling si një makinë zgjeruese termike.

Skema e punës

Motori Stirling shndërron energjinë e nxehtësisë të furnizuar nga jashtë në punë të dobishme mekanike nga ndryshimet në temperaturën e lëngut punues(gaz ose lëng) që qarkullon në një vëllim të mbyllur.

NË pamje e përgjithshme skema e pajisjes është si më poshtë: në pjesën e poshtme të motorit, substanca punuese (për shembull, ajri) nxehet dhe, duke u rritur në vëllim, e shtyn pistonin lart. Ajri i nxehtë hyn në pjesa e sipërme motor, ku ftohet nga një radiator. Presioni i lëngut të punës zvogëlohet, pistoni ulet për ciklin tjetër. Në këtë rast, sistemi vuloset dhe substanca punuese nuk konsumohet, por lëviz vetëm brenda cilindrit.

Ekzistojnë disa mundësi për hartimin e njësive të energjisë duke përdorur parimin Stirling.

Modifikimi i stilit "Alpha"

Motori përbëhet nga dy pistona të veçantë fuqie (të nxehtë dhe të ftohtë), secila e vendosur në cilindrin e vet. Nxehtësia furnizohet në cilindrin e nxehtë të pistonit dhe cilindri i ftohtë ndodhet në shkëmbyesin e nxehtësisë ftohëse.

Modifikimi Stirling "Beta"

Cilindri në të cilin ndodhet pistoni nxehet në njërën anë dhe ftohet në skajin e kundërt. Një piston fuqie dhe një zhvendosës lëvizin në cilindër për të ndryshuar vëllimin e gazit që punon. Lëvizja e kundërt e substancës së ftohur të punës në zgavrën e nxehtë të motorit kryhet nga rigjeneruesi.

Modifikimi Stirling "Gamma"

Dizajni përbëhet nga dy cilindra. E para është plotësisht e ftohtë, në të cilën lëviz pistoni i energjisë, dhe e dyta, e nxehtë në njërën anë dhe e ftohtë në anën tjetër, shërben për të lëvizur zhvendosësin. Rigjeneratori për qarkullimin e gazit të ftohtë mund të jetë i zakonshëm për të dy cilindrat ose të jetë pjesë e dizajnit të zhvendosësit.

Përparësitë e motorit Stirling

Ashtu si shumica e motorëve me djegie të jashtme, Stirling ka me shumë karburant: Motori punon me ndryshime në temperaturë, pavarësisht nga shkaku.

Fakt interesant!Pasi u demonstrua një impiant që operonte me njëzet opsione karburanti. Pa ndalur motorin, benzinën, karburantin naftë, metanin, naftën e papërpunuar dhe vaj perimesh - njësia e energjisë vazhdoi të punojë në mënyrë të qëndrueshme.

Motori ka thjeshtësia e dizajnit dhe nuk kërkon sisteme shtesë dhe bashkëngjitjet (koha, starteri, kutia e shpejtësisë).

Karakteristikat e pajisjes garantojnë një jetë të gjatë shërbimi: më shumë se njëqind mijë orë funksionim të vazhdueshëm.

Motori Stirling është i heshtur, pasi nuk ka shpërthim në cilindra dhe nuk ka nevojë të hiqni gazrat e shkarkimit. Versioni Beta, i pajisur me një mekanizëm me fiksime rombike, është një sistem i ekuilibruar në mënyrë perfekte që nuk ka dridhje gjatë punës.

Asnjë proces nuk ndodh në cilindrat e motorit që mund të shkaktojë ndikim negativ në mjedisi... Duke zgjedhur një burim të përshtatshëm të nxehtësisë (p.sh. energjia diellore) Stirling mund të jetë absolutisht miqësore me mjedisin njësia e energjisë.

Disavantazhet e dizajnit të Stirling

Me të gjitha grupet vetitë pozitive përdorimi i menjëhershëm në masë i motorëve Stirling është i pamundur për arsyet e mëposhtme:

Problemi kryesor është konsumi material i strukturës. Ftohja e lëngut të punës kërkon radiatorë me vëllim të madh, gjë që rrit ndjeshëm madhësinë dhe konsumin e metalit të instalimit.

Niveli aktual teknologjik do të lejojë që motori Stirling të krahasohet në performancë me motorët modernë të benzinës vetëm përmes përdorimit të specie komplekse lëngu i punës (heliumi ose hidrogjeni) nën presion prej më shumë se njëqind atmosfera. Ky fakt ngre pyetje serioze si në shkencën e materialeve ashtu edhe në sigurinë e përdoruesit.

Një problem i rëndësishëm operacional lidhet me çështjet e përçueshmërisë termike dhe rezistencës ndaj temperaturës së metaleve. Nxehtësia furnizohet në vëllimin e punës përmes shkëmbyesve të nxehtësisë, gjë që çon në humbje të pashmangshme. Përveç kësaj, shkëmbyesi i nxehtësisë duhet të jetë prej metaleve rezistente ndaj nxehtësisë që janë rezistente ndaj shtypje e lartë. Materiale të përshtatshme shumë e shtrenjtë dhe e vështirë për tu trajtuar.

Parimet e ndryshimit të mënyrave të motorit Stirling gjithashtu ndryshojnë rrënjësisht nga ato tradicionale, gjë që kërkon zhvillimin e pajisjeve të posaçme të kontrollit. Pra, për të ndryshuar fuqinë, është e nevojshme të ndryshoni presionin në cilindra, këndin e fazës midis zhvendosësit dhe pistonit të energjisë, ose të ndikoni në kapacitetin e zgavrës me lëngun e punës.

Një nga mënyrat për të kontrolluar shpejtësinë e rrotullimit të boshtit në modelin e motorit Stirling mund të shihet në videon e mëposhtme:

Efikasiteti

Në llogaritjet teorike, efikasiteti i një motori Stirling varet nga ndryshimi i temperaturës së lëngut të punës dhe mund të arrijë 70% ose më shumë në përputhje me ciklin Carnot.

Sidoqoftë, mostrat e para të realizuara në metal kishin një efikasitet jashtëzakonisht të ulët për arsyet e mëposhtme:

• mundësi joefektive për ftohësin (lëngun punues) që kufizon temperaturën maksimale të ngrohjes;
• humbjet e energjisë për shkak të fërkimit të pjesëve dhe përçueshmërisë termike të strehimit të motorit;
• mungesa e materialeve të ndërtimit rezistente ndaj presionit të lartë.

Zgjidhjet inxhinierike vazhdimisht përmirësojnë strukturën e njësisë së energjisë. Pra, në gjysmën e dytë të shekullit XX, një automobil me katër cilindra motori Stirling me makinë rombike tregoi 35% efikasitet në prova në një ftohës uji me një temperaturë prej 55 ° C. Studimi i plotë i dizajnit, përdorimi i materialeve të reja dhe rregullimi i imtësishëm i njësive të punës siguroi efikasitetin e mostrave eksperimentale prej 39%.

Shënim! Moderne motorët me benzinë fuqi të ngjashme kanë një efikasitet prej 28-30%, dhe naftët me karburant me turbo brenda 32-35%.

Projektime bashkëkohore Motorët spiralë, të tillë si ata të krijuar nga kompania amerikane Mechanical Technology Inc, demonstrojnë efikasitet deri në 43.5%. Dhe me zhvillimin e prodhimit të qeramikës rezistente ndaj nxehtësisë dhe materialeve të ngjashëm inovativë, do të jetë e mundur të rritet ndjeshëm temperatura ambienti i punës dhe arritjen e një efikasiteti prej 60%.

Shembuj të zbatimit të suksesshëm të automobilave Stirlings

Pavarësisht nga të gjitha vështirësitë, shumë modele të funksionueshme të motorit Stirling janë të njohura që janë të zbatueshme për industrinë e automobilave.

Interesi për një Stirling të përshtatshëm për instalim në një makinë u shfaq në vitet 50 të shekullit XX. Shqetësime të tilla si Ford Motor Company, Volkswagen Group dhe të tjerët ishin duke punuar në këtë drejtim.

SHTYLLIMI I BASHKUAR (Suedi) ka zhvilluar një Stirling, në të cilin përbërësit serialë dhe montimet e prodhuara nga prodhuesit e automjeteve (bosht me gunga, shufra lidhëse) janë përdorur në maksimum. Motori V me katër cilindra që rezultoi kishte një peshë specifike prej 2.4 kg / kW, e cila është e krahasueshme me atë të një naftë kompakte. Kjo njësi është testuar me sukses si një termocentral për një furgon ngarkese shtatë tonë.

Një nga shembujt e suksesshëm është motori Stirling me katër cilindra i modelit holandez të prodhimit "Philips 4-125DA", i destinuar për instalim në një makinë pasagjerësh. Motori kishte një fuqi pune prej 173 kf. nga në dimensione të ngjashme me njësinë klasike të benzinës.

Rezultate të rëndësishme u arritën nga inxhinierët në General Motors, të cilët ndërtuan një motor Stirling në formë V me tetë cilindra (4 cilindra punues dhe 4 kompresorë) me një mekanizëm standard të fiksimit në vitet '70.

Një termocentral i ngjashëm në 1972 të pajisur me një botim të kufizuar të automjeteve Ford Torino, konsumi i karburantit i së cilës ka rënë me 25% krahasuar me tetë klasik të benzinës V.

Aktualisht, më shumë se pesëdhjetë kompani të huaja po punojnë për të përmirësuar modelin e motorit Stirling në mënyrë që ta përshtatin atë në prodhimin masiv për nevojat e industrisë së automobilave. Dhe nëse është e mundur të eliminohen disavantazhet e këtij lloji të motorit, duke ruajtur në të njëjtën kohë avantazhet e tij, atëherë është Stirling, dhe jo turbina dhe motorë elektrikë, që do të zëvendësojnë motorin me benzinë \u200b\u200bme djegie të brendshme.

Ju, sigurisht, mund të blini modele të bukura fabrike të motorëve Stirling, të tilla si në këtë dyqan kinez në internet... Sidoqoftë, ndonjëherë doni të krijoni vetë dhe të bëni një gjë, madje edhe nga mjete të improvizuara. Në faqen tonë ka tashmë disa opsione për prodhimin e këtyre motorëve, dhe në këtë botim, lexoni plotësisht opsion i thjeshtë duke e bërë në shtëpi.

Për ta bërë atë, do t'ju duhen materiale pranë: një kuti me ushqim të konservuar, një copë e vogël gome me shkumë, një CD, dy bulona dhe kapëse letre.

Goma e shkumës është një nga materialet më të zakonshme që përdoret në prodhimin e motorëve Stirling. Një zhvendosës i motorit është bërë prej tij. Ne prerë një rreth nga një copë gome tonë shkumë, e bëjmë diametrin e tij dy milimetra më pak se diametri i brendshëm i kanaçes, dhe lartësia është pak më shumë se gjysma e saj.

Në qendër të mbulesës ne shpojmë një vrimë në të cilën më pas fusim shufrën lidhëse. Për një drejtim të butë të shufrës lidhëse, ne bëjmë një spirale nga një kapëse letre dhe e bashkojmë atë në kapak.

Ne e shpojmë rrethin e gomës me shkumë në mes me një vidë dhe e ndalojmë atë me një rondele nga sipër dhe nga poshtë me një rondele dhe një arrë. Pas kësaj, ne bashkojmë një copë letër kapëse duke bashkuar, pasi e kemi ndrequr më parë.

Tani ne e fusim zhvendosësin në vrimën e bërë paraprakisht në kapak dhe lidhim kapakun dhe kavanozin fort duke bashkuar. Në fund të kapëses së letrës, ne bëjmë një lak të vogël, dhe në kapak shpojmë një vrimë tjetër, por pak më të madhe se e para.

Ne bëjmë një cilindër nga kallaji duke përdorur bashkim.

Ne bashkojmë cilindrin e përfunduar në kavanoz duke përdorur një hekur bashkues, në mënyrë që të mos ketë boshllëqe në zonën e bashkimit.

Ne bëjmë një bosht me gunga nga një kapëse letre. Hapësira e gjurit duhet të bëhet në 90 gradë. Gjuri, i cili do të jetë 1-2 mm më i lartë se tjetri në lartësi mbi cilindër.

Ne bëjmë rafte për boshtin nga kapëse letre. Bërja e një membrane. Për ta bërë këtë, ne vendosim cilindrin mbështjellës plastik, shtyjeni atë pak brenda dhe fiksojeni atë në cilindër me një fije.

Shufra lidhëse, e cila do të duhet të ngjitet në membranë, është bërë nga një kapëse letre dhe futet në një copë gome. Gjatësia e shufrës lidhëse duhet të bëhet në mënyrë të tillë që në qendrën e poshtme të vdekur të boshtit, membrana të tërhiqet në cilindër dhe në pjesën më të lartë, përkundrazi, të zgjatet. Ne rregullojmë shufrën e dytë lidhëse në të njëjtën mënyrë.

Ne ngjisim shufrën lidhëse me gome në membranë, dhe bashkangjitim tjetrën në zhvendosës.

Ne i bashkojmë këmbët e kapëses së letrës në kavanoz me një hekur bashkues dhe bashkëngjitni volantin në fiksim. Për shembull, mund të përdorni një CD-ROM.

Motori Stirling bëhet në shtëpi. Tani mbetet për të sjellë nxehtësi nën kavanoz - për të ndezur një qiri. Dhe pas disa sekondash jepni një shtytje në volant.

Si të krijoni një motor të thjeshtë Stirling (me foto dhe video)

www.newphysicist.com

Le të bëjmë një motor Stirling.

Një motor Stirling është një motor nxehtësie që punon me shtypje ciklike dhe zgjerim të ajrit ose gazit tjetër (lëngu i punës) në temperatura të ndryshme, në mënyrë që të ketë një shndërrim të pastër të energjisë termike në punë mekanike. Më konkretisht, motori Stirling është një motor rekuperues nxehtësie me lak të mbyllur me një lëng pune të gaztë vazhdimisht.

Motorët spërkatës janë më efikasë se motorët me avull dhe mund të arrijnë 50% efikasitet. Ata janë gjithashtu të aftë për punë të qetë dhe mund të përdorin pothuajse çdo burim nxehtësie. Burimi i nxehtësisë gjenerohet jashtë motorit Stirling, jo me djegie të brendshme siç është rasti me motorët e ciklit Otto ose naftë.

Motorët Stirling janë në përputhje me burime alternative dhe të ripërtëritshme të energjisë, që nga ato mund të bëhen më të rëndësishme sa çmimet për të speciet tradicionale karburantit, si dhe në dritën e problemeve të tilla si shterimi i rezervave të naftës dhe ndryshimi i klimës.

Në këtë projekt ne do t'ju japim udhëzime të thjeshta për të krijuar një shumë të thjeshtë motor Bëj vetë Stirling duke përdorur një provë dhe shiringë .

Si të krijoni një motor të thjeshtë ngjitës - Video

Përbërësit dhe hapat për të bërë një motor Stirling

1. Një copë drurë ose kompensatë

Ky është themeli për motorin tuaj. Kështu, duhet të jetë mjaft i ngurtë për të përballuar lëvizjet e motorit. Pastaj bëni tre vrima të vogla siç tregohet. Ju gjithashtu mund të përdorni kompensatë, dru, etj.

2. Rruaza mermeri ose qelqi

Në një motor Stirling, këto topa kanë një funksion të rëndësishëm. Në këtë projekt, mermeri vepron si një nxitës i ajrit të nxehtë nga ana e ngrohtë e epruvetës në anën e ftohtë. Kur mermeri zhvendos ajrin e nxehtë, ai ftohet.

3. Shkopinj dhe vida

Studs dhe vida përdoren për të mbajtur tubin në një pozicion të rehatshëm për lëvizje të lirë në çdo drejtim pa asnjë ndërprerje.

4. Copa gome

Bleni një gomë dhe prerë atë në format e mëposhtme. Përdoret për të mbajtur të sigurt tubin dhe për të ruajtur vulën e tij. Nuk duhet të ketë rrjedhje në gojën e tubit. Nëse është kështu, projekti nuk do të jetë i suksesshëm.

5. Shiringë

Shiringa është një nga pjesët më të rëndësishme dhe lëvizëse në motor i thjeshtë Sterling. Shtoni pak yndyrë në brendësi të shiringës në mënyrë që pistoni të lëvizë lirshëm brenda tytës. Ndërsa ajri zgjerohet brenda tubit, ai e shtyn pistonin poshtë. Si rezultat, tyta e shiringës lëviz lart. Në të njëjtën kohë, mermeri rrotullohet në anën e nxehtë të tubit dhe zhvendos ajrin e nxehtë dhe e bën atë të ftohet (zvogëloni vëllimin).

6. Tubi i epruvetës Tubi i provës është përbërësi më i rëndësishëm dhe punues i një motori të thjeshtë Stirling. Tubi është bërë nga një lloj xhami i caktuar (për shembull, qelqi borosilikat), i cili është shumë rezistent ndaj nxehtësisë. Kështu që mund të nxehet në temperatura të larta.

Si funksionon një motor Stirling?

Disa njerëz thonë se motorët Stirling janë të thjeshtë. Nëse kjo është e vërtetë, atëherë ashtu si ekuacionet e mëdha të fizikës (si E \u003d mc2), ato janë të thjeshta: në sipërfaqe janë të thjeshta, por më të pasura, më komplekse dhe potencialisht shumë konfuze derisa t’i realizoni. Unë mendoj se është më e sigurt të mendosh për motorët Stirling si kompleksë: shumë video shumë të këqija në YouTube tregojnë se sa e lehtë është t'i "shpjegosh" ato në një mënyrë shumë jo të plotë dhe jo të kënaqshme.

Sipas mendimit tim, ju nuk mund ta kuptoni një motor Stirling thjesht duke e krijuar atë ose duke vëzhguar se si funksionon nga jashtë: duhet të mendoni seriozisht për ciklin e hapave që kalon, çfarë ndodh me gazin brenda dhe si ndryshon nga ajo që ndodh në një motor konvencional me avull.

E tëra që kërkohet që motori të funksionojë është një ndryshim i temperaturës midis pjesëve të nxehta dhe të ftohta të dhomës së gazit. Janë ndërtuar modele që mund të funksionojnë vetëm me një ndryshim temperature prej 4 ° C, megjithëse motorët e fabrikës ka të ngjarë të funksionojnë me një ndryshim prej disa qindra gradësh. Këto motorë mund të bëhen më të shumtët formë efektive motor me djegie të brendshme.

Motorë spërkatës dhe energji diellore e përqendruar

Motorët Stirling sigurojnë një metodë të rregullt të shndërrimit të energjisë termike në lëvizje që mund të furnizojë një gjenerator. Marrëveshja më e zakonshme është me motorin në qendër të pasqyrës parabolike. Pasqyra do të montohet në gjurmues për të përqendruar rrezet e diellit në motor.

* Motori Stirling si marrës

Ju mund të keni luajtur me lente konveks gjatë ditëve të shkollës së mesme. Përqendrimi energji diellore për djegien e një fletë letre apo shkrepëse, kam të drejtë? Teknologjitë e reja po zhvillohen dita ditës. Diellor i përqendruar energji termale po fiton gjithnjë e më shumë vëmendje këto ditë.

Mbi të është një video e shkurtër e një motori të thjeshtë në provëz që përdor rruaza qelqi si zhvendosës dhe një shiringë qelqi si pistoni të energjisë.

Ky motor i thjeshtë Stirling u ndërtua nga materiale që janë në dispozicion në shumicën e laboratorëve të shkencës shkollore dhe mund të përdoren për të demonstruar një motor të thjeshtë ngrohjeje.

Diagrami i vëllimit të presionit për cikël

Procesi 1 → 2 Zgjerimi i gazit të punës në skajin e nxehtë të tubit, nxehtësia transferohet në gaz dhe gazi zgjerohet, duke rritur vëllimin dhe duke shtyrë kumarxhinjën e shiringës lart.

Procesi 2 → 3 Ndërsa mermeri lëviz në skajin e nxehtë të tubit, gazi nxirret nga skaji i nxehtë i tubit në skajin e ftohtë dhe ndërsa gazi lëviz, ai i jep nxehtësi murit të tubit.

Procesi 3 → 4 Nxehtësia hiqet nga gazi i punës dhe vëllimi zvogëlohet, pistoni i shiringës lëviz poshtë.

Procesi 4 → 1 Përfundon ciklin. Gazi i punës lëviz nga skaji i ftohtë i tubit në skajin e nxehtë ndërsa topat e mermerit e zhvendosin atë, duke tërhequr nxehtësi nga muri i tubit ndërsa lëviz, duke rritur kështu presionin e gazit.

Shpjegimi i funksionimit të motorit "Stirling".

Ne fillojmë duke shënuar volantin.

Gjashtë vrima dështuan. Rezulton jo e bukur. Vrimat janë të vogla dhe trupi midis tyre është i hollë.

Për një, ne mprehim kundërpeshat për boshtin e boshtit. Kushinetat shtypen brenda. Më pas, kushinetat shtypen dhe një fije në M3 pritet në vendin e tyre.

Unë milled, por ju gjithashtu mund të përdorni një skedar.

Kjo është pjesë e shufrës lidhëse. Pjesa tjetër është e bashkuar me PSR.

Duke punuar me një spastrim mbi rondele mbyllëse.

Shpimi i shtratit spiral. Vrima që lidh zhvendosësin me cilindrin punues. Stërvitje për fije 4.8 për M6. Pastaj duhet të mbytet.

Shpimi i rreshtit të cilindrit të punës, për riemërimin.

Shpimi për fije në M4.

Si u bë.

Dimensionet janë dhënë duke marrë parasysh konvertuarin. Janë bërë dy palë cilindër-piston, në 10 mm. dhe 15 mm. Të dy janë testuar, nëse cilindri është vendosur në 15 mm. atëherë goditja e pistonit do të jetë 11-12 mm. dhe nuk funksionon. Por 10 mm. me nje goditje prej 24mm. vetëm e drejtë.

Dimensionet e shufrave lidhëse Tela prej bronzi Ф3mm është ngjitur në to.

Lidhja e shufrës lidhëse: Opsioni i kushinetës dështoi. Kur shufra lidhëse shtrëngohet, kushineta deformohet dhe krijon fërkime shtesë. Në vend të kushinetës, Al. shtrëngimi me rrufe në qiell.

Përmasat e disa pjesëve.

Disa dimensione janë në volant.

Disa madhësi janë bashkangjitur në bosht dhe artikulim.

Vendosni një copë litari asbesti 2-3 mm midis ftohësit dhe dhomës së nxehtësisë. Këshillohet të vendosni copë litari paroniti ose diçka që përçon më pak nxehtësi nën bulonat që shtrëngojnë të dy pjesët.

Zhvendosja e zemrës së stilit, ajo duhet të jetë e lehtë dhe jo përcjellëse e nxehtësisë. Stoku është marrë nga i njëjti hard disk i vjetër. Ky është një nga shinat udhëzuese motorike lineare, shumë i përshtatshëm, i ngurtësuar, i kromuar. Për të prerë fillin, mbështillni mesin me një leckë të njomur dhe nxehni skajet në të kuqe.

Shufra lidhëse me cilindrin skllav. Gjatësia e përgjithshme 108 mm. Prej tyre, 32 mm është një piston me një diametër prej 10 mm. Piston duhet të hyjë në cilindër lehtësisht, pa rezultat të dukshëm. Për të kontrolluar, mbylleni fort me gisht nga fundi dhe futni pistonin nga lart, duhet të lirohet shumë ngadalë poshtë.

Kam planifikuar ta bëj këtë, por kam bërë ndryshime në proces. Në mënyrë që të zbulojmë goditjen e cilindrit të punës, ne e zhvendosim zhvendosësin në frigorifer, dhe Tërhiqni cilindrin e punës 25 mm. Nxehni dhomën e zjarrit. Vendosni me kujdes një vizore nën shufrën lidhëse të punës dhe mbani mend të dhënat. Ne e shtyjmë me forcë zhvendosësin dhe sa do të lëvizë cilindri skllav, kjo është goditja e tij. Kjo madhësi luan një rol shumë të rëndësishëm.

Pamja e cilindrit të punës. Gjatësia e fiksimit 83 mm. Goditje 24 mm. Rrotulla e dorës është e bashkangjitur në bosht me një vidë M4. Fotoja tregon kokën e tij. Dhe në këtë mënyrë bashkangjitet edhe pesha e kundërt e shufrës që lidh zhvendosësin.

Pamja e shufrës lidhëse të zhvendosësit Gjatësia totale me zhvendosësin 214 mm. Gjatësia e fiksimit 75 mm. Goditje 24 mm. Vini re brazdën U figurative në volant. Bërë për ngritje të rrymës. Brezi ishte ose një gjenerator ose përmes një pasiku në ventilator të ftohësit. Shtylla e volantit ka dimensione 68x25x15. Pjesa e sipërme është e bluar në njërën anë në një thellësi prej 7 mm. Dhe një gjatësi prej 32 mm. Qendra e kushinetës në pjesën e poshtme është 55 mm. Montuar nga poshtë me dy bulona në M4. Distanca midis qendrave të shtyllave është 126 mm.

Pamje e dhomës së djegies dhe ftohësit. Zorra e motorit shtypet në shtyllë. Përmasat e shtyllës janë 47x25x15, me një gropë për ulje 12 mm. Ajo është e lidhur në pjesën e poshtme të bordit me dy bulona në M4.

Llambë 40 mm. në diametër, lartësi 35mm. Thelluar në bosht me 8 mm. Në pjesën e poshtme, në qendër, një arrë në M4 është e bashkuar dhe fiksuar me një rrufe në qiell nga poshtë.

Pamje e gatshme. Baza është lisi 300x150x15mm.

Tabela e emrit.

Kam kërkuar një skemë pune për një kohë të gjatë. E gjeta, por gjithnjë ishte e lidhur me faktin se ose kishte ndonjë problem me pajisjet ose me materialet. Vendosa ta bëja si hark. Pasi pashë shumë opsione dhe pyesja se çfarë kam në magazinë dhe çfarë mund të bëj vetë në pajisjet e mia. Përmasat që kuptova menjëherë, kur u mblodh pajisja, nuk më pëlqeu. Doli se ishte shumë e gjerë . Unë duhej të shkurtoja shtratin e cilindrit. Vendosni volantin në një kushinet (në një shtyllë). Volantin e materialeve, shufrat lidhëse, kundërpeshën, një rondele nënshkrimin, një llambë dhe një cilindër pune prej bronzi. Shtyllat, një piston pune, një shtrat cilindri, një ftohës dhe një rondele me një fije nga alumini i dhomës së nxehtësisë. Boshti i volantit dhe çeliku i shufrës së zhvendosjes. Çelik inox i dhomës së zjarrit. Grafit zhvendosës. Dhe unë e vendos atë në ekran, ju mbetet juve ta gjykoni.

Pershendetje te gjitheve! Sot dua të paraqes në vëmendjen tuaj motor shtëpiak, i cili shndërron çdo ndryshim të temperaturës në punë mekanike:

Motori i Stirling - një motor nxehtësie, në të cilin një lëng pune i lëngët ose i gaztë lëviz në një vëllim të mbyllur, një lloj motori me djegie të jashtme. Bazohet në ngrohjen dhe ftohjen periodike të lëngut të punës me nxjerrjen e energjisë nga ndryshimi që rezulton në vëllimin e lëngut të punës. Mund të funksionojë jo vetëm nga djegia e karburantit, por edhe nga çdo burim nxehtësie.

Unë paraqes në vëmendjen tuaj motorin tim, të bërë nga fotografi nga interneti:

Duke parë këtë mrekulli, kisha një dëshirë ta bëja)) Për më tepër, kishte shumë vizatime dhe dizajne motorësh në internet. Unë do të them menjëherë: nuk është e vështirë për ta bërë atë, por është pak problematike të rregullosh dhe të arrish funksionimin normal. Ka funksionuar mirë për mua vetëm nga hera e tretë (shpresoj të mos vuani kaq shumë)))).

Parimi i punës së motorit Stirling:

Gjithçka është bërë nga materialet në dispozicion të çdo ideje:

Epo, po pa dimensione)))

Korniza e motorit është bërë nga tel kryesor. Të gjitha lidhjet me tela fikse janë të bashkuara ()

Zhvendosësi (një disk që lëviz ajrin brenda motorit) është bërë me letër vizatimi dhe ngjitur me super ngjitës (është i zbrazët brenda):

Sa më i vogël të jetë pastrimi midis kapakëve dhe zhvendosësit në pozicionet e sipërme dhe të poshtme, aq më e madhe është efikasiteti i motorit.

Rrjedha e zhvendosësit - nga një gozhdë e verbër (prodhimi: tërhiqeni me kujdes brendshme dhe nëse është e nevojshme, pastroni atë me letër zmerile me shkallë zero; ngjitni pjesën e jashtme në kapakun e sipërm "të ftohtë" me kapakun brenda). Por ky opsion ka një pengesë - nuk ka ngushtësi të plotë dhe ka pak fërkime, edhe pse një pikë vaj motori do të ndihmojë në heqjen e tij.

Cilindri i pistonit është një qafë nga një shishe plastike e zakonshme:

Zorra e pistonit është bërë nga një dorezë mjekësore dhe fiksuar me një fije, e cila pas mbështjelljes duhet të mbarset me super ngjitës për besueshmëri. Një disk i bërë nga disa shtresa kartoni është ngjitur në qendër të zorrës, në të cilën është fiksuar një shufër lidhëse.

Boshti i boshtit është bërë nga të njëjtat kapëse si i gjithë korniza e motorit. këndi midis gjunjëve të pistonit dhe zhvendosësit është 90 gradë. Goditja e punës zhvendosëse - 5 mm; pistoni - 8 mm.

Volant përbëhet nga dy CD që ngjiten në një cilindër kartoni dhe montohen në boshtin e boshtit të boshtit.

Prandaj, ndalo së foluri pakuptimta, unë po të paraqes ty video e funksionimit të motorit:

Vështirësitë që hasa lidheshin kryesisht me fërkimet e tepërta dhe mungesën e dimensioneve precize të strukturës. në rastin e parë, një pikë vaj motori dhe rreshtimi i boshtit të boshtit korrigjuan situatën, atëherë në të dytën, duhej të mbështetesh te intuita))) Por siç mund ta shihni, gjithçka funksionoi (megjithëse e ripunova plotësisht motorin 3 herë))))

Nëse keni ndonjë pyetje, shkruani në komente, ne do ta kuptojmë atë)))

Faleminderit për vëmendjen)))

Motori Stirling, dikur i famshëm, u harrua për një kohë të gjatë për shkak të përdorimit të gjerë të një motori tjetër (djegie të brendshme). Por sot ne dëgjojmë gjithnjë e më shumë për të. Ndoshta ai ka një shans të bëhet më popullor dhe të gjejë vendin e tij në një modifikim të ri në botën moderne?

Histori

Motori Stirling është një motor nxehtësie që u shpik në fillim të shekullit të nëntëmbëdhjetë. Autori, siç e dini, ishte një farë Stirling me emrin Robert, një prift nga Skocia. Pajisja është një motor me djegie të jashtme, ku trupi lëviz në një enë të mbyllur, duke ndryshuar vazhdimisht temperaturën e tij.

Për shkak të përhapjes së një lloji tjetër të motorit, ai ishte pothuajse i harruar. Sidoqoftë, falë avantazheve të tij, sot motori Stirling (shumë amatorë e ndërtojnë atë në shtëpi me duart e tyre) po kthehet përsëri.

Dallimi kryesor nga një motor me djegie të brendshme është se energjia e nxehtësisë vjen nga jashtë, dhe nuk gjenerohet në vetë motorin, si në një motor me djegie të brendshme.

Parimi i funksionimit

Ju mund të imagjinoni një vëllim të mbyllur të ajrit të mbyllur në një strehim me një membranë, domethënë një piston. Kur ngrohja nxehet, ajri zgjerohet dhe punon, duke e përkulur kështu pistonin. Pastaj ftohet, dhe përkulet përsëri. Ky është cikli i mekanizmit.

Nuk është çudi që shumë motorë termoakustikë Stirling të bëjnë vetë në shtëpi. Mjetet dhe materialet për këtë kërkojnë minimumin që mund të gjendet në shtëpinë e secilit. Shikoni dy menyra te ndryshmesa e lehtë është ta krijosh.

Materiale për punë

Për të bërë një motor Stirling me duart tuaja, do t'ju duhen materialet e mëposhtme:

• kallaji;
• foli çeliku;
• tub bronzi;
• sharrë hekuri;
• dosje;
• stendë prej druri;
• gërshërë për metal;
• detajet e fiksuesve;
• makine per ngjitjen e metalit;
• bashkim;
• lidhës;
• makinë.

Shtë e gjitha. Pjesa tjetër është çështje e teknikës së thjeshtë.

Si të bësh

Një kuti zjarri dhe dy cilindra për bazën janë përgatitur nga kallaji, nga të cilat do të përbëhet motori Stirling, i bërë me dorë. Dimensionet zgjidhen në mënyrë të pavarur, duke marrë parasysh qëllimet për të cilat është menduar kjo pajisje. Le të supozojmë se një motor po bëhet për qëllime demonstrimi. Pastaj spastrimi i cilindrit kryesor do të jetë nga njëzet deri në njëzet e pesë centimetra, jo më shumë. Pjesa tjetër e pjesëve duhet të përshtatet me të.

Në pjesën e sipërme të cilindrit, bëhen dy zgjatime dhe vrima me një diametër prej katër deri në pesë milimetra për të lëvizur pistonin. Elementet do të veprojnë si kushineta për vendndodhjen e montimit të fiksimit.

Tjetra, bëhet lëngu i punës i motorit (uji i zakonshëm do të bëhet). Rrathët e kallajit janë ngjitur në cilindër, i cili mbështillet në një tub. Në to bëhen vrima dhe tubat prej bronzi futen nga njëzet e pesë deri në tridhjetë e pesë centimetra në gjatësi dhe me një diametër prej katër deri në pesë milimetra. Në fund, ata kontrollojnë se sa e ngushtë është bërë dhoma duke e përmbytur atë me ujë.

Tjetra vjen zhvendosësi. Për prodhim, merrni një bosh nga druri. Në makinë, ata sigurohen që ajo të marrë formën e një cilindri të rregullt. Zhvendosësi duhet të jetë pak më i vogël se diametri i cilindrit. Lartësia optimale zgjidhen pasi motori Stirling të bëhet me dorë. Sepse më këtë fazë gjatësia duhet të lejojë ndonjë diferencë.

Foli është shndërruar në një shufër cilindri. Një vrimë është bërë në qendër të enës prej druri, të përshtatshme për rrjedhin, futeni atë. Në pjesën e sipërme të kërcellit, është e nevojshme të sigurohet një vend për pajisjen e shufrës lidhëse.

Pastaj ata marrin tuba bakri të gjatë katër centimetra e gjysmë dhe me diametër dy centimetra e gjysmë. Një turi kallaji është ngjitur në cilindër. Në anët e mureve bëhet një vrimë për komunikimin e kontejnerit me cilindrin.

Pistoni është i pajisur gjithashtu torno nën diametrin e një cilindri të madh nga brenda. Në krye, rrjedha është e lidhur në një mënyrë të varur.

Montimi është përfunduar dhe mekanizmi është vendosur. Për këtë, pistoni futet në cilindër. madhësi më të madhe dhe lidhni këtë të fundit me një cilindër tjetër më të vogël.

Një mekanizëm me fiksime është i ndërtuar në një cilindër të madh. Një pjesë e motorit fiksohet me një hekur bashkues. Pjesët kryesore janë të fiksuara në një bazë prej druri.

Cilindri është i mbushur me ujë dhe një qiri vendoset nën pjesën e poshtme. Motori Stirling, i bërë me dorë nga fillimi në fund, kontrollohet për funksionimin.

Metoda e dytë: materiale

Motori mund të bëhet në një mënyrë tjetër. Kjo do të kërkojë materialet e mëposhtme:

• kallaji;
• gome shkumë;
• kapese letrash;
• disqe;
• dy bulona.

Si të bësh

Goma me shkumë përdoret shumë shpesh për të bërë një motor të thjeshtë, jo të fuqishëm Stirling në shtëpi me duart tuaja. Një zhvendosës për motorin përgatitet prej tij. Pritini rrethin e shkumës. Diametri duhet të jetë pak më i vogël se kanaçe kallaji, dhe lartësia është pak më shumë se gjysma.

Një vrimë është bërë në qendër të mbulesës për shufrën lidhëse të ardhshme. Për ta bërë atë të ecë normalisht, kapësja e letrës paloset në një spirale dhe bashkohet në kapak.

Rrethi i gomës me shkumë në mes është shpuar me një tel të hollë me një vidë dhe fiksuar në krye me një rondele. Pastaj një copë kapëse letre lidhet me bashkim.

Zhvendosësi shtyhet në vrimën e kapakut dhe kanaçe ngjitet në kapak për t'u mbyllur. Një lak i vogël bëhet në një kapëse letre, dhe një vrimë tjetër, më e madhe në kapak.

Fleta prej kallaji mbështillet në një cilindër dhe bashkohet, dhe pastaj bashkohet në kavanoz në mënyrë që të mos mbeten fare boshllëqe.

Klipi i letrës është kthyer në një bosht me gunga. Në këtë rast, ndarja duhet të jetë saktësisht nëntëdhjetë gradë. Gjuri mbi cilindër është bërë pak më i madh se tjetri.

Pjesa tjetër e prodhimeve shndërrohen në bazamente të boshtit. Membrana bëhet si më poshtë: cilindri mbështillet me një film polietileni, shtypet dhe fiksohet me një fije.

Shufra lidhëse është bërë nga një kapëse letre që futet në një copë gome dhe pjesa e përfunduar është e bashkangjitur në membranë. Gjatësia e shufrës lidhëse është bërë e tillë që membrana të tërhiqet në cilindër në pikën e poshtme bruto dhe të zgjatet në pikën më të lartë. Pjesa e dytë e shufrës lidhëse është bërë në të njëjtën mënyrë.

Pastaj njëri ngjitet në membranë, dhe tjetri në zhvendosës.

Këmbët e kavanozit gjithashtu mund të bëhen nga kapëse letre dhe të bashkohen. Një CD është përdorur për maniak.

Kështu që i gjithë mekanizmi është gati. Mbetet vetëm të zëvendësoni dhe të ndizni një qiri nën të, dhe pastaj të jepni një shtytje përmes volantit.

Përfundim

I tillë është motori Stirling me temperaturë të ulët (i ndërtuar vetë). Sigurisht, në një shkallë industriale, pajisjet e tilla prodhohen në një mënyrë krejtësisht të ndryshme. Sidoqoftë, parimi mbetet i pandryshuar: vëllimi i ajrit nxehet dhe pastaj ftohet. Dhe kjo përsëritet vazhdimisht.

Në fund, shikoni këto vizatime të motorit Stirling (mund ta bëni vetë pa aftësi të veçanta). Ndoshta tashmë jeni duke u ndezur me idenë dhe do të donit të bënit diçka të ngjashme?