Domowy silnik można wykonać na kilka sposobów. Naszą recenzję zacznijmy od opcji bipolarnej lub krokowej, czyli dwubiegunowego silnika elektrycznego bez szczotek. Ma jedzenie prąd stały, dzieli całkowity obrót na równe udziały. Do funkcjonowania to urządzenie wymagany jest dedykowany kontroler. Ponadto konstrukcja urządzenia obejmuje uzwojenie, elementy magnetyczne, nadajniki, urządzenia sygnalizacyjne oraz jednostkę sterującą z deską rozdzielczą. Głównym celem jednostki jest wyposażenie frezarek i szlifierek, a także zapewnienie działania różnych mechanizmów domowych, produkcyjnych i transportowych.
Rodzaje silników
Domowy silnik może mieć kilka konfiguracji. Pomiędzy nimi:
- Opcje magnesów trwałych.
- Połączony model synchroniczny.
- Silnik zmienny.
Napęd z magnesami trwałymi jest wyposażony w główny element w sekcji wirnika. Działanie takich urządzeń opiera się na zasadzie przyciągania lub odpychania między stojanem a wirnikiem urządzenia. Ten silnik krokowy jest wyposażony w żelazną część wirnika. Jego zasada działania opiera się na podstawowej zasadzie, że maksymalne dopuszczalne odpychanie odbywa się przy minimalnym prześwicie. Sprzyja to przyciąganiu punktów wirnika do biegunów stojana. Urządzenia kombinowane łączą oba parametry.
Inną opcją są dwufazowe silniki krokowe. Urządzenie jest prosty projekt, może mieć dwa rodzaje uzwojenia, można go łatwo zamontować w wymaganym miejscu.
Modyfikacje monopolarne
Domowy silnik tego typu składa się z jednego uzwojenia i centralnego zaworu magnetycznego, który wpływa na wszystkie fazy. Każdy przedział cewki jest aktywowany, aby zapewnić określone pole magnetyczne. Ponieważ w takim obwodzie słup może funkcjonować bez dodatkowego przełączania, przełączanie toru i kierunku prądu ma elementarne urządzenie. W przypadku standardowego silnika o średniej mocy wystarczy jeden tranzystor, przewidziany w wyposażeniu każdego uzwojenia. Typowy obwód silnik dwufazowy zakłada sześć przewodów na sygnał wyjściowy i trzy podobne elementy na fazę.
Mikrokontroler urządzenia może być używany do automatycznej aktywacji tranzystora; pewna sekwencja... W takim przypadku uzwojenia są połączone poprzez podłączenie przewodów wyjściowych i trwały magnes... Gdy zaciski cewki wchodzą w interakcję, wał jest zablokowany do obracania. Rezystancja pomiędzy wspólnym przewodem a końcem cewki jest proporcjonalna do rezystancji pomiędzy końcami okablowania. W związku z tym długość wspólnego przewodu jest dwa razy większa niż połowa łączącej cewki.
Opcje bipolarne
Domowej roboty silnik krokowy ten typ jest wyposażony w uzwojenie jednofazowe. Przepływ prądu do niego odbywa się w sposób przerywany za pomocą bieguna magnetycznego, co powoduje złożoność obwodu. Zwykle agreguje się z mostkiem łączącym. Istnieje kilka dodatkowych przewodów, które nie są powszechne. Gdy sygnał takiego silnika jest mieszany przy wyższych częstotliwościach, zmniejsza się sprawność tarcia układu.
Tworzone są również analogi trójfazowe o wąskiej specjalizacji. Wykorzystywane są w budowie obrabiarek CNC, a także w niektórych motoryzacji komputery pokładowe i drukarki.
Urządzenie i zasada działania
Gdy napięcie jest podawane na zaciski, szczotki silnika są napędzane w ciągłym obrocie. Instalacja włączona Na biegu jałowym jest wyjątkowy, ponieważ konwertuje przychodzące impulsy do wstępnie określonej pozycji istniejącego wału napędowego.
Każdy sygnał impulsowy działa na wał pod określonym kątem. Taki reduktor jest najskuteczniejszy, gdy szereg zębów magnetycznych jest umieszczony wokół centralnego pręta zębatego żelaznego lub odpowiednika. Magnesy elektryczne są aktywowane przez zewnętrzny obwód sterujący składający się z mikroregulatora. Aby rozpocząć obracanie wału silnika, jeden aktywny elektromagnes przyciąga zęby koła do jego powierzchni. Kiedy są wyrównane z elementem ołowianym, przesuwają się nieznacznie w kierunku następnej części magnetycznej.
V silnik krokowy pierwszy magnes powinien się włączyć, a kolejny element wyłączony. W rezultacie koło zębate zacznie się obracać, stopniowo dopasowując się do poprzedniego koła. Proces powtarza się na przemian wymaganą liczbę razy. Takie skręty nazywane są „stałym krokiem”. Prędkość silnika można określić, zliczając liczbę kroków na pełny obrót maszyny.
Połączenie
Połączenie mini-silnika, wykonane ręcznie, odbywa się zgodnie z określonym schematem. Główną uwagę zwraca się na ilość przewodów zasilających, a także przeznaczenie urządzenia. Silniki krokowe mogą być wyposażone w 4, 5, 6 lub 8 przewodów. Wersja czteroprzewodowa może być obsługiwana tylko z urządzeniem bipolarnym. Każde uzwojenie fazowe ma dwa przewody. Aby określić wymaganą długość połączenia w krok po kroku zaleca się używanie zwykłego miernika, który pozwala na dokładne ustawienie wymaganego parametru.
Mocny sześcioprzewodowy silnik ma parę przewodów dla każdego uzwojenia i zaczep centrujący, który można podłączyć do urządzenia mono lub bipolarnego. Do agregacji z jednym urządzeniem używa się wszystkich sześciu przewodów, a w przypadku sparowanego analogu wystarczy jeden koniec przewodu i środkowy zaczep każdego uzwojenia.
własnymi rękami?
Aby stworzyć elementarny silnik, potrzebujesz kawałka magnesu, wiertarki, fluoroplastiku, drutu miedzianego, mikroczipa, drutu. Zamiast magnesu możesz użyć niepotrzebnego alarmu wibracyjnego swojego telefonu komórkowego.
Wiertło jest używane jako część obrotu, ponieważ narzędzie jest optymalnie dostosowane do parametry techniczne... Jeśli promień wewnętrzny magnesu nie pasuje do tego samego aspektu wału, można użyć drutu miedzianego, nawiniętego w taki sposób, aby nie było luzu na wale. Operacja ta umożliwia zwiększenie średnicy wału w miejscu połączenia z wirnikiem.
W przyszłości, tworząc domowy silnik, będziesz musiał wykonać tuleje z fluoroplastu. Aby to zrobić, weź przygotowany arkusz i wykonaj otwór o średnicy 3 mm. Następnie zaprojektuj rurkę rękawa. Wał musi być zeszlifowany do średnicy umożliwiającej swobodny ruch. Pozwoli to uniknąć niepotrzebnego tarcia.
Finałowy etap
Następnie cewki są nawijane. Rama o wymaganym rozmiarze jest zaciśnięta w cisach. Aby nawinąć 60 zwojów, potrzebujesz 0,9 metra drutu. Po zabiegu cewka jest traktowana klejem. Tę delikatną procedurę najlepiej wykonać pod mikroskopem lub szkło powiększające... Po każdym podwójnym nawinięciu między tuleję a drut wkładana jest kropla kleju. Jedna krawędź każdego uzwojenia jest przylutowana do siebie, co pozwoli uzyskać pojedynczą jednostkę z parą wyjść, które są przylutowane do mikroprocesora.
Parametry planu technicznego
DIY mini silnik, w zależności od cechy konstrukcyjne, może mieć różne cechy... Poniżej znajdują się parametry najpopularniejszych modyfikacji steppingu:
- ШД-1 - ma krok 15 stopni, ma 4 fazy i moment obrotowy 40 Nt.
- DSh-0,04 A - krok 22,5 stopnia, liczba faz 4, prędkość 100 Nt.
- DSHI-200 - 1,8 stopnia; 4 fazy; 0,25 Nt momentu obrotowego.
- DSh-6 - 18/4/2300 (wartości są wskazane przez analogię z poprzednimi parametrami).
Wiedząc jak zrobić silnik w domu, trzeba pamiętać, że prędkość wskaźnika momentu obrotowego silnika krokowego będzie przekształcana wprost proporcjonalnie do analogicznego parametru prądu. Nachylenie moment liniowy przy dużych prędkościach zależy bezpośrednio od obwodu napędowego i indukcyjności uzwojeń. Silniki o stopniu ochrony IP 65 przeznaczone są do pracy w trudnych warunkach. W porównaniu do serwerów modele stepper pracują znacznie dłużej i wydajniej, nie wymagają częste naprawy... Jednak serwomotory mają nieco inny cel, więc porównywanie tych typów nie ma większego sensu.
Wykonanie domowego silnika spalinowego
Można również wykonać silnik DIY płynne paliwo... Nie wymaga to wyrafinowanego sprzętu i profesjonalnych narzędzi. Niezbędne, które można zabrać z traktora lub samochodu pompa paliwowa... Cylinder tulei nurnika powstaje przez odcięcie pogrubionego króćca. Następnie należy zrobić otwory na wydech i okno obejścia, przylutować kilka nakrętek w górnej części na świece zapłonowe. Typ elementu - M-6. Tłok jest wycięty z tłoka.
Domowy silnik wysokoprężny będzie wymagał instalacji skrzyni korbowej. Wykonany jest z blachy z lutowanymi łożyskami. Dodatkową wytrzymałość zapewni tkanina pokryta żywicą epoksydową, którą powleka się element.
Wał korbowy składa się z pogrubionej podkładki z parą otworów. Do jednego z nich konieczne jest wciśnięcie wału, a drugie skrajne gniazdo służy do montażu kołka z korbowodem. Operacja jest również wykonywana przez naciśnięcie.
Prace końcowe przy montażu domowej roboty silnika wysokoprężnego
Poniżej przedstawiono procedurę montażu cewki zapłonowej:
- Używana jest część z samochodu lub motocykla.
- Zainstalowana jest odpowiednia świeca.
- Izolatory są montowane, mocowane „epoksydą”.
Alternatywa dla silnika z System ICE może służyć jako silnik bezstykowy w pętli zamkniętej, którego urządzenie i zasada działania reprezentuje system odwrotnej wymiany gazów. Składa się z dwusekcyjnej komory, tłoka, wału korbowego, przekładni, układu zapłonowego. Wiedząc, jak zrobić silnik własnymi rękami, możesz znacznie zaoszczędzić pieniądze i uzyskać niezbędną i przydatną rzecz w gospodarstwie.
Obecność silnika na łodzi znacznie ułatwia życie jej właścicielowi. Jednak silniki benzynowe robią dużo hałasu i zużywają dużo zasobów. Alternatywą dla tego typu siły napędowej są silniki elektryczne. Są to ciche jednostki, które działają na taniej energii elektrycznej i są nieco gorsze od silników łodzi benzynowych pod względem wydajności podróży. Ta wersja silnika będzie kosztować mniej, zwłaszcza że możesz własnoręcznie wykonać silnik elektryczny do łodzi.
Nazwa „silnik elektryczny” zawiera w sobie istotę urządzenia, które oznacza. Silnik elektryczny do łodzi to jednostka, która napędza łódź za pomocą ruchu łopat. Jego działanie opiera się na prawach fizycznych. Cechą silników elektrycznych jest zasób, który zużywają do wykonywania swoich funkcji.
Obecnie silniki do łodzi napędzane paliwem są powszechne na całym świecie. Silnik elektryczny do łodzi, w przeciwieństwie do podobnych jednostek, zużywa energię elektryczną, a nie benzynę. Wśród właścicieli łodzi panuje powszechne przekonanie, że takie urządzenia są nieskuteczne. Jednak jest źle. Przy prawidłowej konstrukcji silnik elektryczny może zapewnić wystarczającą siłę uciągu do poruszania łodzią po wodzie z normalną prędkością.
Ponadto domowy silnik ma szereg zalet, na przykład:
- Ostateczny koszt stworzenia takiego urządzenia będzie znacznie niższy. wartość rynkowa fabryka silniki benzynowe i silniki elektryczne.
- Krajowe przepisy dotyczące ochrony środowiska ściśle regulują stosowanie silników elektrycznych w łodziach. Zasady te nie dotyczą jednostek własnej produkcji.
- Urządzenie działa cicho lub bezgłośnie. Ta funkcja będzie szczególnie przydatna dla wędkarzy, ponieważ każdy głośny dźwięk może odstraszyć potencjalny połów.
- Energia elektryczna jest tańsza niż materiały paliwowe... Dodatkowo urządzenia wyposażone w silniki wewnętrzne spalanie konsumować nieporównywalnie więcej zasobów zamiast domowych silników elektrycznych.
- Właściciel łodzi ma możliwość samodzielnego dobrania odpowiedniej dla siebie mocy jednostki.
Podstawą domowego silnika jest wiertarka lub inne urządzenie. To od ich mocy zależą właściwości przyszłego silnika. Które urządzenie wybiera mistrz, takie będą wskaźniki silnika elektrycznego.
Wykonanie domowego silnika elektrycznego jest dość proste. Wystarczy wyraźnie postępować zgodnie z instrukcjami. Będziesz jednak potrzebował pewnych materiałów i narzędzi. Nie powinno być problemów z dostępem do nich. Większość niezbędne narzędzia już w magazynie u dowolnego właściciela. Wszystkie materiały można znaleźć bezpłatnie w punktach sprzedaży detalicznej. Nie jest trudno znaleźć rysunki niezbędne do pracy.
Materiały i narzędzia
Przy wyborze sprzętu należy zwrócić uwagę na dwie rzeczy: moc i napięcie. Parametry te są fundamentalne, a od nich zależy jakość gotowego silnika elektrycznego. Moc zależy od wybranego wiertła (na podstawie ta sprawa to narzędzie jest brane), dlatego przede wszystkim musisz wybrać ten sprzęt.
Wybierając wiertło, musisz skupić się na jego mocy. Ten wskaźnik musi przekraczać sto pięćdziesiąt watów. Nie warto brać narzędzia o niższych parametrach. W tym przypadku gotowe urządzenie nie będzie działał skutecznie w poruszającej się wodzie (czyli nie będzie działał z taką jednostką na rzece). Najlepiej używać akumulatorowej młotowiertarki.
Perforator wyposażony jest w rewers, posiada kilka trybów pracy. Ta okoliczność jest ważna dla silnika, który będzie poruszał pojazdem pływającym, ponieważ pozwoli w przyszłości kontrolować prędkość silnika elektrycznego.
druga ważny parametr- Napięcie. Nie używaj akumulatorów 18-woltowych. Są trudne do znalezienia i drogie.
Najlepszym wyborem jest wiertarka 10 lub 12 V. Taka bateria jest stosunkowo tańsza, a co najważniejsze znacznie łatwiej ją znaleźć w sprzedaży.
Po wyborze optymalny sprzęt, możesz zbierać materiały. Aby stworzyć silnik, musisz najpierw nabyć:
- Wiertarka elektryczna, która będzie działać jak silnik.
- Zaciski, za pomocą których zostanie zamocowana wiertarka.
- Reduktor. Możesz użyć elementu z szlifierki, jeśli planujesz zamontować silnik na pawęży łodzi.
- Rury okrągłe o średnicy dwudziestu milimetrów.
- Rury profilowane (20 * 20 mm).
- Okrągły metalowy pręt. Posłuży do stworzenia wału silnika elektrycznego.
- Blacha, z której będą wykonane wkręty.
Będziesz także potrzebować kilku narzędzi:
- nożyczki do cięcia metalu;
- spawarka;
- Bułgarski;
- wiertarka elektryczna z zestawem wierteł;
- wkręty samogwintujące za pomocą śrubokręta, jeśli do stworzenia silnika zostanie użyte drewno.
Po złożeniu wszystkich elementów możesz zacząć tworzyć silnik elektryczny do łodzi „zrób to sam”. Cała procedura składa się z kilku etapów. Prace należy rozpocząć od stworzenia mechanizmu podnoszącego wirnik. Aby przyszłe urządzenie działało normalnie, zaleca się uważne postępowanie zgodnie z instrukcjami podanymi poniżej.
Stworzenie silnika elektrycznego
Jak wspomniano wcześniej, konieczne jest rozpoczęcie tworzenia silnika elektrycznego własnymi rękami, tworząc mechanizm podnoszący wirnik. Pozwoli to na podniesienie tego elementu nad wodę. Aby go stworzyć, konieczne jest przyspawanie metalowej rurki do wcześniej przygotowanych zacisków.
Na tej rurce musisz najpierw przymocować podstawę (ramę, która wygląda jak piramida, skierowana mniejszą podstawą w kierunku wody). Rama jest przymocowana do dużej podstawy, kolejna rura jest przyspawana do dolnej krawędzi. Łożysko jest zainstalowane na łóżku. Przez niego i rurę spawaną od dołu konieczne jest przejście wału.
Jako wałek można użyć rury lub drutu. Jednak pierwsza opcja jest bardziej skuteczna:
- po pierwsze, do rury będzie można przymocować łożyska (na obu końcach), co zmniejszy siłę tarcia;
- po drugie, pożądane jest, aby ten wał był cienki, ale mocny. W przypadku drutu będziesz musiał użyć produktu o dużej średnicy.
Po zakończeniu wszystkich czynności możesz przejść do następnego etapu. Kolejnym krokiem jest montaż skrzyni biegów i śmigieł.
Reduktor / śmigło
Zaleca się mocowanie przekładni do boków wału. Wskazane jest, aby najpierw stworzyć je samodzielnie, koncentrując się na parametrach silnika elektrycznego. Jednak ten proces może zająć bardzo dużo czasu. Dlatego możesz kupić urządzenie lub skorzystać ze skrzyń biegów zainstalowanych na szlifierce.
W zależności od konkretnego silnika może być wymagana jedna lub dwie przekładnie. Przy wyborze urządzenia należy kierować się jedną podstawową zasadą - pożądane jest, aby liczba transmisji była niewielka. Optymalnie jest, jeśli skrzynia biegów jest w stanie zmniejszyć prędkość o 5 razy. Umożliwi to płynną pracę łodzi.
Dolna skrzynia biegów jest wymagana do poziomego montażu śrubowego. Jeśli używana jest skrzynia biegów z narzędzia takiego jak szlifierka, wystarczy zamocować ją w uchwycie wiertarskim. Jako śmigło można wykorzystać również elementy innych urządzeń. Jeśli nie, możesz zrobić domowej roboty śrubę. To wymaga:
- Wytnij kwadrat (jedna strona ma trzydzieści centymetrów).
- Wywierć otwór w jego środku.
- Wykonuj cięcia po przekątnej (odległość między cięciami musi wynosić co najmniej pięć centymetrów).
- Powstałe ostrza muszą być zaokrąglone. Ważne jest, aby rozmiar łopatek był taki sam, w przeciwnym razie mogą wystąpić wibracje zewnętrzne.
Śmigło można przymocować do wału za pomocą śruby i nakrętki. W tym celu zrobiono otwór w środku blachy.
Najnowsze ulepszenia
Następnie musisz podłączyć skrzynię biegów do silnika, czyli do wiertarki. Jest to łatwe - wystarczy zacisnąć skrzynię biegów w uchwycie wiertarskim, jak wspomniano wcześniej. Jeśli podstawa nie pasuje do rozmiaru wiertła, należy użyć dodatkowej rurki.
Rura musi być ciasno osadzona na wale. Aby zapobiec obracaniu się tego ostatniego w nim, potrzebna jest niezawodna fiksacja. Możesz to zapewnić, robiąc przez otwór w rurze i wale. Ponadto oba elementy należy przymocować spinką do włosów. To mocowanie zapobiegnie ruchom obrotowym wału.
Po przygotowaniu urządzenia należy sprawdzić domowy silnik łodzi. Wystarczy napełnić wannę wodą i uruchomić w niej silnik elektryczny. Jeśli ciśnienie jest wyczuwalne ręcznie, silnik pracuje normalnie. Możesz go przymocować do naczynia i przeprowadzić inspekcję w stawie.
Sterowanie silnikiem i inne konstruktywne opcje jego tworzenia
Chociaż silnik elektryczny jest gotowy, nie jest jeszcze zdolny do pokonywania zakrętów. Aby nie obracać się z wiosłami, konieczne są drobne modyfikacje projektu. Do środkowej części mocowania wystarczy przykręcić śrubę, po której następnie nasunąć rurę. Umożliwi to wykonywanie zakrętów poprzez zmianę położenia podstawy i odpowiednio silnika elektrycznego.
Do podstawy można przyspawać jeszcze jedną rączkę, doprowadzając do niej regulator, który odpowiada za doprowadzenie prądu do silnika. Wskazane byłoby użycie reostatu. Jednak w tym przypadku będziesz musiał nieznacznie zmienić samo wiertło, łącząc silnik znajdujący się w jego obudowie z reostatem. Stworzy to bardziej funkcjonalny projekt.
Śrubokręt jako silnik
Istnieje kilka sposobów na wykonanie silnika elektrycznego. Zamiast wiertarki można użyć śrubokręta. Z założenia prawie nie różni się od urządzenia z wiertłem. Osobliwość produkty to więcej niska cena jego służba. Tak więc jedna bateria 12 woltów wystarczy na sześć godzin pracy urządzenia. Będziesz jednak musiał poświęcić prędkość jazdy ze względu na mniejszą moc.
Śruby napędowe o dużym skoku mogą być używane do przyspieszenia ruchu łodzi. Dodatkowo, podobnie jak w poprzednim przypadku, silnik elektryczny oparty na śrubokręcie można wyposażyć w uchwyty, które ułatwią sterowanie.Silnik elektryczny z podkaszarki
Do tego celu doskonale nadaje się również trymer. Proces tworzenia silnika w użyciu to urządzenie znacznie ułatwi. Jedyne, co będzie musiał zrobić mistrz, to skrócić długość urządzenia i dokręcić do niego śrubę. Nie ma potrzeby montowania gearboxa.
Nie ma również potrzeby modyfikacji sterowania i układu odpowiedzialnego za zasilanie silnika. Jedyną trudnością, jaką można napotkać po drodze, jest problem wpięcia urządzenia do łodzi. Szczególnie nadmuchiwany. Ale jest też do rozwiązania.
Jako silnik elektryczny można zastosować agregaty, dzięki którym działają spryskiwacze szyb, lub prosty silnik elektryczny. W tym drugim przypadku mogą pojawić się trudności żywieniowe, ponieważ silniki standardowe pracować kosztem napięcia przemiennego o wartości dwustu dwudziestu woltów. Problem rozwiązuje się, instalując falownik.
W ten sposób właściciel pływającego statku może własnymi rękami stworzyć silnik elektryczny do łodzi. Nie potrzebujesz do tego specjalnych umiejętności. Należy tylko kupić niezbędne materiały i przygotuj kilka narzędzi.
Jako silnika zaleca się stosowanie wiertarki o mocy ponad stu pięćdziesięciu watów. Taki wskaźnik pozwoli Ci poruszać się na łodzi jak gdyby stojąca woda i wzdłuż rzeki.
Oprócz wiertarki możesz użyć trymera lub zwykłego silnik elektryczny... Inną opcją jest silnik elektryczny oparty na śrubokręcie. Takie urządzenie jest tańsze w utrzymaniu, ale mogą pojawić się problemy z prędkością ruchu łodzi.
Słynny niegdyś silnik Stirlinga przez długi czas został zapomniany ze względu na powszechne stosowanie innego silnika (spalinowego). Ale dziś coraz więcej o nim słyszymy. Może ma szansę stać się bardziej popularnym i znaleźć swoje miejsce w nowa modyfikacja we współczesnym świecie?
Historia
Silnik Stirlinga jest silnik cieplny który został wynaleziony na początku XIX wieku. Autorem, jak wiadomo, był niejaki Stirling o imieniu Robert, ksiądz ze Szkocji. Urządzenie to silnik spalinowy, w którym ciało porusza się w zamkniętym pojemniku, stale zmieniając jego temperaturę.
Ze względu na rozprzestrzenianie się innego typu silnika prawie o nim zapomniano. Mimo to, dzięki swoim zaletom, dzisiaj silnik Stirlinga (wielu amatorów buduje go w domu własnymi rękami) powraca.
Główną różnicą w stosunku do silnika spalinowego jest to, że energia cieplna pochodzi z zewnątrz i nie jest wytwarzana w samym silniku, jak w silniku spalinowym.
Zasada działania
Można sobie wyobrazić zamkniętą objętość powietrza zamkniętą w obudowie z membraną, czyli tłokiem. Kiedy ciało się nagrzewa, powietrze rozszerza się i działa, wyginając w ten sposób tłok. Następnie stygnie i ponownie się składa. To jest cykl mechanizmu.
Nic dziwnego, że silnik termoakustyczny Wiele produktów Stirling do samodzielnego wykonania jest wytwarzanych w domu. Narzędzia i materiały do tego wymagają minimum, które można znaleźć w każdym domu. Rozważ dwa różne sposoby jak łatwo go stworzyć.
Materiały do pracy
Aby zrobić silnik Stirlinga własnymi rękami, będziesz potrzebować następujących materiałów:
- cyna;
- stalowa szprycha;
- mosiężna rurka;
- brzeszczot;
- plik;
- drewniany stojak;
- nożyczki do metalu;
- szczegóły elementów złącznych;
- lutownica;
- lutowanie;
- lutować;
- maszyna.
To wszystko. Reszta to kwestia prostej techniki.
Jak zrobić
Palenisko i dwa cylindry podstawy są przygotowane z cyny, z której będzie składał się ręcznie wykonany silnik Stirlinga. Wymiary są wybierane niezależnie, biorąc pod uwagę cele, do których przeznaczone jest to urządzenie. Załóżmy, że silnik jest wykonywany w celach demonstracyjnych. Wtedy skok cylindra głównego będzie wynosił od dwudziestu do dwudziestu pięciu centymetrów, nie więcej. Reszta części powinna się do tego dostosować.
W górnej części cylindra do ruchu tłoka wykonane są dwa występy i otwory o średnicy od czterech do pięciu milimetrów. Elementy będą działać jako łożyska do lokalizacji zespołu korbowego.
Dalej do ciało robocze silnik (będzie to zwykła woda). Cyny są przylutowane do cylindra, który jest zwinięty w rurę. Wykonuje się w nich otwory i wkłada mosiężne rurki o długości od dwudziestu pięciu do trzydziestu pięciu centymetrów i średnicy od czterech do pięciu milimetrów. Na koniec sprawdzają szczelność komory poprzez zalanie jej wodą.
Dalej jest wypieracz. Do produkcji weź puste miejsce z drzewa. Na maszynie starają się, aby przybrał kształt zwykłego walca. Wypornik powinien być nieco mniejszy niż średnica cylindra. Optymalną wysokość wybiera się po wykonaniu silnika Stirlinga „zrób to sam”. Dlatego na tym etapie długość powinna mieć pewien margines.
Szprycha zamienia się w pręt cylindryczny. W środku drewnianego pojemnika wykonuje się otwór, odpowiedni dla łodygi, włóż go. W górnej części trzpienia konieczne jest zapewnienie miejsca na urządzenie korbowodu.
Następnie biorą miedziane rurki o długości czterech i pół centymetra i średnicy dwóch i pół centymetra. Do cylindra przylutowany jest blaszany kubek. Po bokach ścianek wykonany jest otwór do komunikacji pojemnika z cylindrem.
Tłok jest również dopasowany do tokarka pod średnicą dużego cylindra od wewnątrz. U góry łodyga jest połączona zawiasowo.
Montaż jest zakończony, a mechanizm ustawiony. W tym celu tłok wkłada się do większego cylindra i łączy z innym, mniejszym cylindrem.
Powstaje duży cylinder mechanizm korbowy... Część silnika jest mocowana lutownicą. Główne części są zamocowane na drewnianej podstawie.
Cylinder jest wypełniony wodą, a pod dnem umieszcza się świecę. Silnik Stirlinga, wykonany ręcznie od początku do końca, jest sprawdzany pod kątem działania.
Metoda druga: materiały
Silnik można wykonać w inny sposób. Aby to zrobić, będziesz potrzebować następujących materiałów:
- cyna;
- guma piankowa;
- spinacze;
- dyski;
- dwie śruby.
Jak zrobić
Kauczuk piankowy jest bardzo często używany do uproszczenia w domu. potężny silnik Mieszając własnymi rękami. Przygotowuje się z niego wypieracz silnika. Wytnij kółko z pianki. Średnica powinna być nieco mniejsza niż puszki, a wysokość powinna wynosić nieco ponad połowę.
W środku pokrywy wykonany jest otwór na przyszły korbowód. Aby sprawnie szedł, spinacz do papieru jest zwinięty w spiralę i przylutowany do wieczka.
Koło z gumy piankowej pośrodku jest przebite cienkim drutem za pomocą śruby i przymocowane na górze podkładką. Następnie kawałek spinacza do papieru łączy się przez lutowanie.
Wypornik jest wciskany w otwór w pokrywce, a słoik i pokrywka są lutowane razem w celu uszczelnienia. Na spinaczu robi się małą pętelkę, a w pokrywie kolejny, większy otwór.
Blacha jest zwijana w cylinder i lutowana, a następnie mocowana do słoika tak, aby w ogóle nie pozostały żadne szczeliny.
Spinacz do papieru zamienia się w wał korbowy. Odstęp powinien wynosić dokładnie dziewięćdziesiąt stopni. Kolano nad cylindrem jest nieco większe niż drugie.
Reszta zszywek jest przetwarzana na regały szybowe. Membrana jest wykonana w następujący sposób: cylinder jest owinięty folią polietylenową, przeciśnięty i przymocowany nitką.
Korbowód jest wykonany ze spinacza do papieru, który wkłada się do kawałka gumy, a wykończoną część mocuje się do membrany. Długość pręta łączącego jest tak dobrana, że membrana jest wciągana do cylindra w dolnym punkcie brutto i rozciągana w najwyższym punkcie. Druga część korbowodu jest wykonana w ten sam sposób.
Następnie jeden jest przyklejany do membrany, a drugi do wypieracza.
Nogi słoika mogą być również wykonane ze spinaczy i przylutowane. Do korby używana jest płyta CD.
Cały mechanizm jest więc gotowy. Pozostaje tylko zastąpić i zapalić pod nim świecę, a następnie popchnąć koło zamachowe.
Wniosek
Takie jest silnik niskotemperaturowy Stirling (samodzielnie zbudowany). Oczywiście na skalę przemysłową takie urządzenia są produkowane w zupełnie inny sposób. Jednak zasada pozostaje niezmieniona: objętość powietrza jest podgrzewana, a następnie chłodzona. I to się ciągle powtarza.
Na koniec spójrz na te rysunki silnika Stirlinga (możesz to zrobić sam bez specjalnych umiejętności). Może już rozpalił Cię pomysł i chciałbyś zrobić coś podobnego?
W przeciwieństwie do czasów starożytnych, kiedy można było liczyć na pojawienie się wiatru tylnego tylko dzięki siłom natury, dziś można poruszać się po powierzchni wody w dowolnym kierunku bez większego wysiłku fizycznego i z całkowitym spokojem.
Dzięki naukowcom, którzy zdobyli elektryczność dla ludzkości i okiełznali ogień silnika spalinowego, każdy wioślarz może samodzielnie podłączyć jakiś silnik do swojego pływającego statku.
Z czego można zrobić silnik do łodzi?
Silnik łodzi może być wykonany z wielu mechanizmów, które zbierają kurz w stodole lub garażu i nie są używane zgodnie z ich przeznaczeniem.
Często zdarza się, że sprzęt się psuje, a aby go naprawić, trzeba wydać ponad połowę ceny nowego urządzenia. Dużo łatwiej w tym przypadku nabyć nowe urządzenie, a stary odłóż na bok i wykorzystaj go jako źródło części zamiennych oraz różnych śrub i nakrętek. Z takich urządzeń można wykonać silnik łodzi.
Jeśli takie urządzenia nie są dostępne, taki mechanizm można niedrogo kupić na rynku wtórnym. Najważniejsze, że w takich urządzeniach silnik jest sprawny.
Silnik zaburtowy z trymera
Zmieniając minimalnie wygląd trymera, możesz zaaranżować doskonały jednostka trakcyjna na łódź dowolnego projektu. W takim urządzeniu jest już silnik i przekładnia, wystarczy wykonać mocowanie do łodzi, a zamiast szpulki z żyłką lub tarczą zainstaluj śmigło.
Przed wykonaniem silnika łodzi z trymera należy zrozumieć, że moc takich urządzeń jest bardzo niska i jest mało prawdopodobne, aby można było poruszać się pod silnym prądem.
Trymer jako silnik łodzi idealny do stosowania na jeziorze lub stawie.
Wady korzystania z tego urządzenia obejmują wysoki poziom hałas. Co więcej, dla niska prędkość ruch będzie musiał oddychać absolutnie wszystkimi produktami „życiowej aktywności” tego systemu.
Silnik zaburtowy ze śrubokręta
Silniki zaburtowe mają doskonałe osiągi pod względem emisji hałasu i przyjazności dla środowiska. trakcja elektryczna... Możesz zrobić silnik do łodzi ze śrubokręta, ale moc urządzenia nie powinna być mniejsza niż 300 watów. Elastyczny wałek z trymera może być użyty do przeniesienia momentu obrotowego na podwodną śrubę.
Jako śmigło zastosowano małe aluminiowe śmigło z wentylatora samochodowego, a do zapewnienia długiego czasu pracy takiego urządzenia zastosowano akumulatory samochodowe o wydajności 60 A/h.
Wadą takich konstrukcji jest konieczność noszenia ze sobą w pełni naładowanego akumulatora samochodowego. Masa takiej części to ponad 20 kg.... Wadą jest ograniczony skok takiego silnika, po rozładowaniu akumulatora konieczne będzie ponowne ręczne wprawienie łodzi w ruch.
Silnik łodzi z ciągnika prowadzonego
Najmocniejszy z domowych silników łodzi jest uważany za urządzenie wykonane z ciągnika. Sprzęt do obróbki prywatnej działki jest wyposażony w solidne i trwałe czterosuwowe silniki spalinowe, które po zainstalowaniu na jednostce pływającej,
pozwoli mu rozwinąć przyzwoitą prędkość zarówno z prądem rzeki, jak i pod prąd. Te silniki są ciężkie i zwykle nie używane na.
Najłatwiejszym sposobem zainstalowania silnika łodzi tego projektu jest wprowadzenie minimalnych zmian w głównej konstrukcji. Wystarczy do kadłuba łodzi przymocować traktor pchany, a zamiast noża zamontować aluminiowe ostrza. Łopaty powinny znajdować się w tej samej płaszczyźnie co wał, który w tym przypadku jest ustawiony prostopadle do ruchu jednostki pływającej. Górna część poruszać się swobodnie w powietrzu. Takie urządzenie z kołem łopatkowym pozwoli Ci poruszać się z wysoka prędkość nawet w miejscach, gdzie głębokość nie przekracza pół metra. Silnik łodzi wykonany z bloku motorowego z szybkim prądem spisuje się znakomicie.
Inne opcje
Możesz zrobić domowy silnik nie tylko za pomocą trymerów i śrubokrętów jako podstawy. Jeśli istnieje chęć samodzielnego zaprojektowania silnika do łodzi i istnieje znaczny margines czasu i pieniędzy, to jako jednostka mocy możesz użyć dowolnego urządzenie techniczne wyposażone w silnik spalinowy lub napędzane silnikiem elektrycznym.
Jak złowić więcej ryb?
Aktywnie łowiłem już od dłuższego czasu i znalazłem wiele sposobów na poprawę mojego zgryzu. A oto najskuteczniejsze:
- Aktywator zgryzu. Przyciąga ryby w zimnej i ciepłej wodzie za pomocą feromonów i pobudza ich apetyt. Szkoda, że Rosprirodnadzor chce zakazać jego sprzedaży.
- Bardziej czuły sprzęt. Możesz znaleźć recenzje i instrukcje dotyczące innych rodzajów sprzętu na stronach mojej witryny.
- Przynęty feromonowe.
Resztę tajników udanego łowienia możesz poznać za darmo, czytając nasze inne artykuły na stronie.
Wielu rzemieślników umieszczało na łodzi silniki motocyklowe. W takim przypadku możliwa jest regulacja prędkości śmigła poprzez zmianę skrzyni biegów. Potężne 12-woltowe silniki, które znajdują zastosowanie w różnych mechanizmach, z powodzeniem mogą być używane jako silniki do łodzi.
Silniki do łodzi wykonujemy własnymi rękami
Wykonanie silnika łodzi wcale nie jest trudne - wystarczy przygotować wszystkie niezbędne do tego części i zmontować urządzenie w taki sposób, aby wykluczyć możliwość uszkodzenia łodzi podczas pracy takiej jednostki i zapewnić bezpieczeństwo dla ludzi.
Najłatwiejszy sposób na zrobienie domowego silnika z trymera. Do montażu potrzebne będą następujące materiały i narzędzia:
- Przycinarka.
- Klucze.
- Szczypce.
- Śrubokręt.
- Szlifierka lub piła do metalu.
- Wiertła i wiertła kręte do metalu.
- Spinka do włosów 12 mm.
- Imadło.
Aby wyprodukować działającą wersję silnika zaburtowego, musisz kupić trymer. Można użyć dowolnego modelu, ale im mocniejsze urządzenie, tym wyższa charakterystyka prędkości łodzi.
Wykonanie śmigła to pierwsze miejsce, od którego należy zacząć. Na śrubę zastosowano płytkę duraluminiową o wielkości 100 - 30 mm. Dokładnie w środku takiej płyty należy wykonać otwór, aby zamontować ją na wale podkaszarki. Średnica otworu zależy od grubości wałka skrzyni biegów i zwykle wynosi 17 mm. Przed wygięciem płyty duraluminiowej należy ją wyżarzać. Następnie za pomocą szczypiec każda strona jest lekko wygięta tak, aby przy osiowym obrocie takiej płyty jej skok nie przekraczał 10 mm.
Następnie szpula jest wyjmowana z kosiarki, a na jej miejsce wkręcana jest śruba. Konieczne jest dobre dokręcenie nakrętki, aby śruba nie obracała się podczas pracy. Tarcze obcinarki są zabezpieczone nakrętką z gwintem lewoskrętnym, dzięki czemu podczas pracy silnika zaburtowego nie ma obawy o utratę śmigła na skutek odkręcenia nakrętki.
Następnie musisz zrobić niezawodne elementy złączne, za pomocą którego trymer zostanie zainstalowany na łodzi. Na korpusie trymera na styku dwóch połówek znajduje się pierścień do mocowania paska. To właśnie ta część połączy korpus trymera z łodzią. Konieczne jest wykonanie mocowania, które niezawodnie połączy kadłub łodzi z „okiem” trymowania. W tym celu można użyć mechanicznej maszynki do mięsa, w której dolną część oddziela się za pomocą młynka lub piły do metalu. Następnie w korpusie powstałego zacisku wykonuje się otwór o średnicy 12 mm. Otwór musi znajdować się w płaszczyźnie poprzecznej zacisku śrubowego.
Kawałek o długości 100 mm należy wyciąć z metalowego pręta o średnicy 12 mm. Z jednej strony ta część szpilki jest lekko spłaszczona i wykonany w niej otwór o średnicy 6 mm. W ten otwór wkręca się śrubę 6 mm, na której zainstalowane jest „oczko” trymera. Śrubę należy dokręcić nakrętką samozabezpieczającą.
Proces instalacji silnika na łodzi przebiega w następującej kolejności: 
- uchwyt jest zainstalowany na pawęży i bezpiecznie zamocowany za pomocą połączenia gwintowego;
- w otworze montażowym zainstalowany jest domowy silnik łodzi.
Silnik można uruchomić i sterować, utrzymując kadłub prosto silnik łodzi, a jeśli to konieczne, odchyl go w kierunku przeciwnym do zakrętu łodzi.
Skrzynia biegów i jej wpływ na pracę
Zastosowanie skrzyni biegów do silnika łodzi pozwala na zmianę kierunku obrotu osiowego. Skrzynia biegów zmienia kilkakrotnie prędkość obrotową wału, co ma pozytywny wpływ na zasoby robocze silnika. W przypadku wyposażenia w skrzynię biegów do silnika łodzi należy stosować się do złotego środka i nie montować urządzenia z dużym przełożeniem. Nieprzestrzeganie tego spowoduje nadmierne zużycie paliwa, niską prędkość łodzi i przegrzanie silnika. Bardzo niezawodny sposób zainstalować skrzynię biegów z optymalnym przełożeniem dla ten silnik Czy przeżyć kilka różne urządzenia... Jeśli w trakcie pracy nie będzie nadmiernego obciążenia, co objawia się niemożnością szybkiego wybierania wysokie obroty a prędkość ruchu jednostki pływającej będzie dość wysoka, wtedy to przełożenie można uznać za optymalne dla tego silnika.
Średnie przełożenie, które będzie dobrze współpracować z wieloma silnikami spalinowymi stosowanymi jako silniki zaburtowe, wynosi 1/5.
Silniki elektryczne mogą być używane jako napęd dla łodzi bez skrzyni biegów. Siła uciągu takich urządzeń jest wystarczająca do stabilnej pracy w trybie bezpośredniego przenoszenia momentu obrotowego na śrubę napędową. Świetny rozwiązanie inżynierskie jest użycie silnika elektrycznego pod wodą. W takim układzie śruba jest mocowana bezpośrednio do wału silnika.
Domowy silnik ze skrzynią biegów
Samodzielne wykonanie silnika ze skrzynią biegów nie jest łatwe, ale taka konstrukcja pozwoli na zmianę prędkości łodzi i zmianę charakterystyka trakcjiśmigło. Ta konstrukcja jest wygodna podczas łowienia trollingiem, a ponadto przesiadka na więcej niski bieg pozwoli łodzi na bardziej efektywne poruszanie się przeciwko silny wiatr i pod dużym obciążeniem.
Najbardziej kompaktową wersją silnika, jaką możesz wykonać samodzielnie, jest urządzenie, w którym jest on używany jako jednostka napędowa silnik dwusuwowy z motoroweru „Karpaty”. Takie urządzenie będzie miało tylko dwie prędkości, ale to wystarczy.
Silnik jest zamontowany na samodzielnie wykonanej ramie, która jest odciętą częścią ramy motoroweru. Prawa osłona i koło napędowe są zdejmowane, a do wału przymocowana jest mała skrzynia biegów, którą następnie mocuje się do standardowej „nogi” od silnika zaburtowego „Whirlwind”, przez którą przenoszony jest moment obrotowy. Wszystkie części muszą być zainstalowane w taki sposób, aby konstrukcja była jak najbardziej zrównoważona, w przeciwnym razie podczas ruchu będzie wyczuwalny zauważalny przekrzywienie, a podczas korzystania z takiego silnika z łodzią z PVC pływający statek może się przewrócić. Dźwignia sterująca do takiego urządzenia musi mieć co najmniej 0,5 długości, w przeciwnym razie podczas jazdy łodzią można poparzyć gorącym silnikiem i kolanem tłumika.
Zalety takiego silnika łodzi są bardzo cicha praca, mały wydatek paliwo i możliwość przełączenia na redukcja biegu, gdy jest to konieczne.
Możesz oczywiście kupić piękne fabryczne modele silników Stirlinga, takie jak w tym chińskim sklepie internetowym. Czasami jednak chcesz stworzyć siebie i zrobić coś, nawet z improwizowanych środków. Na naszej stronie istnieje już kilka opcji produkcji tych silników, a w tej publikacji przeczytaj w całości prosta opcja robienie w domu.
Aby to zrobić, będziesz potrzebować materiałów: puszki konserw, małego kawałka gumy piankowej, płyty CD, dwóch śrub i spinaczy do papieru.
Guma piankowa jest jednym z najczęściej stosowanych materiałów do produkcji silników Stirlinga. Wykonany jest z niego wypornik silnika. Wytnij okrąg z kawałka naszej gumy piankowej, zmniejsz o dwa milimetry średnicę wewnętrzna średnica banki, a wysokość to nieco ponad połowa.
W środku pokrywy wiercimy otwór, w który następnie wkładamy korbowód. Aby uzyskać płynny bieg korbowodu, wykonujemy spiralę ze spinacza do papieru i lutujemy ją do pokrywy.
Śrubą przebijamy koło z gumy piankowej i blokujemy je podkładką od góry, a od dołu podkładką i nakrętką. Następnie przyczepiamy kawałek spinacza do papieru przez lutowanie, uprzednio go wyprostowując.
Teraz wkładamy wypychacz do wykonanego wcześniej otworu w pokrywce i szczelnie łączymy pokrywkę ze słojem przez lutowanie. Na końcu spinacza robimy małą pętlę, a w wieczku wiercimy kolejny otwór, ale nieco większy niż pierwszy.
Walec wykonujemy z cyny za pomocą lutowania.
Gotowy cylinder mocujemy do słoika za pomocą lutownicy, tak aby w punkcie lutowniczym nie pozostały żadne przerwy.
Wał korbowy wykonujemy ze spinacza do papieru. Rozstaw kolan powinien być wykonany pod kątem 90 stopni. Kolano, które będzie o 1-2 mm wyższe od drugiego na wysokości nad cylindrem.
Stojaki na wał wykonujemy ze spinaczy. Robienie membrany. Aby to zrobić, zakładamy plastikową folię na cylinder, wpychamy ją trochę do wewnątrz i mocujemy do cylindra za pomocą gwintu.
Korbowód, który trzeba będzie przymocować do membrany, jest wykonany ze spinacza do papieru i włożony w kawałek gumy. Długość korbowodu musi być taka, aby w dno martwe W punkcie wału membrana została wycofana do cylindra, a w najwyższym punkcie została przedłużona. Drugi korbowód konfigurujemy w ten sam sposób.
Przyklejamy korbowód gumą do membrany, a drugi mocujemy do wypornika.
Nogi spinacza do papieru mocujemy do słoika za pomocą lutownicy, a koło zamachowe mocujemy do korby. Na przykład możesz użyć dysku CD-ROM.
Silnik Stirlinga jest produkowany w domu. Teraz pozostaje doprowadzić ciepło pod słoik - zapalić świecę. A po kilku sekundach pchnij koło zamachowe.
Jak zrobić prosty silnik Stirlinga (ze zdjęciami i filmami)
www.nowyfizyk.com
Zróbmy silnik Stirlinga.
Silnik Stirlinga to silnik cieplny, który działa poprzez cykliczne sprężanie i rozprężanie powietrza lub innego gazu (płynu roboczego) w różnych temperaturach, dzięki czemu następuje czysta konwersja energii cieplnej na Praca mechaniczna... Dokładniej, silnik Stirlinga jest silnikiem z rekuperacją ciepła w obiegu zamkniętym z płynem roboczym trwale w stanie gazowym.
Silniki Stirlinga są bardziej wydajne niż silniki parowe i mogą osiągnąć 50% wydajności. Są również zdolne do cichej pracy i mogą korzystać z prawie każdego źródła ciepła. Źródło ciepła jest wytwarzane poza silnikiem Stirlinga, a nie w procesie spalania wewnętrznego, jak ma to miejsce w przypadku silników obiegowych Otto lub Diesla.
Silniki Stirlinga są kompatybilne z alternatywne i odnawialne źródła energii, ponieważ mogą nabrać większego znaczenia wraz ze wzrostem cen paliw konwencjonalnych, a także w obliczu takich problemów, jak wyczerpywanie się rezerw ropy naftowej i zmiana klimatu.
W tym projekcie podamy proste instrukcje, jak stworzyć bardzo prosty silnik majsterkowanie Mieszanie za pomocą probówki i strzykawki .
Jak zrobić prosty silnik Stirlinga — wideo
Komponenty i kroki do wykonania silnika Stirlinga
1. Kawałek twardego drewna lub sklejki
To podstawa Twojego silnika. Dlatego musi być wystarczająco sztywny, aby poradzić sobie z ruchami silnika. Następnie wykonaj trzy małe otwory, jak pokazano na obrazku. Możesz również użyć sklejki, drewna itp. 
2. Marmurowe lub szklane koraliki
W silniku Stirlinga te kulki działają ważna funkcja... W tym projekcie marmur działa jako wyrzutnik gorącego powietrza od ciepłej strony probówki do zimnej strony. Kiedy marmur wypiera gorące powietrze, ochładza się.
3. Kije i śruby
Szpilki i śruby służą do trzymania rury w wygodnej pozycji, umożliwiając swobodny ruch w dowolnym kierunku bez żadnych przerw.
4. Kawałki gumy
Kup gumkę i pokrój ją w następujące kształty. Służy do bezpiecznego trzymania tuby i uszczelniania jej. W otworze rurki nie powinno być żadnych przecieków. Jeśli tak, projekt nie zakończy się sukcesem.
5. Strzykawka
Strzykawka jest jedną z najważniejszych i ruchomych części w prosty silnik Stirling. Dodaj trochę smaru do wnętrza strzykawki, aby tłok mógł swobodnie poruszać się wewnątrz cylindra. Gdy powietrze rozszerza się wewnątrz rurki, popycha tłok w dół. W rezultacie cylinder strzykawki przesuwa się do góry. W tym samym czasie marmur toczy się na gorącą stronę rury i wypiera gorące powietrze i powoduje jego ochłodzenie (zmniejszenie objętości).
6. Probówka Probówka jest najważniejszym i działającym elementem prostego silnika Stirlinga. Probówka wykonana jest ze szkła pewnego typu(np. szkło borokrzemianowe) o wysokiej odporności temperaturowej. Dzięki temu można go podgrzać do wysokich temperatur.
Jak działa silnik Stirlinga?
Niektórzy twierdzą, że silniki Stirlinga są proste. Jeśli to prawda, to tak jak wielkie równania fizyki (takie jak E = mc2), są one proste: na pierwszy rzut oka są proste, ale bogatsze, bardziej złożone i potencjalnie bardzo mylące, dopóki ich nie uświadomisz. Myślę, że bezpieczniej jest myśleć o silnikach Stirlinga jako złożonych: wiele z nich jest bardzo złe filmy YouTube pokazuje, jak łatwo je „wytłumaczyć” w bardzo niepełny i niezadowalający sposób.
Moim zdaniem nie można zrozumieć silnika Stirlinga, po prostu tworząc go lub obserwując, jak działa z zewnątrz: trzeba poważnie pomyśleć o cyklu kroków, przez które przechodzi, co dzieje się z gazem w środku i czym się różni od tego dzieje się w konwencjonalnym silniku parowym.
Wszystko, co jest potrzebne do działania silnika, to różnica temperatur między gorącymi i zimnymi częściami komory gazowej. Zbudowano modele, które mogą działać tylko przy różnicy temperatur wynoszącej 4°C, chociaż fabryczne silniki prawdopodobnie będą działać z różnicą kilkuset stopni. Te silniki mogą stać się najbardziej efektywna forma silnik spalinowy.
Silniki Stirlinga i skoncentrowana energia słoneczna
Silniki Stirlinga zapewniają zgrabną metodę przekształcania energii cieplnej w ruch, który może zasilać generator. Najczęstszym układem jest silnik w środku lustra parabolicznego. Lustro zostanie zamontowane na trackerze, aby skupić promienie słoneczne na silniku.
* Silnik Stirlinga jako odbiornik
Być może bawiłeś się soczewkami wypukłymi podczas liceum. Stężenie energia słoneczna za spalenie kartki papieru lub zapałki, mam rację? Nowe technologie ewoluują z dnia na dzień. Skoncentrowana słoneczna energia cieplna zyskuje w dzisiejszych czasach coraz większe zainteresowanie.
Powyżej znajduje się krótki film przedstawiający prosty silnik do probówek wykorzystujący szklane kulki jako wypieracz i szklaną strzykawkę jako tłok zasilający.
Ten prosty silnik Stirlinga został zbudowany z materiałów dostępnych w większości szkolnych laboratoriów naukowych i może być użyty do zademonstrowania prostego silnika cieplnego.
Wykres ciśnienie-objętość na cykl
Proces 1 → 2 Rozprężanie gazu roboczego na gorącym końcu rurki, ciepło jest przekazywane gazowi i gaz rozszerza się, zwiększając objętość i popychając tłok strzykawki do góry.
Proces 2 → 3 Gdy kulka porusza się w kierunku gorącego końca probówki, gaz jest wypychany z gorącego końca probówki do zimnego końca, a gdy gaz porusza się, oddaje ciepło ściankom probówki. probówka.
Proces 3 → 4 Ciepło jest usuwane z gazu roboczego i objętość maleje, tłok strzykawki przesuwa się w dół.
Proces 4 → 1 Kończy cykl. Gaz roboczy przemieszcza się od zimnego końca rury do gorącego końca, gdy kulki marmuru przemieszczają go, pobierając ciepło ze ścianki rury podczas ruchu, zwiększając w ten sposób ciśnienie gazu.