Construir un Mejor Motor Stirling
A raíz de mis experimentos con la primera Stirling LTD, me decidí a tratar de hacer una mejor. Los principales problemas con el primero había sido el aire pegado conjunta con fugas, y los requisitos excesivos para el mecanizado. Esto habría uniones soldadas para impedir las filtraciones y tendría mecanizado menos y se podía hacer con un taladro de columna .. La principal diferencia entre éste y el primero que hice fue cilindro difusor. Esto se podría usar un más largo, más delgado cilindro con un pistón de aluminio. También decidí a utilizar el metal si es posible en este caso y tienen cojinetes de rodillos. El cilindro difusor se atornilla en permitir que tira hacia abajo de la máquina y una junta de caucho para mantener el sello.
Para este motor que utiliza los siguientes materiales: 1 longitud de 22 mm (1 ") Tubo de cobre 1 de la longitud de 15 mm (1/2 ") la cañería de cobre de cobre de 22 mm 1 tapa (no se muestra) 3 disipadores de calor de aluminio de un viejo televisor (desguace) 1 pieza de resina valores de cobre revestido Paxolin placa PCB brazo HDD cabeza de accionamiento con rodamientos y eje de tubo de latón de 2,5 mm varilla de latón de 1,5 mm (ajuste deslizante) Un marcador con un cuerpo de aluminio (no se muestra) Parte de un plástico de 3 "tubo o similar (no mostrado) El jefe centro latón desde una unidad de CD difunto Una longitud corta de barra de aluminio de 10 mm de una impresora de chatarraUn tramo corto de canal de aluminio (no mostrado) de soldar pegamento Varias tuercas y pernos rescatados de artículos de desecho (no mostrado) Una pequeña pedazo de goma de alta densidad (un trozo de tubo de bicicleta) 4 discos de latón de 15 mm (no se muestra) La razón de los elementos que no se muestran es ..... en este momento no los he adquirido todavía!
El cilindro de alimentación de este motor está hecho de un trozo de tubo de cobre de 15 mm, 1/2 "va a hacer si eso es lo que tiene. Me cortó una sección de 40 mm con un cortador de tubo barato, y luego limpiar los extremos con un Dremel para eliminar cualquier Burr y el labio en los extremos. El agujero se pule con un cepillo de alambre pequeño en la Dremel, seguido por lana de acero y arena muy fina húmeda y seca enrollada en un tubo.
entonces emitir el tubo mediante el proceso de resina en mi instructable otro.
Sólo una nota aquí. He intentado tanto la resina y un poco de masilla epoxi emitir internamente como por otros 'ibles en el sitio. Me pareció que en ambos casos la contracción (alrededor del 5%) hizo que el pistón demasiado flojo. Tal vez sea la marca que estaba utilizando.
La pieza en bruto de resina se lijó luego hacia abajo en el taladro y pulido para un ajuste deslizante. Esto dio un pistón de 13 mm de diámetro. Me reducir a 13 mm de longitud, entonces perforados de 2 mm y 6 mm perforado hacia fuera en un extremo para la biela de conexión. decidí simplificar las barras de con-para este motor. Fui a la tienda y compró un poco de modelo de tubo de más de 2,5 mm y un poco de barra de 1,5 mm. Estos dos pueden deslizarse entre sí. El pistón de la biela es acero de 2 mm de una vieja impresora. Para hacer que los conectores de E simplemente aplastados 4 mm del tubo plano en el tornillo de banco, entonces se cortó en 10 mm. perforó el plano 2 mm y se deslizó en la biela del pistón. El cilindro es un difusor longitud de tubo de cobre de 22 mm (1 "debe hacer). La tubería tiene que ser cortada a la longitud como en función de la longitud del pistón y la carrera del cigüeñal:. El pistón debe tener un hueco alrededor de ella en el cilindro, la idea es que a medida que se mueve el pistón, el aire fluye alrededor de ella desde un extremo del cilindro para la calefacción y la refrigeración y otro que va. No debe haber una separación en los lados de al menos un par de milímetros. Quería usar un pistón de metal para que yo pudiera usar una luz de las velas de té para hacer funcionar el motor. Encontré un lápiz marcador cuerpo de aluminio que fue de alrededor de 16 mm de diámetro. Esto dejó un espacio de aproximadamente 2 mm a cada lado cuando se desliza en el tubo. Ideal. Corté el lápiz por la mitad y quitar las innerds que fueron desechados. El extremo de plástico estaba roto y se limpia con la Dremel para dejar un agujero redondo. Entonces me funcionó la longitud del pistón requerida. Una conjetura pero fui a 65mm. Para hacer que el pistón corté la parte trasera hacia abajo para dar la dimensión global que quería, entonces me deslicé una sección corta de tubo de 15 mm de plomería de plástico en el extremo pegado a ella con súper pegamento en gel.La otra pieza de la pluma se desliza entonces sobre el otro extremo de la plomada aparato y fijada con pegamento super-gel. Esto le dio un ligero hermético del pistón. El extremo abierto se equipó con un tapón de aluminio pre-perforados para la biela. Se completó así el pistón difusor. Ahora quería ser capaz de desnudarse y volver a montar este motor por lo que las juntas encoladas tan pocos como sea posible. Se puede usar un tapón de extremo liso soldadura en un extremo del cilindro, pero debido a los pasadores soldados que no quería molestar con más calefacción que utiliza una conexión de compresión. Esto se convertirá en el extremo caliente. Luego me origen latón 4 tornillos de fijación de la placa base de un PC depósito de chatarra. Estos vienen en varios tamaños de rosca, los tamaños más comunes son el hilo fino o hilo M3 M3 supuesto, pero hay algunos imperiales alrededor.el truco es encontrar el mismo 4 (que debería ser el caso si procedieran de la misma PC). Encuentra los 4 tornillos que se ajustan a las roscas. Estos deben ser de al menos 15 mm de largo. Si ellos son métricas que no debería tener problemas para encontrar los pernos. Si son imperial lo entiendan y vean. Corte la parte roscada del tornillo, dejando sólo "tuerca" el latón, que debe ser de 6 mm de largo. Vamos a soldar estos en el extremo frío de nuestra cilindro y luego usarlos para empernar el cilindro al chasis. Si te las arreglas para soldarlos en exactamente 90 grados cada uno, entonces no es necesario marcar el cilindro. No confiaba en mi exactitud lo que describió una marca superior a fin de que cada vez que el cilindro está atornillado hasta el tope de nuevo en el mismo lugar que permite el desalineamiento del soldado stand-offs. Hice una plantilla de madera simple para mantener todo en lugar. i estañados los pernos y un extremo de la tubería y luego se usa una antorcha micro pluma para soldar los pernos en. Probé empernado todo hasta antes de volver a terminar el chasis. Con la excepción de las varillas de con-esto completa los cilindros y pistones.
Montaje del chasis principal. Este motor difiere de la última vez en que la placa fría albergará un difusor independiente y un cilindro de potencia cada lado. Ambos serán selladas en su propio derecho y unidos por un poco de tubería. El chasis se compone de un sándwich de cuatro placas. Dos calor-sumideros (transistores de potencia que tenían en ellos) de un televisor que se encuentra en el depósito de chatarra. Se han pre-perforados agujeros de los soportes de transistores y son idénticos.Esto significa que puede invertir y atornillar entre sí para formar una sola placa gruesa con las aletas de refrigeración. Cada cilindro está formado a partir de la tubería de cobre, el cilindro de potencia está soldada a una placa de Paxolin que está atornillado a los dos disipadores térmicos. El cilindro difusor se atornilla a una segunda junta Paxolin y atornillado al chasis a través de una junta. Esto debería permitir a mí para sellar los dos cilindros y luego simplemente vincularlas con un poco de tubería. (Eso espero). limpié los dos disipadores térmicos, con la Dremel para asegurar un buen contacto mecánico entre ellos. I cortar y marcado los dos tableros Paxolin, luego perforó la tarjeta de potencia del cilindro con un agujero para el disipador de calor. La junta cilindro difusor se marcó y se perfora con el cojinete y el tubo de alimentación, a continuación, con tachuelas en pegamento. Los cuatro orificios de los pernos de montaje fueron perforados a través y luego los dos tubos de alimentación se sueldan en su lugar. El cilindro de potencia se suelda a y el cojinete de nylon para el pistón difusor pegado pulg Finalmente, el tubo alimentador fue conectado. Esto completa el conjunto del chasis principal
Quería hacer que el motor se ven bien, así que me decidí a tratar de hacer un elegante volante. Había encontrado un centro de latón antiguo desde un CD o un reproductor de DVD difunto, entonces he descargado una plantilla transportador de las líneas netas y marcado a los 0, 120 y 240 grados para dar tres radios iguales. Todavía tenía el anillo superior de un recipiente de comida que había cortado para mi primera Stirling, así que usé eso como el anillo exterior del volante. Usted puede cortar un anillo de 3 "tubería de plástico en su lugar. Puse el jefe de latón sobre el transportador de cinta adhesiva de doble cara y luego medir y cortar 3 trozos de varilla de latón de 1,5 mm de mis acciones. Estos fueron apoyados luego en algunas materias de nivelación y soldadas a la protuberancia central. El anillo exterior se coloca sobre el transportador y se marcan entonces perforado de 1,5 mm para aceptar los radios. Debido a que el anillo es ligeramente flexible que era fácil de deformar lo suficiente como para forzar a través de los radios. Una vez que todo era de nuevo en forma y rectificadas para arriba en el transportador, los radios eran súper pegado al ring. Una pieza de 10 mm de aluminio fue cortado a medida y perforados listo para aceptar el cigüeñal. Fue entonces súper pegado en el jefe de latón. Eso completa el volante.
Reconocimiento por la idea para el pilar de soporte y los cojinetes deben ir a eVolti que fue un poco inspiración de 'ible.
Decidí usar un sistema muy similar, sólo un poco más simple en su ejecución. Usando el brazo cabeza y los cojinetes de la unidad de disco duro que tengo los discos de mi motor para LTD, me perforó el eje 2.5mm a aceptar el cigüeñal. La cabeza había originalmente tenía cuatro brazos lectura, tres de ellos fueron molidos apagado con el Dremel y todas las bobinas auxiliares, cables y las cabezas reales fueron retirados. El brazo se molió cuidadosamente para encajar una pieza de aluminio canal, el canal fue perforado y el brazo de atornillado a él. Un poco de pegamento epóxico se ha añadido para una unión fuerte realmente bueno. El canal se redujo de 60 mm de largo, pero se puede ajustar el tamaño a lo que usted necesite. El fondo del canal se atornilla a la tercera disipador de calor que encontré en el viejo televisor que tenía una buena curva de 90 grados en el mismo. La curva se atornilla a la placa del chasis principal.
El cigüeñal se compone de una longitud corta de tubo de 2,5 mm. Esto se hace pasar a través de la cabeza de apoyo y lleva una rueda volante en un lado y las bielas sobre el otro. Las bielas se forman a partir de 15 mm discos de latón. Usted puede cortar estos un pedazo de barra de latón, ya que tenía la intención de hacerlo, pero mientras yo estaba en la sección de fontanería de la ferretería comprar la tapa de compresión del cilindro difusor me encontré con un paquete de cuatro 15mm 'tapas ciegas' para 79p. Estos hará el trabajo muy bien. Me perforó los centros de tres de las tapas de 2,5 mm para aceptar el eje, entonces perforado de 1,5 mm por 5 mm de desplazamiento desde el centro de las barras de manivela. Esto dará una carrera de 10 mm. El primer disco se desliza sobre un extremo del eje y soldado en su lugar. La distancia entre los cilindros (26 mm) se marcó en el eje y el par de discos para la segunda manivela se desliza sobre y soldado en su lugar. Las barras de manivela se deslizó en los discos, los conectores del vástago desliza sobre las varillas y luego las varillas se sueldan. Finalmente el metal adicional sobre las varillas y el eje principal de la manivela se molieron a cabo utilizando la Dremel. El eje se aseguró a la rodamiento con un poco de gel super-pegamento y el volante montado.
I formado por un pequeño conector para el pistón difusor, a continuación, las varillas de con-se midieron y se corta a la longitud. Estos estaban pegados a continuación en la posición usando súper pegamento en gel. El motor fue probado y ajustado para que todo gire libremente, y para mantener el equilibrio. El volante se necesita un poco de trabajo para conseguir un mejor equilibrio, pero el motor debería funcionar. Tengo que hacer un soporte para que pueda ser colocado sobre una vela luz del té, pero eso puede esperar. puedo conseguir alrededor a publicar un video en algún momento.