Como hacer un motor Stirling

Cómo hacer que una lata de pintura sea un motor Stirling

Instrucciones de montaje (1)

Hacer la cámara de presión

La cámara de presión final será 1 1/2 "de altura. Se hará a partir de la parte superior y la parte inferior de la lata de pintura.

Retire la tapa de lata de pintura y marque una línea por el lado que es exactamente 5/8 hacia abajo desde la parte superior. Marque otra línea alrededor de la parte exterior que es exactamente 5/8 "de abajo hacia arriba. Corta con cuidado a lo largo de esta línea. Corta con cuidado por que también se conserva la sección central de la lata. Usted va a utilizar la sección central para cortar algunas piezas adicionales.

Yo uso un nibbler de chapa para cortar mis latas de pintura. Perfore un agujero pequeño (alrededor de 1/4 ") para iniciar el corte, insertar el Nibbler, a continuación, trabajar por la linea alrededor de la lata.

Use tijeras de corte para cortar la banda central de la lata de pintura. Hacer un corte vertical paralelo a la soldadura que se encuentra en el lado de la lata. Medir y cortar una tira de metal de la parte inferior de la lata que es exactamente 1 3/16 "de altura. Este corte es paralelo al corte efectuado al extraer la parte inferior de la lata. Esta pieza de metal se utiliza para hacer la presión de la cámara de pared lateral.

La pared lateral de la cámara de presión se pega por el interior de las partes superior e inferior de la lata. Utilice el pegamento de silicona de alta temperatura para esto. Pegue las tres piezas juntas al mismo tiempo (superior, lateral e inferior). Comience pegando la pared lateral en el interior de la cámara de presión superior. (La parte superior es la pieza con la tapa.) Use silicona suficiente para conseguir un cierre hermético por todas partes. I utiliza una pequeña pieza de metal (aproximadamente 1/2 "x 1 1/8" ) para reforzar la costura en la pared lateral. Ajuste este montaje a un lado hasta que el pegamento se seque por completo.

Hacer un desplazador

El desplazador se corta de una pieza de 3/16 "de espesor del núcleo de cartulina de espuma. Mida la abertura de la lata de pintura. El desplazador se tiene que encajar en esta apertura, por lo que debe ser un poco más pequeño. Utilice un compás para marcar un círculo en la cartulina que es exactamente 1/8 "de diámetro más pequeño que la abertura de la lata de pintura. Esto proporcionará 1/16 "de espacio libre entre el borde del desplazador y la apertura de la lata. Cortar cuidadosamente en la línea .

3 Cortar una "pieza de 1/16" hilo de música. La forma más fácil de cortar hilo de música es marcarlo con una lima y luego doblarlo hasta partir el alambre. Buena calidad del hilo de música es muy duro y se rompe cuando la herramienta de acero lo marca y se dobla. Coloque una curva de 90 grados en el cable de música 3/4 "desde un extremo. Esta curva debe ser lo más cercano a 90 grados como se puede llegar a ser.

Si usted tiene un taladro de columna se puede utilizar para crear una plantilla sencilla para pegar la barra del desplazador en el desplazador. Simplemente perfore un 3/32 "agujero en una tabla plana. Este agujero se mantenga la barra del desplazador en el ángulo correcto, mientras que el pegamento está secando.

Presione el extremo largo de la barra del desplazador a través del centro del desplazador y hacia abajo a través del agujero en la plantilla. Aplique suficiente presión para comprimir la cartulina sólo un poco por el centro. Llene la depresión con pegamento epóxico y déjelo a un lado hasta que el pegamento se haya secado. Una vez seco el pegamento quitar la pieza montada de la plantilla y comprobar la alineación. La varilla debe ser perpendicular a la superficie del desplazador y en el centro exacto del disco.

Preparar el cilindro de accionamiento

Perforar un agujero de 7/16 " en el centro de la parte inferior del bote de la película. Este agujero es perforado para adaptarse a la boquilla de la tubería corta que se utiliza para conectar el cilindro de accionamiento a la tapa de la cámara de presión.

Perforar un agujero en el centro de la tapa y agrandarlo lo máximo posible, hasta que sólo queda un anillo. Este anillo se usa para sellar el diafragma para el cilindro de accionamiento.

Prepare la tapa de la cámara de presión

Utilice un compás para encontrar el centro de la tapa. Para ello, establezca el compás para que coincida con el radio de la tapa, y luego utilizarlo para dibujar una línea cerca del centro de la tapa. Gire la tapa 90 grados y repita el proceso. Continúe girando la tapa y extraer las marcas con la brújula hasta que se alcance el punto de centro de la tapa.

Perforar un 1/4 "agujero a través del centro de la tapa.

Localizar la posición del cilindro de accionamiento. El cilindro de accionamiento se situará lo más cerca del borde de la tapa como sea posible mientras todavía se está montado en la superficie plana de la tapa. Marcar la posición del orificio con el bote de la película puede ser como una guía. Perforar el agujero con una broca 7/16 "taladro.

Marca y Fije el casquillo Presión de la Cámara

El "casquillo" permite que a la barra del desplazador pasar a través de la parte superior de la cámara de presión sin causar una fuga y sin crear una fricción significativa. UHMW plástico es una buena elección para este propósito. Naturalmente, es resbaladiza.

Corte un pedazo de plástico UHMW a ser de 1 "x 1" x 3/8 ". Localice el centro del lugar y perforar un agujero de 1/16 " con un taladro de columna (si tiene uno). Pruebe el ajuste con un pedazo de 1/16 "hilo de música. Si se trata de un ajuste perfecto que no permite que el cable se deslice fácilmente música, el agujero debe ser ampliado. Aumentar el tamaño de taladro de 1/64 "(a 5/64") y perfore lo otra vez. Pruebe el ajuste de nuevo. El hilo de música 1/16 " es en realidad un poco sobredimensionado y debe ser una buena opción con un agujero de 5/64" .

En el uso de silicona RTV para fijar el casquillo sobre el orificio central de la tapa. Mantenga la silicona a distancia del agujero central en el UHMW ya que causa fricción si se pone en el camino de la barra del desplazador.

Instrucciones de montaje (2)

Conecte el cilindro de accionamiento

El uso de silicona RTV, la boquilla de la tubería, y las tuercas hexagonales para sujetar el bote de película a la tapa de la lata de pintura. Coloque suficiente silicona alrededor del agujero para proporcionar un sellado hermético. Ajuste la tuerca hexagonal en el interior de la tapa de manera que muy poco (lo menos posible) de los tubos sobresalga en la cámara de presión. Está bien si sobresale un poco más tubo en el bote de película. Pero tiene que mantener tanta distancia para el desplazador como pueda.

Marca y Adjuntar la Torre del cigüeñal

Abrir una lata de chili. Calentar y servir el chili. Ahora vuelve a trabajar en el motor. Lave la lata y quitar la parte inferior de la lata con un abrelatas.

Taladre o perfore dos agujeros en la parte superior de la lata. Estas serán sus rodamientos del eje del cigüeñal. Los agujeros deben ser aproximadamente 1/64 "más grande que el diámetro del alambre de percha. Los agujeros deben ser lo más uniforme posible, para que el árbol del cigüeñal está a nivel cuando esté montado.

Orificios de acceso en la parte frontal y posterior de la lata. Los orificios de acceso son aproximadamente 2 "de ancho y aproximadamente 3 1/4" de altura.

La lata de chili será montada en la parte superior de la tapa de la cámara de presión con soportes metálicos pequeños y 5 minutos epoxi. Cortar algunos trozos pequeños de chapa de los restos de la lata de pintura y doblar a 90 grados y los utilizan para sujetar la lata en su lugar.

La lata debe alinearse de modo que esté centrada por encima del casquillo. El cigüeñal debe estar centrado sobre el cilindro de accionamiento. Coloque un trozo de alambre recto en gancho en los orificios de soporte de modo que usted puede comprobar fácilmente la alineación asi como pegar la lata de chile en su lugar.

Hacer una membrana en forma de disco desde el Guante de vinilo

Termoformado le permite crear un diafragma flexible de vinilo que tiene la forma perfecta para adaptarse al cilindro de accionamiento (bote de película ) y el conjunto del pistón. Esto lo convierte en un mecanismo de accionamiento muy eficiente, que esté libre de fugas y ofrece muy poca fricción.

Crear una pequeña tabla de vacío por la perforación de unos 1/8 "agujeros en un trozo de madera y colocar una manguera de aspiradora. No tiene por qué ser de lujo. Simplemente tiene que ser lo suficientemente grande como para soportar las piezas de este proyecto.

Cortar un bote de película para crear un tubo que es 3/4 pulgadas de largo. Este será la "forma" para el proceso de termoconformado.

Cortar un guante de vinilo para crear una hoja plana de tela de vinilo. Estirar el vinilo sobre un marco para mantenerla plana para el proceso de termoconformado, en las ilustraciones del vinilo se llevará a cabo en el extremo de un rollo vacío de cinta adhesiva.

Coloque la forma en posición vertical sobre la mesa de vacío y el interruptor en el vacío. Utilice una pistola de aire caliente o un secador de aire caliente para calentar el tejido de vinilo. Cuando el tejido se vuelve relajado y suave es que está listo para ser presionado sobre la forma. Se presiona sobre la forma y permitir que el vacío para tirar a la forma de la forma. Retire del calor. Espere 10 a 20 segundos para que el vinilo se enfríe y luego desconectar el vacío. Retire el vinilo de la forma y recorte el exceso de material.

El pistón está hecho de dos discos planos cortados de una tapa de café taza desechable. Utilice un cuarto para trazar dos círculos en la tapa y cuidadosamente cortado con tijeras. Marque el centro de cada disco y perfore un agujero para encajar a # 4 - 40 x 1 "tornillo.

Coloque un disco en el interior de la forma de diafragma, y coloque el otro en el exterior. Colocar una pequeña gota de silicona entre los discos de plástico y el vinilo. Utilice un objeto puntiagudo para perforar cuidadosamente el vinilo en el centro de los discos. Pase el # 4-40 x 1 "perno a través del disco exterior, a través del vinilo, y a través del disco interior. rosca un tornillo en el eje y de la mano que se contraen para contener el conjunto de pistón y diafragma juntos. Coloque dos tuercas en el perno más y dejar de lado hasta que seque el pegamento.

Hacer que el cigüeñal

Cortar una pieza de alambre recto de percha que sea 7 "de largo. La primera manivela será el centro del motor y va a levantar el desplazador. La segunda manivela estará sobre el cilindro de trabajo y se conecta al pistón de accionamiento. Las dos secciones del cigüeñal están desplazados en 90 grados. Así el cigüeñal gira la segunda manivela está siguiendo 90 grados detrás de la primera manivela.

La primera manivela permite al desplazador moverse dentro 1/16 "de la parte superior e inferior de la cámara de presión. Si tu lata de pintura fuese como ésta, habrá alrededor de 3/4 "de viaje a disposición del desplazador. Pero debe medirlo para estar seguro. La fórmula para determinar el tamaño de la desviación para la primera manivela es: Desplazamiento = (DT-1/8 ") / 2 donde DT = Travel desplazador. Así que si su viaje desplazador es 3/4 "sería este aspecto: Desplazamiento= (3/4 "-1 / 8") / 2. La respuesta en este caso es 5/16 " desde la línea central del cigüeñal El cigüeñal debe ser de 5/16 ".

La segunda manivela sobre el pistón de accionamiento tendrá un 1/8 " Desplazamiento, lo que significa que el pistón de accionamiento tendrá una distancia total de desplazamiento de 1/4". Recuerde que hay un grado 90 de desplazamiento entre las dos bielas.

Dibuja dos líneas paralelas en una hoja de papel que son la misma distancia que el desplazamiento de la palanca del desplazador. Utilice estas líneas como una guía para doblar el alambre de percha. Trabajar con diligencia para asegurar que todas las secciones del cigüeñal son paralelos y exactas.

Dibuje dos líneas paralelas en una hoja de papel que son 1/8 "de separación. Utilice éstos como una guía para doblar la sección del eje de manivela que se acopla al pistón de accionamiento. Recuerde que hay un grado 90 de desplazamiento entre las dos secciones del cigüeñal , y que cada segmento debe permanecer recto y exacto para ayudar a prevenir la fricción y el bamboleo.

Instalar el cigüeñal doblado en su lugar en la lata de chili.

Marca y Fije el volante

Utilice papel de lija para quitar la capa antiadherente del centro dentro de la tapa de la lata de pintura . Utilice epoxi para pegar un pequeño trozo de madera en este lugar limpio del centro. Después de secar el pegamento, con cuidado puede taladrar un agujero en la madera. (Use el compás para encontrar el centro del volante.) Este agujero debe ser un ajuste perfecto para el alambre de la percha. Fije el volante con el extremo del eje de manivela.

Instrucciones de montaje (3)

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Marca y Coloque las bielas

El primer paso es crear un punto de unión para la parte superior del eje del desplazador. El alambre de hilo de música es muy rígido y difícil de trabajar en lugares estrechos, así que prefiero no doblar la parte superior del eje del desplazador. Hago la pieza superior de alambre de artesanía suave que es fácil de formar. Para esta aplicación doblé el alambre en forma de gancho en otro pedazo de hilo de música, entonces se quitó y lo coloqué en el eje del desplazador. Se sostiene en su lugar con una pequeña gota de epoxy. Si alguna vez lo necesitas, yo puedo desmontar las piezas para desmontar y trabajar en él.

Puedo usar el mismo alambre arte suave para hacer varillas de conexión para el pistón de accionamiento y por el desplazador. El desplazador varilla de conexión tiene una "Z" recodo en ella. Esto es para simplificar el proceso de ajuste. Si el eje necesita ser ajustado en longitud , simplemente agarra el medio de la "Z" y da una ligera torsión para hacer que el eje ligeramente más largo o más corto.

El eje que conecta el pistón de accionamiento al árbol del cigüeñal no es necesario tener la "Z" giro debido a que puede ajustarse moviendo las tuercas de arriba o abajo en el tornillo que sujeta el pistón juntos.

Monte el motor

Fije la tapa al cuerpo de la cámara de presión pulsando en su lugar. No golpear con un martillo. Golpear con un martillo mella en la tapa y causar una fuga. Si usted siente que debe ser aprovechado en su lugar, ponga un bloque de madera sobre la costura y toque la madera ligeramente con un martillo hasta que la tapa se asiente en todos los sentidos.

Fije la barra del desplazador de conexión y ajustar de manera que el desplazador no toca la parte superior cámara de presión o la presión de la cámara inferior.

Fije la biela del pistón de accionamiento al árbol del cigüeñal. Ajuste de la longitud de la varilla de conexión de manera que el pistón se puede mover libremente. No debe ir hacia abajo lo suficientemente bajo como para tirar de la tela del diafragma completamente apretado. Y no debe ir suficientemente alta como para extenderse por encima de la parte superior del cilindro de accionamiento. Se debe tener alrededor de 1/4 "de recorrido de arriba a abajo.

Hacer un Stand

La posición que se muestra aquí se hizo de otra lata de pintura. (Pero puede llegar a ser muy creativo si lo desea. El video de la primera carrera de este motor se nota encaramado entre dos platos de sopa.) La pintura puede soportar funciona bien. El superior está abierta debido a que la tapa de esta lata se utilizó para hacer el volante. Un agujero grande se corta en un lado de la lata. El agujero no se extiende todo el camino hasta la parte superior de la lata. Esto es por lo que el aire caliente desde la vela será atrapada en la parte superior de la cámara. La vela utilizados en estas ilustraciones es vela s cera líquida. No es tan caliente como una vela de cera, pero se quema muy limpio y tendrá una duración de aproximadamente 24 horas de tiempo de quemado si no lo modifica. Si quieres una llama más grande que puede tirar de la mecha un poco más alto. Las instrucciones de la vela aconsejo contra esto, así que ten cuidado.

Enciendalo!

Lubrique el cigüeñal en cada punto donde entra en contacto con otra pieza de metal. Utilice la luz 3-en-1 de aceite. Coloque una gota del mismo 3-en-1 de aceite en el eje del desplazador. Esto lubricar el eje como que pasa dentro y fuera de la glándula, y también ayudará a evitar pérdidas de presión a través de la glándula.

Enciende la vela y colóquela en el soporte. Coloque el motor en la parte superior. Deje que se caliente durante unos 30 segundos y luego gire el volante para arrancar el motor.

La dirección de rotación se determina por el grado de desplazamiento 90 entre el desplazador y el pistón de accionamiento. El desplazador se mueve siempre por delante de la unidad de cilindro. Girar en la dirección que hace que el desplazador llegar a la cima 90 grados por delante cuando el cilindro de accionamiento alcanza la parte superior.

El motor probablemente tendrá que tener el volante equilibrado antes de que se ejecute de forma continua. Si el motor intenta correr, pero se detiene, añadir un pequeño peso en el volante. Puedo utilizar una moneda de diez centavos y un trozo de cinta como mi contrapeso. Al observar la rotación del volante puede ver que se detiene y se bloquea en el mismo lugar cada vez. Tape una moneda de diez centavos al volante de inercia alrededor de 15 grados hacia delante de la parte superior de la rueda cuando se encuentra en esta posición de parada. Esta es la ubicación donde el peso va a hacer el mayor bien para tirar del volante a través de esta posición. Probablemente acabará siendo en el lado opuesto de la rueda volante del cigüeñal desplazador. Levantar el desplazador toma un poco de trabajo, y un contrapeso en buena posición se convierten en un tarea sencilla para el motor.

Puede colocar unos cubos de hielo en la parte superior de la cámara de presión para aumentar el diferencial de temperatura. Esto puede hacer que sea más fácil para ajustar el motor para el tiempo primero. Después de que el volante está equilibrado y las varillas de conexión están correctamente ajustados que probablemente se encontrará sin hielo.

Ideas de última hora

Puedo oír a la parte inferior de la cámara de presión flexión, ya que el motor funcione. Ese tipo de popping se llama "enlatado del petróleo". Esto podría evitarse mediante la creación de una "L" en forma de haz de estaño chatarra y lo conecta a la parte inferior de la cámara de presión con soldadura o con epoxi JB Weld alta temperatura. Además, el desplazador podría ser más grande si fuera a ser instalado durante el montaje de la cámara de presión en lugar de a través de la tapa de la lata de pintura. Un desplazador más grande sería aumentar el volumen de barrido y disminuir el espacio muerto en el interior del motor.