γ-Stirling-Motor
Maschinentyp: | Stirlingmotor in der Bauart γ-Stirling. |
Verdrängerzylinder mit Umlauf-Wasserkühlung. | |
Beheizung des Verdrängerzylinders mit Spiritusbrenner in einem Brennergehäuse. | |
Daten: | Durchmesser Arbeitskolben: 19 mm |
Hub Arbeitskolben: 23 mm | |
Durchmesser Verdrängerkolben: 22 mm | |
Hub Verdrängerkolben: 23 mm | |
Länge Verdrängerkolben: 47 mm | |
Durchmesser Verdrängerzylinder: 23 mm | |
Länge Verdrängerzylinder: 72 mm | |
Konstruktion: | Gerd Niephaus, nach diversen Vorlagen im Internet |
Gebaut: | Gerd Niephaus |
Anfang 2020 |
Die Abmessungen des Motors wurden grob nach folgenden Regeln bestimmt:
Durchmesser Verdrängerzylinder: | Eingabegröße |
Länge Verdrängerzylinder: | 3 * Durchmesser Verdrängerzylinder |
Länge Verdrängerkolben: | 2/3 * Länge Verdrängerzylinder |
Durchmesser Verdrängerkoben: | Durchmesser Verdrängerzylinder - 1 mm |
Hub Verdrängerkoben: | 1/3 * Länge Verdrängerzylinder |
Durchmesser Arbeitszylinder: | Eingabegröße |
Hub Arbeitskolben: | So, dass das Arbeitsvolumen des Arbeitszylinders 2/3 des Arbeitsvolumens des Verdrängerzylinders beträgt |
Der Motor ist mit einem Füllventil ausgestattet, wie es auch bei manchen Stirlingmotoren der Firma Heinrici benutzt wurde. Es handelt sich dabei um ein Rückschlagventil, das sicherstellt, dass im Inneren des Motors der Druck nie unter den äußeren Atmosphärendruck absinkt.
Der Aufbau des Füllventils:
Das folgende Bild zeigt ein repräsentatives Indikatordiagramm dieses γ-Stirling-Motors:
Hier ein kurzes Video vom Lauf des Motors: γ-Stirling-Motor
Nachtrag: Einbau einer Abtriebswelle
In der ursprünglichen Version hat der Motor keine Abtriebswelle, d.h. man kann nichts mit dem Motor antreiben. Das hat mich gestört, ich habe daher überlegt, wie man eine Abtriebswelle nachrüsten kann. Ich habe die Kurbelscheibe des Arbeitskolbens als Zahnrad ausgebildet und damit ein weiteres Zahnrad auf einer Abtriebswelle angetrieben. Die dabei auftretende Übersetzung 3:2 ist nur durch geometrische Zwänge gegeben, es musste vom Platz her passen. Der Lagerbock für die Abtriebswelle ist seitlich verschiebbar. So kann, falls gewünscht, die Kopplung der Zahnräder aufgehoben werden. Das durch die Zahnräder hervorgerufene Laufgeräusch fällt dann weg.