Het vereist tamelijk veel maatregelen en erg nauwkeurig werken om dit Stirling motortje aan de praat te knjgen met de geringe energie die een mensenhand eraan kan toevoeren Deze toelichting bevat naast wat bouwkundige ervaringen en tips ook een aantal maatregelen waarmee het mij uiteindelijk gelukt is om dit motortje op de hand te laten lopen Het temperatuurverschil tussen boven en onderplaat moet ca 11°C bedragen. Zie voor uitgebreidere informatie mijn website http://heetaasmodelbouw ridders.nu ; Stirling motor nr. 15.
Ad Tekeningblad 1
-De diameter van de motor is gebaseerd op de standaard verkrijgbare grijze PVC buis, diam. 100*96mm.
-Een transparante perspex cilinder is natuurlijk fraaier. De diameter daarvan zal vermoedelijk afwijken: kies dan eerder een iets grotere diameter dan een kleinere ter wille van het moton/ermogen.
Ad tekeningblad 2
-Het fijnkorrelig polystyreen (piepschuim) is in de meeste hobbywinkels wel verkrijgbaar Bij een wat grotere dikte ervan moet de hoogte van de cilinderwand, de lengte van de 6 schroefstukjes (blad 3). de maat 4mm van de aluminium schroefdoom en de lengte van de verdringer as evenredig worden aangepast.
-De grafietzuiger zuiver cilindrisch en op maat draaien en daarna met een hulpstuk in de draaibank met krantpapier tussen duim en wijsvinger hoog polijsten. Hoewel grafiet ideaal is bij deze toepassing kan vermoedelijk ook wel met een stalen cilinder in een bronzen cilinder gewerkt worden. mits die uiterst nauwkeurig zijn gemaakt en nagenoeg wrijvmgsloos in elkaar op en neer schuiven.
-Alle kogellagertjes eerst goed schoonmaken door ze rond te draaien in b.v. terpentine Daarna beter met smeren met olie; ze lopen dan maximaal licht en slijtage is hier eigenlijk toch niet aan de ordę.
-Het oppervlak van het verdringer asje hoog polijsten.
-De drijfstangen moeten •wrijyingsloos" in de gaffeltjes kunnen draaien. kleine speling toestaan dus.
-Voor al het kitwerk kan normale siliconen kit gebruikt worden. waarbij overdaad schaadt
-De koelhbben in de werkcilinder zijn eerder optisch bedoeld; het koelend effect ervan is te verwaarlozen.
Ad tekeningblad 3
-De bovenplaat kan ook van aluminium of van staal gemaakt worden. De diktemaat 6mm houdt verband met het blmd kunnen tappen van de M3 gaten. Het aanbrengen van koelribben daarop heeft geen zin omdat die de temperatuur op het moment van opstarten niet beinvloeden
-De rubber ring voor afdichting kan gesneden worden van een brandstofslangetje, zoals die wel te koop zijn in (vliegtuig) modelbouw winkels. De snijvlakken licht insmeren met siliconen kit alvorens de ring in de groef te leggen. Het inkitten van de bovenplaat is af te raden omdat daardoor de motor niet of nauwelijks meer te demonteren is voor het geval er zich b.v problemen voordoen met de verdringer
-De Glacier busjes met dunne teflon coating hebben een dunne persnaad. die overigens na het inpersen nauwelijks een luchtlek veroorzaken. Inpersen met een relatief ruime passing (b.v. H6) heeft de voorkeur boven een nauwere passing (b.v P7) omdat daardoor een wat grotere wrijving kan ontstaan die meer schade doet aan de motorprestatie dan een klein luchtlekje.
Ad tekeningblad 4
-De 3mm asjes moeten zuiver haaks in de wangen van de excentrieken worden bevestigd om wringen van de drijfstangen bij het ronddraaien te vermijden. De stalen asjes kunnen geperst, gelijmd of met tin gesoldeerd worden. Ik heb gekozen voor het licht solderen met tin.
-Goed uitbalanceren van het samengesteld systeem compenseert de tegenwerkende zwaartekrachten op de verdringer, de werkzuiger, de drijfstangen en de asymmetrische massa’s van de excentrieken voor vrijwel 100%. Het positieve effect ervan op de motorprestatie is relatief groot. Het is belangrijk dit uitbalanceren te doen met een o pen systeem omdat anders drukschommelingen het proces verstoren. Men kan dit doen door de onderplaat met ingekitte cilinderwand bij het balanceren weg te nemen
Het balanceren kan op meerdere manieren. Ik heb ervoor gekozen stapje voor stapje materiaal weg te boren in een gebied langs de omtrek van het vliegwiel. Dit gebied is het gedeelte van het vliegwiel dat vóór het uitbalanceren na een zetje eraan steeds onderaan stilvalt. Men moet er natuurlijk wel voor zorgen dat het vliegwiel steeds op dezelfde positie t.o v de excentrieken gemonteerd wordt.
-Met het motortje op de hand in een verwarmde huiskamer wordt het vereiste temperatuurverschil van 11°C doorgaans net niet gehaald Met een half ijsklontje in het bakje dat op de bovenplaat past kan dit wel worden bereikt. Het is een trucje dat alleen nog gećlimineerd kan worden ais het minimale temperatuurverschil van deze 11°C nog wenzenlijk verłaagd zou kunnen worden. M.i. een moeilijke uitdaging, maar wellicht niet bij voorbaat uit te sluiten voor een volhardend modelbouwer.
Onderwerp: |
Blad nr. 5 van 5 | |
Hand Stirling |
Bouw & montage toelichtingen | |
GeL J.A.M. Ridders |
Datum: 8-3-2005 | |
Schaal: | Formaat: A4 |