Der Stirling-Motor von AstroMedia
Ein ganz kurzes Vorwort
AstroMedia hat mit seinem Modell eines Stirling-Motors eine wunderbare technisch-wissenschaftliche Spielerei geschaffen, die das Funktionsprinzip dieser auf Waermeaustausch basierenden Maschinen verblueffend verstaendlich veranschaulicht.
Im 18. und 19. Jahrhundert fanden die von dem schottischen Pfarrer Robert Stirling (1790-1878) erfundenen Motoren Einsatz in verschiedensten Bereichen. Die Anwendungspalette reichte vom Wasserpumpenantrieb in Bergwerken bis hin zu Tischventilatoren. Mit der Verbreitung von Otto- und Dieselmotoren verlor der Stirling-Motor allerdings an Bedeutung, verschwand aber nicht voellig.
So bedienen sich moderne Anwendungen wie Solarstromanlagen, Blockheizkraftwerke und Raumsonden des Stirling-Motors zur Gewinnung von Rotationsenergie im Waermeaustauschverfahren. Selbst unter Wasser findet diese Technik Verwendung: U-Boote der "GOTLAND-Klasse" verwenden seit 1988 einen Stirling-Motor zur aussenluftunabhaengigen Gewinnung von Energie.
Bilder zur Bauanleitung
Der Text der im Bausatz von AstroMedia enthaltenen Bauanleitung beschreibt den Bauvorgang sehr detailiert und verstaendlich, womit der Bau unproblematisch ist. Die folgenden Bilder zeigen die Entstehung des Funktionsmodells.
Fuer die Bauzeit sind nur wenige Stunden zu veranschlagen - bezieht man ein wenig Praezision, Ruest- und Wartezeiten in die Bauzeit ein, ist mit etwa 10 Stunden zu rechnen.
Praezises Arbeiten stellt einen dann aber vor das Problem, dass sich das Modell dem in der Anleitung beschriebenen Inbetriebnahmeverfahren gaenzlich verweigert. Die dort angedeutete Geduldsprobe, bis der Motor laeuft, entfaellt und er laeuft statt dessen auf Anhieb...
Im Folgenden wird aufgrund der ausfuehrlichen Bauanleitung auf weitere Prosa verzichtet. Die auf den Bildern gezeigten Nummern beziehen sich auf den entsprechenden Arbeitsschritt der Bauanleitung. Bilder ohne Nummer dienen nur als veranschaulichende Ergaenzung.
Am Ende der Seite finden sich zwei kleine Demonstrationsvideos.
Einzelteile des Bausatzes sowie benoetigtes Werkzeug und weiteres Material
Man beginne mit dem Schwungrad...
... bereite die Oberflaeche der Waermeaustauschplatten und...
... die Waende des Hauptzylinders vor...
... fuege diese zusammen und...
...verklebe die Wand mit der Bodenplatte unter Zuhilfenahme des Schwungrades als Zentrierung.
Messingroehrchen als Fuehrung der Verdraengerkolbenachse
Mit der Bodenplatte verklebte Wand des Hauptzylinders
Die Achshalterung des Schwungrads
Schwungrad mit Achse und deren Halterung
Aus Kartonscheiben hergestellte Halterung fuer den Verdraengerkolben
Auf die Kartonhalterung aufgezogener Verdraengerkolben, die Oberflaechen des Kolbens und der Deckplatte muessen parallel verlaufen.
Stabilisierung der Fuehrung der Verdraengerkolbenachse
Einzelteile und Zusammenbau des Arbeitszylinders
Zeigefinger eines Vinylhandschuhs als Dichtung, darauf geklebte Kartonscheibe als Bodenplatte des Arbeitskolbens.
Herstellung des Arbeitskolbens
Fertiggestellter Arbeitskolben
Verbindung von Arbeitszylinder und -kolben
Befestigung der Dichtung am Arbeitszylinder, der Knoten des Garns wurde mit Sekundenkleber fixiert
Silikonschlauch auf der Achse des Verdraengerkolbens, zunaechst als Montagehilfe fuer den naechsten Arbeitsschritt verwendet
Verklebung des Zylinderdeckels mit der Zylinderwand
Stellung des Verdraengerkolbens waehrend der Verklebung und bereits fuer den Betrieb justierter Silikonschlauch auf der Kolbenachse
Staender und Buegelgriff nach Verklebung ihrer jeweils 4 Lagen Karton
Staender mit abgewinkelten Stuetzen und Einblick in die Aufnahmeloecher fuer die Lagerhalter
Einzelteile und Zusammenbau der Pleuel
Vormontierte Pleuel und Achslagerhalterungen
Die offenen Kartonoberflaechen lassen sich mit einfachen Mitteln den bedruckten Oberflaechen anpassen
Die fuer den Zusammenbau der Kurbelwelle benoetigten Teile
Arbeitszylinder mit Aussenwand Fuehrungselement des Verdraengerkolbens
Lackierung der offenen Kartonoberflaechen zur optischen Verfeinerung
Fertig zusammengesetztes Modell
Blick auf die Mechanik
Fertig fuer die ...
Funktionsprobe
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Original Danske Øl Maskine
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