Der Stirlingmotor


Arbeitsschema eines
 

Stirlingmotors                             

 


Geschichte :

Nach der Dampfmaschine ist der Heißluftmotor die zweitältesteWärmekraftmaschine. Im Jahre 1816 konnte nach langwährenden Versuchen der schottische Pfarrer Robert Stirling einen Heißluftmotor zum Patent anmelden. Dieser Motor hatte zwei Zylinder von denen ein Kolben als Verdränger der andere als Arbeitskolben seine Leistung verrichtete. Das Besondere an diesem Motor war, dass die in ihm befindliche Luft immer wieder benutzt wurde. Der zweite große Erfinder im Bereich der Heißluftmaschinen war der schwedische Ingenieur John Ericsson.Im Gegensatz zu R.Stirling arbeitete Ericsson`s Motor nach den Prinzip des offenen Kreislaufes. Die Frischluft musste dazu  mit Schieber gesteuert werden. Zusätzlich versah Ericsson seinen Motor mit einen Regenerator was den Wirkungsgrad erhöhte. Die Entwicklung und der Bau von Heißluftmotoren gehen bis auf die heutige Zeit weiter, der Grund dafür liegt in dem sehr hohem Wirkungsgrad und die nahezu schadstoffreie Verbrennung .

 Funktionsbeschreibung :

Jeder weis welche Kraft in sich durch Hitze ausdehnende oder durch Kälte sich wieder zusammenziehende Luft oder anderer Gase liegt. Diese Kraft macht sich ein Heißluftmotor zu nutze. Der Verdrängungskolben dichtet nicht sondern hat in seinem Zylinder umlaufend Spiel. Dadurch kann die Luft an ihm vorbei ,entwerter in den der Flamme ausgesetzten Bereich, oder in den des Kühlers gelangen Dadurch entstehen Druckschwankungen die der dichte Arbeitskolben in Bewegungsenergie umsetzt.

Phase  



meine Modelle  :

Stirling  Maxi 1
Maxi 1

Mein erster selbstgebauter Stirlingmotor entstand in Anlehnung an den Bauplan MT 304 des Verlages für Technik und Handwerk . Leider waren auf Grund meiner maschinellen  Möglichkeiten die Abmessungen dieses Motors zu klein. Kurzerhand vergrößerte ich den Bauplan auf  das Doppelte und änderte noch ein paar  Kleinigkeiten ab. Dieser Motor läuft nach kurzer Anwärmzeit mit erstaunlich hoher Leistung und zu meiner vollkommenen Zufriedenheit.

Technische Daten des Maxi 1
Hub           = 27mm
Bohrung    = 16mm


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Stirling 2-90 M
Aufgrund der guten Leistung des Stirling  Maxi 1 konstruierte ich  den 2-90 M. Dieser Motor sollte optisch ansprechender aber die gleich gute Leistung des Maxi 1 haben. Das besondere an diesen  Motor ist,sich alle Kanäle innerhalb des Ständers beziehungsweise der Grundplatte befinden. Für den privaten nicht  kommerziellen  Nachbau  biete ich  einen detaillierten Bauplan zum kostenlosen Download  an.

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Technische Daten des 2-90 M
Arbeitszylinder
Bohrung  =  14mm 
Hub         =  20mm
Verdränger
Bohrung  =  16mm

Hub         =  20mm
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Bauplan zum   Download    als  .pdf   178 KB       


Stirling STWK 1

Dieser Stirlingmotor besitzt einen Wasserverdampfungskühler. Die zweifach kugelgelagerte Kurbelwelle und der aus Teflon gefertigte Arbeitskolben verleihen diesen Motor eine sehr hohe Leistung.

Für den privaten nicht  kommerziellen  Nachbau  biete ich  einen detaillierten Bauplan zum kostenlosen Download  an.



 

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Technische Daten des STWK1

Arbeitszylinder
Bohrung  =  10mm  
Hub         =  14mm
Verdränger
Bohrung  =  16mm
Hub         =  20mm 

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Stirling STLK1

Dieser Stirlingmotor ist bis auf den Luftkühler baugleich mit dem oben vorgestellten Motor. Die Temperaturdifferenz zwischen Erhitzer und Kühler ist nicht so hoch als bei dem wassergekühlten Stirlingmotor. Daher ereicht der luftgekühlte Motor nicht ganz die Drehzahl seines wassergekühlten Bruders. Doch auch die Leistung des luftgekühlten Motors ist ausgesprochen zufriedenstellend. 

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Technische Daten des STlK1
Arbeitszylinder
Bohrung  =  10mm 
Hub         =  14mm
Verdränger
Bohrung  =  16mm
Hub         =  20mm 

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