Домашен мотор може да се направи на неколку начини. Да го започнеме прегледот со биполарната или степер верзијата, која е електричен мотор со двоен столб без четки. Има моќ DC, ја дели целосната револуција на еднакви делови. За работа на овој уредќе ви треба посебен контролер. Покрај тоа, дизајнот на уредот вклучува ликвидација, магнетни елементи, предаватели, уреди за сигнализација и контролна единица со табла со инструменти. Главната цел на единицата е да ги опреми машините за мелење и мелење, како и да обезбеди работа на различни апарати за домаќинство, индустриски и транспортни механизми.

Видови мотори

Домашен мотор може да има неколку конфигурации. Меѓу нив:

• Опции со постојан магнет.
• Комбиниран синхрон модел.
• Променлив мотор.

Погонот на постојан магнет е опремен со главен елемент во делот на роторот. Работата на таквите уреди се заснова на принципот на привлекување или одбивање помеѓу статорот и роторот на уредот. Овој чекорен мотор е опремен со роторски дел изработен од железо. Принципот на неговото функционирање се заснова на фундаментална основа, според која максимално дозволеното одбивање се произведува со минимален јаз. Ова го промовира привлекувањето на точките на роторот кон половите на статорот. Комбинираните уреди ги комбинираат двата параметри.

Друга опција се двофазни степер мотори. Уредот има едноставен дизајн, може да има два вида намотување и лесно може да се инсталира на потребната локација.

Монополарни модификации

Домашен мотор од овој тип се состои од едно намотување и централна магнетна чешма што влијае на сите фази. Секој дел од ликвидацијата се активира за да обезбеди специфично магнетно поле. Бидејќи во такво коло полот може да функционира без дополнително префрлување, префрлувањето на патеката и насоката на струјата има елементарен уред. За стандарден мотор со просечна моќност, доволен е еден транзистор, обезбеден во опремата на секое намотување. Типична шемаЗа двофазен мотор потребни се шест жици на излезниот сигнал и три слични елементи на фазата.

Единицата микроконтролер може да се користи за активирање на транзистор во автоматски одредена низа. Во овој случај, намотките се поврзани со поврзување на излезните жици и постојан магнет. Кога терминалите на серпентина комуницираат, вратилото е блокирано за ротација. Вредноста на отпорот помеѓу заедничката жица и крајниот дел од серпентина е пропорционална на истиот аспект помеѓу краевите на жиците. Во овој поглед, должината на заедничката жица е двојно поголема од поврзувачката половина на серпентина.

Биполарни опции

Домашна чекор моторОвој тип е опремен со еднофазен ликвидација. Протокот на струја во него се врши на вртечки начин со помош на магнетен пол, што предизвикува компликација на колото. Обично се агрегира со поврзувачки мост. Постојат неколку дополнителни жици кои не се вообичаени. Кога сигналот од таков мотор се меша на повисоки фреквенции, ефикасноста на триење на системот се намалува.

Се создаваат и трифазни аналози со тесна специјализација. Тие се користат во дизајнот на CNC машински алати, како и во некои автомобилски апликации. вградени компјутерии принтери.

Дизајн и принцип на работа

Кога напонот се пренесува на терминалите, моторните четки се водат во континуирана ротација. Инсталирањето е вклучено безделничењее единствен затоа што ги претвора влезните импулси во однапред одредена позиција на постоечката погонска осовина.

Секој пулсен сигнал делува на вратилото под одреден агол. Таквиот менувач е најефективен ако низа магнетни заби се поставени околу централната железна прачка со заби или нејзиниот еквивалент. Електричните магнети се активираат со надворешно контролно коло кое се состои од микрорегулатор. За да започнете со вртење на вратилото на моторот, еден активен електромагнет ги привлекува забите на тркалото на неговата површина. Кога се порамнети со водечкиот елемент, тие малку се движат кон следниот магнетен дел.

ВО чекор моторпрвиот магнет треба да се вклучи, а следниот елемент да се деактивира. Како резултат на тоа, менувачот ќе почне да се ротира, постепено усогласувајќи се со претходното тркало. Процесот се повторува наизменично потребниот број пати. Ваквите револуции се нарекуваат „постојан чекор“. Брзината на ротација на моторот може да се одреди со броење на бројот на чекори за целосен пресвртединица.

Поврзување

Поврзувањето на мини-мотор направен од себе се врши според одредена шема. Главното внимание се посветува на бројот на погонски жици, како и намената на уредот. Степерните мотори можат да бидат опремени со 4, 5, 6 или 8 жици. Модификацијата со четири елементи за жици може да се користи исклучиво со биполарен уред. Секое фазно намотување има две жици. За да ја одредите потребната должина на поврзување во режим чекор-по-чекор, се препорачува да користите редовен метар, кој ви овозможува прецизно да го поставите потребниот параметар.

Моќниот мотор со шест жици има пар жици за секое намотување и центрирачка славина што може да се поврзе со моно или биполарен уред. За агрегација со еден уред, се користат сите шест жици, а за спарен аналог, еден крај на жицата и централната чешма на секое намотување ќе бидат доволни.

со свои раце?

За да креирате основен мотор ќе ви треба парче магнет, вежба, флуоропластика, бакарна жица, микрочип и жица. Наместо магнет, можете да користите непотребно предупредување за вибрации на мобилен телефон.

Како ротационен дел се користи вежба, бидејќи алатката е оптимално прилагодена на технички параметри. Ако внатрешниот радиус на магнетот не се совпаѓа со истиот аспект на вратилото, може да се користи бакарна жица, намотана на таков начин што ќе ја отстрани играта на вратилото. Оваа операција овозможува да се зголеми дијаметарот на вратилото на местото на поврзување со роторот.

Во понатамошното создавање домашен моторЌе треба да направите чаури од флуоропластика. За да го направите ова, земете го подготвениот лист и направете дупка со дијаметар од 3 мм. Потоа конструирајте ја цевката на ракавот. Оската мора да се меле до дијаметар што овозможува слободно движење. Ова ќе избегне непотребно триење.

Завршна фаза

Следно, намотките се намотани. Рамката со потребната големина е стегната во тис. За да навивате 60 вртења, ќе ви требаат 0,9 метри жица. По постапката, серпентина се третира со адхезивен состав. Оваа деликатна процедура најдобро се изведува со микроскоп или лупа. По секое двојно намотување, капка лепак се внесува помеѓу ракавот и жицата. Еден раб од секоја намотка е залемен заедно, што ќе овозможи да се добие една единица со пар излези кои се залемени на микрочипот.

Параметри на технички план

DIY мини мотор, во зависност од карактеристики на дизајнот, може да има различни карактеристики. Подолу се дадени параметрите на најпопуларните модификации на чекори:

1. SD-1 - има чекор од 15 степени, има 4 фази и вртежен момент од 40 Nt.
2. DSh-0,04 A - чекор е 22,5 степени, број на фази - 4, брзина - 100 Nt.
3. DSHI-200 - 1,8 степени; 4 фази; Вртежен момент од 0,25 Nt.
4. DSh-6 - 18/4/2300 (вредностите се означени по аналогија со претходните параметри).

Знаејќи како да направите мотор дома, треба да запомните дека брзината на индикаторот за вртежен момент на чекорниот мотор ќе се трансформира во директна пропорција со истиот тековен параметар. Намалување на линеарниот вртежен момент за големи брзинидиректно зависи од погонското коло и индуктивноста на намотките. Моторите со степен на заштита IP 65 се дизајнирани за тешки условиработа. Во споредба со серверите, степер моделите работат многу подолго и се попродуктивни и не бараат чести поправки. Сепак, серво моторите имаат малку поинаков фокус, така што споредувањето на овие типови нема многу смисла.

Изработка на домашен мотор со внатрешно согорување

Можете исто така да направите мотор со свои раце користејќи течно гориво. Ова не бара сложена опрема или професионални алатки. Неопходно што може да се земе од трактор или автомобил пумпа за гориво. Цилиндерот на ракавот на клипот се создава со отсекување на задебелениот елемент на јамката. Потоа треба да направите дупки за издувниот и прозорецот за бајпас, да залемете неколку навртки во горниот дел наменет за свеќичките. Тип на елемент - М-6. Клипот се сече од клипот.

Домашен дизел мотор ќе бара инсталирање на картер. Изработен е од калај со залемени лежишта. Дополнителна цврстина ќе биде обезбедена со ткаенина обложена со епоксидна смола, кој го покрива елементот.

Коленестото вратило е составено од дебела мијалник со пар дупки. Оската мора да се притисне во една од нив, а вториот најоддалечен штекер се користи за монтирање на обетката со поврзувачката шипка. Операцијата се изведува и со методот на притискање.

Завршна работа на склопување на домашен дизел мотор

Подолу е постапката за склопување на калем за палење:

• Се користи дел од автомобил или мотоцикл.
• Инсталирана е соодветна свеќичка.
• Се поставуваат изолатори, фиксирани со епоксидна.

Алтернатива на мотор со систем на мотор со внатрешно согорувањеможе да послужи како безконтактен мотор од затворен тип, чиј уред и принцип на работа е систем за обратна размена на гас. Се состои од дводелна комора, клип, коленесто вратило, кутија за пренос, системи за палење. Знаејќи како да направите мотор со свои раце, можете да заштедите многу и да добиете неопходен и корисен предмет за вашето домаќинство.

Моторот Стирлинг, некогаш познат, беше заборавен долго време поради широката употреба на друг мотор ( внатрешно согорување). Но, денес сè повеќе слушаме за него. Можеби има шанса да стане попопуларен и да си го најде своето место нова модификацијаво современиот свет?

Приказна

Моторот Стирлинг е топлински мотор, кој бил измислен во почетокот на деветнаесеттиот век. Авторот, како што е јасно, бил извесен Стирлинг по име Роберт, свештеник од Шкотска. Уредот е мотор со надворешно согорување, каде што телото се движи во затворен сад, постојано менувајќи ја неговата температура.

Поради ширењето на друг тип на мотор, тој беше речиси заборавен. Сепак, благодарение на неговите предности, денес моторот Стирлинг (многу аматери го градат дома со свои раце) повторно се враќа.

Главната разлика од моторот со внатрешно согорување е тоа што топлинската енергија доаѓа однадвор, а не се генерира во самиот мотор, како кај моторот со внатрешно согорување.

Принцип на работа

Можете да замислите затворен волумен на воздух затворен во куќиште со мембрана, односно клип. Кога куќиштето се загрева, воздухот се шири и работи, а со тоа го свиткува клипот. Потоа доаѓа до ладење и повторно се наведнува. Ова е циклусот на работа на механизмот.

Не е ни чудо што многу луѓе сами си прават термоакустичен Стирлинг мотор дома. За ова е потребен минимум алатки и материјали, кои може да се најдат во сечиј дом. Да разгледаме две различни начиниколку е лесно да се создаде.

Материјали за работа

За да направите мотор Стирлинг со свои раце, ќе ви требаат следниве материјали:

• калај;
• челик зборуваше;
• месинг цевка;
• ножовка;
• датотека;
• дрвен штанд;
• метални ножици;
• делови за прицврстување;
• рачка за лемење;
• лемење;
• лемење;
• машина.

Ова е се. Останатото е прашање на едноставна техника.

Како да се направи

Од калај се подготвуваат ложиште и два цилиндри за основата, од кои ќе се состои моторот Стирлинг, направен со свои раце. Димензиите се избираат независно, земајќи ги предвид целите за кои е наменет овој уред. Да претпоставиме дека моторот е направен за демонстрација. Тогаш развојот на главниот цилиндар ќе биде од дваесет до дваесет и пет сантиметри, не повеќе. Останатите делови мора да се прилагодат на него.

На врвот на цилиндерот се направени две испакнатини и дупки со дијаметар од четири до пет милиметри за движење на клипот. Елементите ќе дејствуваат како лежишта за локацијата на уредот со чудак.

Следно, тие ја прават работната течност на моторот (ќе стане обична вода). Лимени кругови се залемени на цилиндерот, кој се тркала во цевка. Во нив се прават дупки и се вметнуваат месинг цевки во должина од дваесет и пет до триесет и пет сантиметри и со дијаметар од четири до пет милиметри. На крајот проверуваат колку комората станала запечатена така што ја полнат со вода.

Следно доаѓа редот на поместувачот. За производство, се зема дрвен празно. Машината се користи за да се осигура дека има форма на обичен цилиндар. Поместувачот треба да биде малку помал од дијаметарот на цилиндерот. Оптималната висина се избира откако моторот Стирлинг е направен со свои раце. Затоа, во оваа фаза, должината треба да вклучува одредена маргина.

Звукот се претвора во цилиндерска прачка. Во центарот на дрвениот контејнер се прави дупка која одговара на шипката и се вметнува. Во горниот дел на шипката потребно е да се обезбеди простор за уредот за поврзувачка прачка.

Потоа земаат бакарни цевки долги четири и пол сантиметри и дијаметар од два и пол сантиметри. Круг од калај е залемен на цилиндерот. На страните на ѕидовите се прави дупка за поврзување на контејнерот со цилиндерот.

Клипот исто така се прилагодува на струг до дијаметарот на големиот цилиндар одвнатре. Шипката е поврзана на врвот на шарки.

Монтажата е завршена и механизмот е прилагоден. За да го направите ова, клипот се вметнува во цилиндерот поголема големинаи поврзете го вториот со друг помал цилиндар.

Тие градат на голем цилиндар механизам на чудак. Поправете го делот од моторот со помош на рачка за лемење. Главните делови се фиксирани на дрвена основа.

Цилиндерот се полни со вода, а под дното се става свеќа. Моторот Стирлинг, направен рачно од почеток до крај, е тестиран за перформанси.

Втор метод: материјали

Моторот може да се направи на друг начин. За да го направите ова, ќе ви требаат следниве материјали:

• калај;
• пена;
• клипови за хартија;
• дискови;
• две завртки.

Како да се направи

Пена гума многу често се користи за да се направи едноставен дом моќен моторНаправете сами Стирлинг. Од него се подготвува поместувач за моторот. Исечете круг од пена. Дијаметарот треба да биде малку помал од оној на лимената конзерва, а висината треба да биде нешто повеќе од половина.

Во центарот на капакот е направена дупка за идната поврзувачка прачка. За да се осигури дека работи непречено, спојката за хартија се тркала во спирала и се залеме на капакот.

Кругот од пена се пробива во средината со тенка жица и завртка и одозгора се прицврстува со мијалник. Потоа парчето клипче се поврзува со лемење.

Поместувачот се турка во дупката на капакот и се поврзува со конзервата со лемење за да се запечати. На штипката се прави мала јамка, а на капакот се прави уште една поголема дупка.

Лимениот лим се витка во цилиндар и се залеме, а потоа се закачува за лименката за воопшто да не останат пукнатини.

Стегачот за хартија се претвора во коленесто вратило. Растојанието треба да биде точно деведесет степени. Коленото над цилиндерот е направено малку поголемо од другото.

Останатите клипови за хартија се претвораат во држачи за вратило. Мембраната е направена на следниов начин: цилиндерот е завиткан во полиетиленски филм, притиснат и прицврстен со конец.

Спојната шипка е направена од спојка за хартија, која се вметнува во парче гума, а готовиот дел е прикачен на мембраната. Должината на поврзувачката шипка е направена така што на долната точка на вратило мембраната е вовлечена во цилиндерот, а на највисоката точка е продолжена. Вториот дел од поврзувачката шипка е направен на ист начин.

Едниот потоа е залепен на мембраната, а другиот на поместувачот.

Нозете за теглата може да се направат и од клипови за хартија и да се залемат. За рачката се користи ЦД.

Сега целиот механизам е подготвен. Останува само да се стави и да се запали свеќа под неа, а потоа да се турка низ замаецот.

Заклучок

Ова е мотор со ниски температури Стирлинг (изграден со свои раце). Се разбира, на индустриско ниво, таквите уреди се произведуваат на сосема поинаков начин. Сепак, принципот останува ист: волуменот на воздухот се загрева, а потоа се лади. И ова постојано се повторува.

Конечно, погледнете ги овие цртежи на моторот Стирлинг (можете сами да го направите без никакви посебни вештини). Можеби веќе сте ја добиле идејата и сакате да направите нешто слично?

Се разбира, можете да купите прекрасни фабрички модели на мотори Стирлинг, како на пример во оваа кинеска онлајн продавница. Сепак, понекогаш сакате да се создадете и да направите нешто, дури и од импровизирани средства. На нашата веб-страница веќе има неколку опции за производство на овие мотори, а во оваа публикација, погледнете ја комплетната едноставна опцијанаправени дома.

За да го направите, ќе ви требаат достапни материјали: лименка конзервирана храна, мало парче пена гума, ЦД, две завртки и клипови за хартија.

Пена гума е еден од најчестите материјали што се користат во производството на мотори Стирлинг. Од него е направен поместувачот на моторот. Отсекуваме круг од парче од нашата пена гума, го правиме неговиот дијаметар два милиметри помал од внатрешниот дијаметар на конзервата, а неговата висина малку повеќе од половина од него.

Во центарот на капакот пробиваме дупка во која потоа ќе ја вметнеме шипката за поврзување. За да обезбедиме непречено движење на поврзувачката шипка, правиме спирала од штипка и ја залемеме на капакот.

Кругот од пена од пена гума го пробиваме во средината со завртка и го прицврстуваме со мијалник горе, а одоздола со мијалник и навртка. По ова, прицврстуваме парче хартија со лемење, откако прво го исправиме.

Сега го залепуваме поместувачот во дупката направена однапред во капакот и херметички ги залемеме капакот и теглата заедно. На крајот на штипката правиме мала јамка и дупчеме уште една дупка на капакот, но малку поголема од првата.

Ние правиме цилиндар од калај користејќи лемење.

Готовиот цилиндар го прицврстуваме на конзервата со помош на рачка за лемење, така што нема да останат празнини на местото на лемење.

Ние правиме коленесто вратило од клип за хартија. Растојанието на колената треба да биде 90 степени. Коленото што ќе биде над цилиндерот во висина е 1-2 mm поголемо од другото.

Ние користиме клипови за хартија за да направиме држачи за вратилото. Правиме мембрана. За да го направите ова, ставаме пластична фолија на цилиндерот, малку туркајте ја навнатре и прицврстете ја на цилиндерот со конец.

Сврзната прачка што ќе треба да се закачи на мембраната ја правиме од штипка и ја вметнуваме во парче гума. Должината на поврзувачката шипка мора да биде направена така што на дното мртва точкавратилото, мембраната беше повлечена внатре во цилиндерот, а во горната, напротив, беше издолжена. На ист начин ја поставивме втората поврзувачка прачка.

Врската за поврзување ја лепиме со гума на мембраната, а другата ја закачуваме на поместувачот.

Ние користиме рачка за лемење за да ги прикачиме ногарките на спојката за хартија на конзервата и да го прицврстиме замаецот на рачката. На пример, можете да користите ЦД.

Стирлинг мотор направен дома. Сега останува само да внесете топлина под теглата - запалете свеќа. И по неколку секунди турнете го замаецот.

Како да направите едноставен мотор Стирлинг (со фотографии и видео)

www.newphysicist.com

Ајде да направиме мотор Стирлинг.

Стирлинг моторот е топлински мотор кој работи со циклично компресија и проширување на воздухот или друг гас (работна течност) на различни температури, така што има нето конверзија на топлинската енергија во механичка работа. Поконкретно, моторот Стирлинг е регенеративен термички мотор со затворен циклус со континуирана гасна работна течност.

Стирлинг моторите имаат повеќе висока ефикасноство споредба со парни машинии може да достигне 50% ефикасност. Тие исто така се способни да работат тивко и можат да користат речиси секој извор на топлина. Изворот на топлинска енергија се генерира надворешно на моторот Стирлинг, а не преку внатрешно согорување како што е случајот со моторите со циклус Otto или со дизел циклус.

Стирлинг моторите се компатибилни со алтернативни и обновливи извори на енергија, бидејќитие можат да станат сè позначајни како што цената на традиционалните горива расте и во светлината на проблемите како што се исцрпувањето на резервите на нафта и климатските промени.

Во овој проект ќе ви дадеме едноставни упатствада се создаде многу едноставна моторот Направете сами Стирлинг со помош на епрувета и шприц .

Како да направите едноставен мотор Стирлинг - Видео

Компоненти и чекори за правење мотор Стирлинг

1. Парче тврдо дрво или иверица

Ова е основа за вашиот мотор. Така, тој мора да биде доволно крут за да се справи со движењата на моторот. Потоа направете три мали дупки како што е прикажано на сликата. Можете исто така да користите иверица, дрво итн.

2. Мермерни или стаклени топчиња

Во моторот Стирлинг овие топки настапуваат важна функција. Во овој проект, мермерот делува како поместувач на топлиот воздух од топлата страна на епрувета кон студената страна. Кога мермерот се поместува топол воздух, се лади.

3. Стапчиња и завртки

Пиновите и завртките се користат за држење на епрувета во погодна положба за слободно движење во која било насока без никаков прекин.

4. Гумени парчиња

Купете гума и исечете ја на следните форми. Се користи за безбедно држење на епрувета и одржување на нејзината заптивка. Не треба да има истекување во усниот дел на цевката. Ако е така, проектот нема да биде успешен.

5. Шприц

Шприцот е еден од најважните и подвижните делови во едноставен моторСтирлинг. Додадете малку лубрикант во внатрешноста на шприцот за да може клипот слободно да се движи внатре во бурето. Како што воздухот се шири во внатрешноста на пробната цевка, тој го турка клипот надолу. Како резултат на тоа, бурето на шприцот се движи нагоре. Во исто време, мермерот се тркала кон жешката страна на епрувета и го поместува топлиот воздух и предизвикува негово ладење (намалување на волуменот).

6. Пробна епрувета Епрувета е најважната и работната компонента на едноставниот мотор Стирлинг. Епрувета е направена од одреден тип на стакло (како што е боросиликатно стакло) кое е високо отпорно на топлина. Така може да се загрее до високи температури.

Како работи моторот Стирлинг?

Некои луѓе велат дека моторите на Стирлинг се едноставни. Ако ова е точно, тогаш исто како и големите равенки на физиката (на пример, E = mc2), тие се едноставни: едноставни на површината, но побогати, посложени и потенцијално многу збунувачки додека не ги реализирате. Мислам дека е побезбедно да се размислува за моторите на Стирлинг како сложени: многу од нив се многу лоши видеа YouTube покажува колку е лесно да се „објаснат“ на многу нецелосен и незадоволителен начин.

Според мое мислење, не можете да го разберете моторот Стирлинг со едноставно градење или набљудување како работи однадвор: треба сериозно да размислите за циклусот чекори низ кој поминува, што се случува со гасот внатре и како тој се разликува. од она што се случува во конвенционалната парна машина.

Сè што е потребно за моторот да работи е температурна разлика помеѓу топлите и ладните делови на гасната комора. Изградени се модели кои можат да работат само со температурна разлика од 4 °C, иако фабричките мотори најверојатно ќе работат со разлика од неколку стотици степени. Овие мотори може да станат најефикасна форма на мотор со внатрешно согорување.

Стирлинг мотори и концентрирана соларна енергија

Моторите Стирлинг обезбедуваат уреден метод за претворање на топлинската енергија во движење што може да придвижи генератор. Најчестиот дизајн е моторот да биде во центарот на параболичното огледало. На уредот за следење ќе биде поставено огледало така што сончевите зраци ќе бидат фокусирани на моторот.

* Стирлинг мотор како приемник

Можеби сте си играле со конвексни леќи за време на училишните денови. Концентрирање на сончевата енергија за согорување на парче хартија или кибрит, дали сум во право? Новите технологии се развиваат од ден на ден. Концентрираната сончева топлинска енергија добива се поголемо внимание овие денови.

Погоре е кратко видео од едноставен мотор на епрувета што користи стаклени зрна како поместувач и стаклен шприц како клип на сила.

Овој едноставен мотор Стирлинг е изграден од материјали кои се достапни во повеќето училишни научни лаборатории и може да се користи за да се демонстрира едноставен топлински мотор.

Дијаграм притисок-волумен по циклус

Процес 1 → 2 Проширување на работниот гас на топлиот крај на епрувета, топлината се пренесува на гасот, а гасот се шири, зголемувајќи ја јачината на звукот и туркајќи го клипот на шприцот нагоре.

Процес 2 → 3 Како што мермерот се движи кон топлиот крај на епрувета, гасот се присилува од топлиот крај на епрувета кон студениот крај, а додека гасот се движи, тој ја пренесува топлината на ѕидот на епрувета.

Процес 3 → 4 Топлината се отстранува од работниот гас и волуменот се намалува, клипот на шприцот се движи надолу.

Процес 4 → 1 Го комплетира циклусот. Работниот гас се движи од студениот крај на епрувета до топлиот крај додека џамлиите го поместуваат, примајќи топлина од ѕидот на епрувета додека се движи, а со тоа го зголемува притисокот на гасот.

Моторот Стирлинг, некогаш познат, долго време беше заборавен поради широката употреба на друг мотор (внатрешно согорување). Но, денес сè повеќе слушаме за него. Можеби тој има шанса да стане попопуларен и да го најде своето место во нова модификација во современиот свет?

Приказна

Моторот Стирлинг е топлински мотор кој бил измислен во почетокот на деветнаесеттиот век. Авторот, како што е јасно, бил извесен Стирлинг по име Роберт, свештеник од Шкотска. Уредот е мотор со надворешно согорување, каде што телото се движи во затворен сад, постојано менувајќи ја неговата температура.

Поради ширењето на друг тип на мотор, тој беше речиси заборавен. Сепак, благодарение на неговите предности, денес моторот Стирлинг (многу аматери го градат дома со свои раце) повторно се враќа.

Главната разлика од моторот со внатрешно согорување е тоа што топлинската енергија доаѓа однадвор, а не се генерира во самиот мотор, како кај моторот со внатрешно согорување.

Принцип на работа

Можете да замислите затворен волумен на воздух затворен во куќиште со мембрана, односно клип. Кога куќиштето се загрева, воздухот се шири и работи, а со тоа го свиткува клипот. Потоа доаѓа до ладење и повторно се наведнува. Ова е циклусот на работа на механизмот.

Не е ни чудо што многу луѓе сами си прават термоакустичен Стирлинг мотор дома. За ова е потребен минимум алатки и материјали, кои може да се најдат во сечиј дом. Ајде да погледнеме два различни начини за лесно создавање на еден.

Материјали за работа

За да направите мотор Стирлинг со свои раце, ќе ви требаат следниве материјали:

• калај;
• челик зборуваше;
• месинг цевка;
• ножовка;
• датотека;
• дрвен штанд;
• метални ножици;
• делови за прицврстување;
• рачка за лемење;
• лемење;
• лемење;
• машина.

Ова е се. Останатото е прашање на едноставна техника.

Како да се направи

Од калај се подготвуваат ложиште и два цилиндри за основата, од кои ќе се состои моторот Стирлинг, направен со свои раце. Димензиите се избираат независно, земајќи ги предвид целите за кои е наменет овој уред. Да претпоставиме дека моторот е направен за демонстрација. Тогаш развојот на главниот цилиндар ќе биде од дваесет до дваесет и пет сантиметри, не повеќе. Останатите делови мора да се прилагодат на него.

На врвот на цилиндерот се направени две испакнатини и дупки со дијаметар од четири до пет милиметри за движење на клипот. Елементите ќе дејствуваат како лежишта за локацијата на уредот со чудак.

Следно, тие ја прават работната течност на моторот (ќе стане обична вода). Лимени кругови се залемени на цилиндерот, кој се тркала во цевка. Во нив се прават дупки и се вметнуваат месинг цевки во должина од дваесет и пет до триесет и пет сантиметри и со дијаметар од четири до пет милиметри. На крајот проверуваат колку комората станала запечатена така што ја полнат со вода.

Следно доаѓа редот на поместувачот. За производство, се зема дрвен празно. Машината се користи за да се осигура дека има форма на обичен цилиндар. Поместувачот треба да биде малку помал од дијаметарот на цилиндерот. Оптималната висина се избира откако моторот Стирлинг е направен со свои раце. Затоа, во оваа фаза, должината треба да вклучува одредена маргина.

Звукот се претвора во цилиндерска прачка. Во центарот на дрвениот контејнер се прави дупка која одговара на шипката и се вметнува. Во горниот дел на шипката потребно е да се обезбеди простор за уредот за поврзувачка прачка.

Потоа земаат бакарни цевки долги четири и пол сантиметри и дијаметар од два и пол сантиметри. Круг од калај е залемен на цилиндерот. На страните на ѕидовите се прави дупка за поврзување на контејнерот со цилиндерот.

Клипот исто така се прилагодува на струг до дијаметарот на големиот цилиндар одвнатре. Шипката е поврзана на врвот на шарки.

Монтажата е завршена и механизмот е прилагоден. За да го направите ова, клипот се вметнува во поголем цилиндар и е поврзан со друг помал цилиндар.

Механизмот на чудак е изграден на голем цилиндар. Поправете го делот од моторот со помош на рачка за лемење. Главните делови се фиксирани на дрвена основа.

Цилиндерот се полни со вода, а под дното се става свеќа. Моторот Стирлинг, направен рачно од почеток до крај, е тестиран за перформанси.

Втор метод: материјали

Моторот може да се направи на друг начин. За да го направите ова, ќе ви требаат следниве материјали:

• калај;
• пена;
• клипови за хартија;
• дискови;
• две завртки.

Како да се направи

Пена гума многу често се користи за да се направи едноставен мотор Стирлинг со мала моќност дома со свои раце. Од него се подготвува поместувач за моторот. Исечете круг од пена. Дијаметарот треба да биде малку помал од оној на лимената конзерва, а висината треба да биде нешто повеќе од половина.

Во центарот на капакот е направена дупка за идната поврзувачка прачка. За да се осигури дека работи непречено, спојката за хартија се тркала во спирала и се залеме на капакот.

Кругот од пена се пробива во средината со тенка жица и завртка и одозгора се прицврстува со мијалник. Потоа парчето клипче се поврзува со лемење.

Поместувачот се турка во дупката на капакот и се поврзува со конзервата со лемење за да се запечати. На штипката се прави мала јамка, а на капакот се прави уште една поголема дупка.

Лимениот лим се витка во цилиндар и се залеме, а потоа се закачува за лименката за воопшто да не останат пукнатини.

Стегачот за хартија се претвора во коленесто вратило. Растојанието треба да биде точно деведесет степени. Коленото над цилиндерот е направено малку поголемо од другото.

Останатите клипови за хартија се претвораат во држачи за вратило. Мембраната е направена на следниов начин: цилиндерот е завиткан во полиетиленски филм, притиснат и прицврстен со конец.

Спојната шипка е направена од спојка за хартија, која се вметнува во парче гума, а готовиот дел е прикачен на мембраната. Должината на поврзувачката шипка е направена така што на долната точка на вратило мембраната е вовлечена во цилиндерот, а на највисоката точка е продолжена. Вториот дел од поврзувачката шипка е направен на ист начин.

Едниот потоа е залепен на мембраната, а другиот на поместувачот.

Нозете за теглата може да се направат и од клипови за хартија и да се залемат. За рачката се користи ЦД.

Сега целиот механизам е подготвен. Останува само да се стави и да се запали свеќа под неа, а потоа да се турка низ замаецот.

Заклучок

Ова е мотор со ниски температури Стирлинг (изграден со свои раце). Се разбира, на индустриско ниво, таквите уреди се произведуваат на сосема поинаков начин. Сепак, принципот останува ист: волуменот на воздухот се загрева, а потоа се лади. И ова постојано се повторува.

Конечно, погледнете ги овие цртежи на моторот Стирлинг (можете сами да го направите без никакви посебни вештини). Можеби веќе сте ја добиле идејата и сакате да направите нешто слично?

Бидејќи нафтените продукти постојано растат (на крајот на краиштата, нафтата има тенденција да истекува), желбата да се заштеди на гориво е сосема разбирлива, и мини моторможе да биде добро решение.

Колку е економичен мини мотор со внатрешно согорување?

Како што знаете, моторите со внатрешно согорување се поделени на бензин и дизел, а и првиот и вториот претрпуваат значителни промени денес. Причината за модернизација и на самите механизми и на горивото е значително влошената средина, на чија состојба влијае и издувните гасови на опремата што работи на течно гориво. Така, на пример, се појави еко-бензин, разреден со алкохол во сооднос од 8:2 до 2:8, односно таквото гориво може да содржи од 20 до 80 проценти алкохол. Но, тука заврши модернизацијата. Тренд на намалување бензински моторипрактично не се забележува во волумен. Најмалите примероци се инсталирани во модели на авиони, поголемите се користат на косилки, мотори за чамци, моторни санки, скутери и друга слична опрема.

Што се однесува до, денес навистина е направено многу за да се направи овој мотор навистина микроскопски. Во моментов загриженост ТојотаСоздадени се најмалите мини автомобили Корола II, Корса и Терсел, имаат вградени дизел мотори 1NИ 1NTволумен од само 1,5 литри. Еден проблем е што работниот век на таквите механизми е исклучително низок, а причината за тоа е многу брзото исцрпување на работниот век на групата цилиндар-клип. Има и многу ситни дизел мотори со внатрешно согорување, со зафатнина од само 0,21 литри. Тие се инсталирани на компактни мотоцикли и градежни машини, но не можете да очекувате голема моќност што ја произведуваат е 3,25 КС. Сепак, потрошувачката на гориво на таквите модели е мала, што е потврдено од обемот резервоар за гориво– 2,5 литри.

Колку е ефикасен најмалиот мотор со внатрешно согорување?

Конвенционалниот мотор со внатрешно согорување, кој работи со помош на клип со клип, ги губи перформансите со намалувањето на неговата зафатнина. Целата поента е значително губење на ефикасноста при конвертирање на ова движење на CPG во ротационо, толку неопходно за тркалата. Сепак, уште пред Втората светска војна, самоукиот механичар Феликс Хајнрих Ванкел го создаде првиот работен пример на мотор со внатрешно согорување со ротирачки клип, во кој сите компоненти се вртат само. Логично е тоа овој дизајн, кој многу наликува на електричен мотор, го намалува бројот на делови за 40% во споредба со стандардните мотори.

И покрај фактот дека до денес сите проблеми не се решени овој механизам, работниот век, ефикасноста и еколошката пријатност ги исполнуваат воспоставените меѓународни стандарди. Продуктивноста ги надминува сите замисливи граници. Мотор со внатрешно согорување со ротирачки клипсо работен волумен од 1,3 литри ви овозможува да развиете моќност од 220 коњски сили . Инсталирањето на турбополнач ја зголемува оваа бројка на 350 КС, што е многу значајно. Па, најмногу мал моторвнатрешно согорување од серијата „Wankel“, позната под името на брендот OSMG 1400, има зафатнина од само 0,005 литри, но произведува моќност од 1,27 КС. со мртва тежина од 335 грама.

Главна предност мотори со ротирачки клип– отсуство на бучава што ја придружува работата на механизмите, поради малата маса на работните компоненти и прецизниот баланс на вратилото.

Најмалиот дизел мотор како извор на енергија

Ако зборуваме за полноправни, тогаш денес замислата на инженерот Хесус Вајлдер има најмали димензии. Ова е 12-цилиндричен мотор од типот V, целосно усогласен со моторите со внатрешно согорување Ферарјас и Ламборџини. Сепак, во реалноста механизмот е бескорисна ситница, бидејќи не работи на течно гориво, туку на компримиран воздух, а со работен волумен од 12 кубни сантиметри има многу ниска ефикасност.

Друга работа е најмала дизел мотор, развиен од научници од ОК. Точно, не бара дизел гориво како гориво, туку посебна мешавина од метанол и водород што спонтано се запали со зголемен притисок. Со движењето на часовникот на клипот во комората за согорување, чиј волумен не надминува еден кубен милиметар, се јавува блесок, што го поттикнува механизмот во акција. Интересно, микроскопските димензии беа постигнати со инсталирање на рамни делови особено, истите клипови се ултра тенки плочи; Веќе денес, во мотор со внатрешно согорување со димензии 5х15х3 милиметри, ситно вратило се ротира со брзина од 50.000 вртежи во минута, како резултат на што произведува моќност од околу 11,2 вати.

Во моментов, научниците се соочуваат со голем број проблеми што треба да се решат пред да се пуштат мини-дизел моторите во масовно производство. Конкретно, ова се колосални загуби на топлина поради исклучително тенките ѕидови на комората за согорување и кревкоста на материјалите кога се изложени на високи температури. Меѓутоа, кога малите мотори со внатрешно согорување конечно ќе излезат од производната линија, само неколку грама гориво ќе бидат доволни за механизмот со ефикасност од 10% да работи 20 пати подолго и поефикасно од батериите со иста големина.