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Tuning-Tipps: Laufzeit-Verlängerung Und Alternative Energiequellen - Astromedia Der Stirling-Motor Bauanleitung

Inhaltsverzeichnis

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Wichtig: Lassen Sie sich ausreichend
Zeit, um die optimale Lage des Arbeits-
kolbens herauszufinden, d.h. seine Höhe
oder Tiefe im oder über dem Arbeits-
zylinder, die den geringsten Widerstand
verursacht. Falls nötig, müssen Sie auch
noch einmal die Vinyldichtung zurecht-
zupfen und ihr freies Spiel vergrößern
oder verringern. Vergewissern Sie sich
zum Schluss, dass sich das Achslager
auf der Kurbelwelle nicht verdreht hat.
Schritt 61: Auch beim Verdrängerkolben
beträgt der Hub 4 mm nach oben und 4 mm
nach unten. Die Schaumstoff-Scheibe des
Verdrängerkolbens selber hat eine Höhe von
8 mm, damit beträgt ihr Bewegungs-Spiel-
raum insgesamt 16 mm (8 + 4 + 4), das sind
2 mm weniger als die lichte Höhe des Haupt-
zylinders. Der Abstand der beiden Kolben-
stangen-Enden im Silikonschlauch muss
deshalb so eingestellt werden, dass der Ver-
drängerkolben während einer vollen Umdre-
hung der Kurbelwelle weder am Deckel noch
am Boden des Hauptzylinders aufschlägt.
Im Idealfall sollte die Schaumstoffscheibe in
ihrer Höchst- oder Tiefststellung mit ihrem
Rand das Aluminiumblech nicht berühren.
Auf keinen Fall aber darf die Kartonhalterung
im Zentrum des Verdrängerkolbens den Bo-
den oder den Deckel des Hauptzylinders be-
rühren, das würde zu einer massiven
Abbremsung führen.
Test: Drehen Sie das Schwungrad sehr
vorsichtig und feinfühlig. So können Sie
spüren, ob der Verdrängerkolben bei sei-
ner höchsten oder tiefsten Position noch
einen Widerstand produziert. Prüfen Sie
außerdem, ob sich der Verdrängerkolben
bei Höchst- und Tiefststellung etwas ver-
dreht und mitschwingt, wenn Sie sein
Achslager hin und her bewegen. Das ist
dann ein gutes Zeichen, dass er in die-
sen Positionen immer noch einen ganz
kleinen Abstand zum Aluminiumblech hat.
Achten Sie auch darauf, dass das Stück-
chen Silikonschlauch nicht zu tief sitzt. Es
darf das Messingröhrchen nicht berühren.
Schritt 62: Bringen Sie mit einem Zahnsto-
cher in den Spalt zwischen der Kolbenstan-
ge des Verdrängerkolbens und dem
Messingröhrchen einen kleinen Tropfen Öl,
um ihn auf diese Weise völlig luftdicht zu
machen. Auch überall da, wo eine Achsla-
ger-Scheibe mit der Kurbelwelle oder der be-
nachbarten Führungsscheibe Kontakt hat,
kann man etwas Öl hingeben, um die Rei-
bung zu reduzieren.
Letzte Kontrolle vor dem Start: Prüfen
Sie noch einmal, ob sich die beiden Achs-
lager auch genau über dem Arbeits- bzw.
dem Verdrängerkolben befinden, ob sie
auch nicht verkantet sind, ob sich die Kur-
belwelle in ihren beiden Achslager-Schei-
ben ein paar Bruchteile von Millimetern
hin- und her bewegen lässt und nicht etwa
von ihnen gebremst wird usw.
Wichtig: Kinder sollten den Stirling-Motor
nicht ohne Aufsicht in Betrieb nehmen.
Auch wenn die Menge einer Kaffeetasse
nicht sehr groß ist, sie genügt, um sich
sehr unangenehme Verbrühungen zuzu-
ziehen.
Schritt 63: Füllen Sie eine große Tasse mit
kochendem Wasser und setzen Sie den Mo-
tor darauf. Warten Sie etwa eine halbe Mi-
nute, bis sich der Boden des Hauptzylinders
gut erwärmt hat, und werfen Sie das
Schwungrad sanft an. Sie werden merken,
dass es sich nur nach links leicht drehen
lässt, nach rechts bremst es bald ab. Wenn
alles richtig eingestellt ist, beginnt der Mo-
tor sich immer rascher zu drehen, bis er die
optimale Geschwindigkeit für die momenta-
ne Temperaturdifferenz zwischen dem Bo-
den und dem Deckel des Hauptzylinders
erreicht hat. Er wird dann wieder langsamer,
aber nur unmerklich.
Wenn der Motor läuft: Herzlichen Glück-
wunsch! Wenn die Einstellung auf Anhieb
gelungen ist, sollte der Motor etwa 20
Minuten lang laufen. Wenn Sie zufrieden
sind, nehmen Sie sich den letzten Schritt
64 vor und bringen Sie die Außenwand
des Arbeitszylinders an. Vielleicht wollen
Sie den Motor aber auch durch weitere
Feinabstimmungen noch „tunen" und da-
mit seine Kaffeetassen-Laufzeit verlän-
gern - es wurden immerhin schon Zeiten
von über einer Stunde erreicht! Dann
sollten Sie mit Schritt 64 noch etwas war-
ten und alle Möglichkeiten probieren, wie
sie in den vorangehenden Schritten und
den nachstehenden Tipps genannt sind.
Schritt 64: Runden Sie die Außenwand des
Arbeitszylinders [E5] und das Verbindungs-
stück [E6] durch Ziehen über eine Kante
oder Rollen um einen Filzstift o.ä. und kle-
ben Sie das Verbindungsstück knapp zur
Hälfte auf das eine Ende der Außenwand,
aber gerade nur so viel, dass die graue
Klebemarkierung verdeckt ist. Legen Sie es
dann um den Arbeitszylinder und kleben Sie
das Verbindungsstück so auf der anderen
Seite fest, dass sich die Zylinder-Außen-
wand noch leicht hochheben und so bei
Bedarf problemlos wieder entfernen lässt.
Sie wird also nicht am Arbeitszylinder fest-
geklebt, sie soll nur die Vinyldichtung mit
ihrer Verschnürung abdecken. Runden Sie
auch das Verzierungsstück [E7] und kleben
Sie es als symmetrisches Gegenstück zu
[E6] auf die gegenüberliegende Seite der
Zylinderwand.
Abschnitt O:
Tuning-Tipps:
Laufzeit-Verlängerung und
alternative Energiequellen
Hier sind ein paar Tipps, wie Sie die Lauf-
zeit des Stirling-Motors verlängern können,
wenn Sie die Feinabstimmung schon bis
zum Optimum gesteigert haben, und wie Sie
auch Sonnenenergie als Energiequelle nut-
zen können:
Nehmen Sie eine größere Tasse und wär-
men Sie sie vor.
Stellen Sie den Motor auf eine Isolier-
kanne mit viel Inhalt und einer ausrei-
chend großen Öffnung.
Stellen Sie den Motor über ein Teelicht.
Aber Vorsicht: Nicht überhitzen! Der 2K-
Kleber würde dann weich werden! Am
Besten legen Sie etwas dazwischen
(Blech, Kachel).
Nehmen Sie zwei kleine Blechhüllen von
Teelichtern, füllen Sie sie mit Eiswürfeln
und stellen Sie sie auf den Deckel des
Hauptzylinders zwischen die Ständer.
Das erhöht die Temperaturdifferenz zwi-
schen den beiden Blechen, was
wiederum die Laufzeit verlängert.
Setzen Sie den Motor auf eine Kälte-
quelle, z.B. einen Kühlakku, einen dicken
Eisklotz oder eine Kältekompresse aus
dem Tiefkühlfach. Das Schwungrad muss
sich dann in die andere Richtung drehen,
weil jetzt die Temperaturdifferenz der
beiden Aluminium-Platten in umgekehr-
ter Richtung ausgeglichen wird.
Wenn die Bleche auf der Außenseite
schwarz bemalt sind (s. Schritt 4), neh-
men sie die Wärme leichter auf und ge-
ben sie auch leichter wieder ab.
Die schwarze Bemalung ermöglicht auch
den Betrieb mit Solarenergie: Lenken Sie
das Sonnenlicht mit Hilfe eines Spiegels
auf die Unterseite. Voraussetzung für ein
Gelingen ist starke Sonnenstrahlung, z.B.
im Hochsommer und/oder um die Mit-
tagszeit, und eine Abschattung der Ober-
seite, die so kühl wie möglich bleiben
muss.
Wuchten Sie das Schwungrad aus, indem
Sie entweder Büroklammern auf einer
Seite anbringen oder die zusammenge-
klebten Kartonabfälle der Zwischenräu-
me in zwei bis drei nebeneinander liegen-
de Leerfelder drücken. Verdrehen Sie
dann das Schwungrad auf der Kurbelwel-
le, bis der Motor am ruhigsten läuft.

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