'
Kuvaamani video stirling moottorista, jonka rakensimme harjoitustyönä ennen varsinaista stirling moottoria, josta tämä sivu kertoo. Videon pienoismalli tehtiin rakennussarjan pohjalta kuitenkin itse koneistetulla vauhtipyörällä, syrjäyttäjällä sekä syrjäyttäjän rungolla. Itse valmistetut osat lisäsivät moottorin suorituskykyä ja varsinkin syrjäyttäjän (kuvassa lasiputken sisällä) muotoilulla oli suuri vaikutus huippunopeuteen.

Stirling moottori on eräs ryhmätöistäni Aalto-yliopistossa. Teimme moottoria Machine design project -kurssilla vuonna 2018, mutta emme saanet sitä aivan toimimaan ajanpuutteen vuoksi. Oikeastaan ainoastaan männät jäivät tekemättä ja kampiakselin laakeri tuli vähän tiukaksi. Olemme kyllä sopineet moottorin viimeistelystä tulevaisuudessa, mutta emme tiedä vielä päivää emmekä hetkeä.

Moottori oli mielenkiintoinen ja monipuolinen projekti sisältäen suunnittelua ja valmistusta. Suunnittelimme mallin itse CAD-ohjelmalla ja valmistimme suurimman osan osista omalla CNC-jyrsimellä. Alla olevassa kuvassa näkyy sylinterin kiinnittimet, jotka jyrsimme omalla koneellamme. Yksi projektin hienouksista olikin se, että pääsimme kunnolla testaamaan jyrsintämme ja näkemään mihin se pystyy.

Sylinterin kiinnittimet.

Stirlin moottorista on olemassa muutama erilainen versio ja omassa moottorissamme oli käytössä kaksi sylinteriä, kuuma ja kylmä. Kuumaa sylinteriä kuumennetaan ja kylmää kylmennetään, mikä saa aikaan moottorin pyörimisen. Yksinkertaistettuna, kaasua siirretään sylintereiden välillä putkea pitkin siten, että kaasua on aina vähän enemmän jommassakummassa sylinterissä. Jos kaasua on enemmän kuumassa päässä, kaasu laajenee ja vastaavasti kylmässä päässä kaasu supistuu. Tilavuuden muutoksen ja mäntien vaihe-eron avulla moottori siis pyörii. Alla olevassa kuvassa näkyy kuinka sylinterit kiinnittyvät moottorin runkoon. Kuvassa on kylmänpään sylinteri sekä sylinterit yhdistävä kupariputki.

Kylmänpään sylinteri kiinnitettynä runkoon edellisen kuvan kiinnittimellä. Kupariputki yhdistää kuuman ja kylmän sylinterin toisiinsa ja mahdollistaa kaasujen vaihdon sylinterien välillä.

Seuraavassa kuvassa näkyy moottorin runkoa sekä kampiakselin laakeripesä. Kampiakseli on itseasiassa vain suora akselin, jonka molemmissa päissä on vauhtipyörät eri ajoituksilla. Kuvasta puuttuu kiertokanget mäntien ohella.

Runko, vauhtipyörät ja kuumanpään sylinteri.

Lopuksi vielä kuva lähes valmiista moottorista.

Moottorin lopullinen rakenne. parempi kuva tulossa….

Tätä sivua on vielä tarkoitus jatkaa ja viimeistellä, mutta kertoo jo paljon asiaansa.

0 kommenttia

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *