Rotierende LED Throwies, angetrieben von einem Stirlingmotor (eVoltis Stirlingmachine) - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:23

Dies ist eine Heißluftmaschine (Stirlingmotor), die mit einigen alten Computerteilen (Kühlkörper und dem Kopf einer alten Festplatte) gebaut wurde. Dieser Stirlingmotor (und alle anderen auch) arbeitet mit einem Temperaturunterschied zwischen der heißen Unterseite (zB mit einer Kerze beheizen) und der kälteren Oberseite (gekühlt mit dem Kühlkörper einer alten 486er CPU) einer Metalldose (zB Haarspray). Vereinfacht der Motor funktioniert wie folgt: Die Kerze erwärmt die Luft in der Blechdose. Heißluft braucht mehr Volumen. Während wir in der Blechdose ein nahezu konstantes Volumen haben, steigt der Druck. Dies bewirkt, dass sich der Hauptkolben nach oben bewegt. Gekoppelt über eine vereinfachte Kurbel bewegt sich ein zweiter Hilfskolben (innerhalb der Dose und so groß, dass sein Volumen fast die Hälfte des Dosenvolumens beträgt) nach unten. So bewegt sich die heiße Luft von der Unterseite entlang des großen Kolbens zur Oberseite mit dem Kühlkörper. Er kühlt die heiße Luft ab, so dass ein Unterdruck entsteht und der Hauptkolben nach unten gezogen wird. Nun bewegt sich der Hilfskolben nach oben und die kalte Luft bewegt sich von der Oberseite nach unten, wo die Kerze sie wieder aufheizt. Dies wird solang geschehen, da der Temperaturunterschied zwischen Ober- und Unterseite groß genug ist. Aber nun los. Viel Spaß mit diesem instructable.

Schritt 1: Das Hauptmaterial

Gehen Sie zuerst einkaufen und kaufen Sie Dosenbier, Cola, Erdnüsse oder etwas anderes, das als Behälter verwendet werden kann. Sie sehen, es ist nicht wirklich wichtig, welche Art von Körnung Sie bevorzugen. ACHTUNG: ALLE DURCHMESSER sind in mm (Millimeter) angegeben. 1 mm ist 0.03936996 inch Das Raster des Papiers in einigen Bildern beträgt 5 mm. Durchmesser von 20 mm und einer Länge von 40 mm. Ich habe ein altes verchromtes Rohr aus einer Dusche verwendet (der Teil, wo der Duschkopf montiert war). Ein alter CPU-Kühlkörper. Der Kopf einer alten Festplatte. Blanker Draht (1,2 mm) und ein Bohrer ebenfalls 1,2 mm Draht 0,8 mm (Elektronik Ausrüstung)U-Profil Aluminium 20 mm x 7 mm x 100 mm.2 Komponenten Epoxidkleber (Kaltmetallstift) oder normaler 2 Komponenten Epoxidkleber. Ein kleines Stück Styropor/Styropor.

Schritt 2: Die Werkzeuge

Schraubendreher, Flachzange. Rundzange. Schere. Drahtschneider. Bohrmaschine. Bohrer. Band. Keine Spezialwerkzeuge.

Schritt 3: Die Dose

Die von mir verwendete Dose hat einen Durchmesser von 50 mm. Kürzen Sie ggf. die Länge auf 100 mm. Sie müssen einen wirklich guten und geraden Schnitt erzeugen. Für diesen Job habe ich eine Metalltrennscheibe verwendet. Seien Sie vorsichtig. Zumindest den Rand glätten.

Schritt 4: Der Hilfskolben

Dieser Kolben befindet sich in der Dose. Es besteht aus Styropor/Styropor. Die Höhe beträgt ca. 40 mm (etwas weniger als die Hälfte der Dosenlänge) und der Durchmesser beträgt 5 mm weniger als der Dosendurchmesser. Sie können es mit einem scharfen Messer oder mit einem heißen Draht (Konstantan) formen. Siehe Bilder. Für die Kolbenstange einen 1,2 mm blanken Draht wie im Bild gezeigt biegen und auf den Kolben auflegen. Fixieren Sie es mit einem Stück Klebeband. Zum Hitzeschutz den Kolben mit Alufolie umwickeln.

Schritt 5: Der Zylinder -Teil 1-

Für den Zylinder schneiden wir ein Stück 40 mm aus dem Messingrohr. Glätten Sie alle Kanten und die Innenseite des Rohres. Die Innenseite muss sehr, sehr eben sein, für das letzte Finish habe ich Zahnpasta verwendet. Wir machen den Kolben aus Epoxid, mit diesem Zylinder als Form. Dazu die Innenseite sehr gut einölen. Dann auf Backpapier legen.

Schritt 6: Der Hauptkolben

Schneiden Sie ein Stück von 10 mm aus dem Epoxidzement und kneten Sie es sehr gut (~ 1 Minute), bis das Epoxid eine homogene Farbe hat und leicht warm wird. Füllen Sie ihn in den Zylinder und drücken Sie ihn mit einem Holzstab (der vor Gebrauch geölt werden muss) zusammen. Wenn der Leim ausgehärtet ist, drücken Sie ihn aus dem Zylinder (verwenden Sie den Holzstab). Verwenden Sie einen Hammer und schlagen Sie vorsichtig auf das Holz. Es ist nicht so einfach, aber es funktioniert. Schneiden Sie nun den unebenen Teil des Kolbens mit einer Säge ab. Glätten Sie den Kolben und den Zylinder sehr gut. Glätten Sie den Kolben so lange, bis er sich ganz leicht im Zylinder bewegt. Es ist sehr wichtig, dass sich der Kolben im Zylinder leicht bewegen lässt und diesen dennoch sehr gut abdichtet. Bohren Sie ein 1 mm Loch quer über die Unterseite des Kolbens. Befestigen Sie einen 0,8 mm Draht mit zwei Isolierteilen (zur Zentrierung). Kolbenstange nicht vergessen. Dieser besteht aus 0,8 mm Draht. An den Enden mit der Rundzange eine ganz kleine Schlaufe machen. Die Gesamtlänge beträgt 60 mm.

Schritt 7: Der Zylinder -Teil 2-

Verwenden Sie, falls vorhanden, ein kleines Stück kupferplattiertes Pertinax (elektronisches Gerät). Bohren Sie ein 5mm Loch hinein. Löten Sie das Rohr mit einem Lötkolben an der kupferkaschierten Seite des Pertinax an. Löten Sie dann den ganzen Zylinder auf die gleiche Weise. Wenn Sie kein Pertinax haben, können Sie ein Kupfer- oder Messingblech verwenden. Sie können auch andere stabile Materialien verwenden und verbinden Sie die Teile mit Klebstoff (zB Epoxy). Die Temperaturen am Zylinder werden nicht sehr hoch.

Schritt 8: Vorbereiten des Kühlkörpers und des HDD-Kopfes

Bohren Sie ein 1,2-mm-Loch genau in die Mitte des Kühlkörpers. Dies ist das Loch für die Hilfskolbenstange. Dieser Stab besteht aus 1,2 mm Draht. Wenn Sie einen neuen Bohrer verwenden, ist sein Durchmesser normalerweise etwas größer als der Nennwert. Mein 1,2 mm Bohrer war genau 1,25 mm. So lässt sich die Rute leicht bewegen und ist auch fest genug. (Mein erstes Loch war nicht gut. Also mache ich ein größeres (5mm) Loch in der Mitte des Kühlkörpers. Dann schließe ich dieses Loch mit dem Epoxid-Zement. Wenn es ausgehärtet ist, mache ich ein besseres 1,2mm Loch.) Bohren Sie a zweites 4.9mm Loch in der Nähe des Randes und drücken Sie das kleine 5mm Messingrohr in dieses Loch. Machen Sie zwei Schlaufen aus dem 0.8mm Draht und befestigen Sie es am Kühlkörper. Bohren Sie ein 1.2mm Loch quer zur Achse des HDD-Kopfes (siehe Bild). Der Kopf besteht aus Aluminium.

Schritt 9: Die "Kurbelwellen"

Für die beiden Kurbelwellen biegen Sie den 1,2 mm Draht wie auf den Bildern gezeigt.

Schritt 10: Zusammenbau der Teile

1. Bringen Sie die Dichtung am Kühlkörper an. Doppelseitiges Klebeband kann Ihnen helfen.2. Setzen Sie den Hilfskolben in die Dose ein.3. Montieren Sie den Kühlkörper mit den 4 Schrauben/Draht-Kombinationen an der Dose. Wenn Sie diese Verbindung nicht lösen möchten, können Sie die Dose direkt auf den Kühlkörper kleben (in diesem Fall benötigen Sie die Dichtung und die Schrauben-/Drahtkombinationen nicht). Achten Sie darauf, dass sich die Stange mit dem Hilfskolben sehr leicht in der Kühlkörperbohrung bewegen lässt.4. Montieren Sie den Zylinder an das Messingrohr des Kühlkörpers. In den Zylinder blasen, um zu prüfen, ob die Konstruktion dicht ist!5. Verbinden Sie das U-Profil mit dem Kühlkörper.6. Verbinden Sie den HDD-Kopf mit dem U-Profil.7. Montieren Sie die Hauptkolbenstange und die Kurbelwelle zusammen. 8. Setzen Sie den Kolben in den Zylinder ein.9. Crimpen Sie das Kabel der Kurbelwelle ein wenig, so dass es im 1,2mm Loch des HDD-Kopfes stecken bleibt.10. Verbinden Sie die zweite Kurbelwelle (Hilfskolben) ebenfalls mit dem HDD-Kopf. Der Winkel zwischen den Kurbelwellen muss 90 Grad betragen.11. Verbinden Sie die Stange des Hilfskolbens mit einem Gewinde mit der Kurbelwelle.12. Löten Sie diese Konstruktion (siehe Bild) an die Hauptkolben-Kurbelwelle.13. Jetzt ist Ihr Sterlingmotor fertig!

Schritt 11: Weitere Bilder einiger Details

Anbei finden Sie weitere Bilder von einigen Details. Vielleicht macht das einiges klarer.

Schritt 12: Ihre Sterlingengine ist fertig

Jetzt ist die Arbeit getan. Stellen Sie einen einfachen Ständer für den Motor her, stellen Sie eine kleine Kerze unter den Boden und der Motor läuft. Wenn nicht, prüfen Sie, ob alles dicht ist und sich die Stange und der Kolben leicht bewegen.

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