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Der Niedrigtemperatur Stirlingmotor dient der Veran-
schaulichung der Arbeitsweise und des prinzipiellen Auf-
baus eines Stirlingmotors.
1. Beschreibung, technische Daten
Der Niedrigtemperatur Stirlingmotor wird schon durch
Zuführung von Handwärme in Bewegung gesetzt, wobei
hierfür nur eine Temperaturdifferenz zwischen Boden-
und Oberplatte von ca. 5 ºC erforderlich ist. Der Arbeitszy-
linder besteht aus Präzisionsglas, Verdrängerzylinder und
Schwungrad aus Acrylglas, daher lassen sich die Bewe-
gungen von Arbeits- und Verdrängerkolben sowie Kur-
belantrieb gut beobachten. Kurbelwelle und Pleuel sind
in Präzisions-Miniaturkugellager gelagert, um Reibungs-
verluste zu minimieren. Aufgrund der mattschwarzen
Beschichtung der Oberplatte lässt sich der Stirlingmotor
auch als Solarmotor betreiben.
ca. 80 U/min bei ∆T 10ºC
Drehzahl:
Schwungrad:
110 mm Ø
Abmessungen:
138 mm x 110 mm Ø
2. Montageanleitung
2.1 Endbearbeitung
• Alle grathaltigen Bauteile mit einer Schlichtfeile bzw.
einem Dreikantschaber entgraten.
• Je nach persönlichem Anspruch ggf. etwaige Werk-
stückflächen schleifen.
2.2. Montage
2.2.1. Herstellen der unlösbaren Verbindungen
• Als Klebstoff empfehlen wir die Verwendung von
„UHU plus endfest 300" oder „UHU plus schnellfest"
2-Komponenten Epoxidharz-Kleber. Um die Beschich-
tung der Oberplatte nicht zu zerstören, vermeiden Sie
den Kontakt mit Lösungsmitteln. Aufgrund der ver-
schiedenen Ausdehnungskoeffizienten der Werkstof-
fe, erwärmen Sie bei der Aushärtung keinesfalls diese
Bauteile. Die Aluminium-Teile würden beim Erkalten
wesentlich mehr schrumpfen als der Glaszylinder und
somit Spannungen auf ihn ausüben - folglich würde
sich der Innendurchmesser des Arbeitszylinders ver-
ringern oder dieser gar brechen. Grundsätzlich soll-
ten die Verbindungen bei ca. 20°C verklebt werden.
1. Den Arbeitszylinder
bei Raumtemperatur mit dem
9
Winkel
und anschließend mit der Oberplatte
bl
verkleben.
2. Kugellager
in der Lagerbuchse
bu
Hierzu ein Kugellager
schieben und dessen Umfangfläche an zwei oder drei
Punkten mit einem dünnen Klebstoff-Film versehen.
Das Kugellager
nun in eine der beiden Ausdre-
bu
hungen der Lagerbuchse
gen Klebstoff ggf. mit einem in Spiritus getränkten
Lappen entfernen. Dabei unbedingt von innen nach
außen wischen, um das Eindringen von Klebstoff in
das Kugellager zu verhindern. Von der anderen Seite
das zweite Kugellager
1
befestigen.
br
bu
auf die Kurbelwelle
cl
schieben. Überschüssi-
br
auf die Kurbelwelle
bu
cl
schieben und wie zuvor verfahren. Zur optimalen
axialen Ausrichtung der beiden Kugellager
sen Sie die Kurbelwelle
Klebstoffs in dieser Position.
3. Den Einsatz
bp
in die Aussparung der Kurbelscheibe
kleben. Dabei darauf achten, dass beide Klebeflä-
bq
chen plan aufeinander liegen. Auf der Umfangfläche
des Einsatzes
befindet sich eine Markierung. Die-
bp
se Markierung nach der Querbohrung der Kurbelschei-
be
bq
ausrichten.
4. Nun den Kurbelzapfen
zes
kleben.
bp
5. Je einen Zylinderstift
drängerstange
6
ben. Dabei dürfen auf den Laufflächen der Zylinder-
stifte
cn
keinerlei Klebstoffreste verbleiben. Hierzu
den Zylinderstift bis auf ca. 2 mm in die entsprechen-
de Bohrung führen und das noch herausragende Ende
mit etwas Klebstoff versehen. Anschließend den Zy-
linderstift
auf seine vorgesehene Position schie-
cn
ben und Klebereste wie bereits beschrieben entfer-
nen. Darauf achten, dass der Zylinderstift
Arbeitskolbens
7
damit dieser später nicht die Lauffläche des Arbeits-
zylinders
beschädigt.
9
6. Beim Kleben der Verdrängerbuchse
rung des Verdrängers
Verdrängerstange
und anschließend den Arbeitskolben
beitszylinder
schieben. Nun die Verdrängerbuch-
9
se
auf die Verdrängerstange
5
die Bohrung des Verdrängers
gruppe auf die untere Seite des Verdrängers
len, so dass Oberplatte
einander berühren. Diese Bauteile bis zur vollständi-
gen Aushärtung des Klebstoffs in dieser Position be-
lassen, um die Parallelität zwischen Verdränger
und Oberplatte
1
7. Abschließend die Lagerbuchse
des Winkels
kleben.
bl
2.2.2. Herstellen der lösbaren Verbindungen
1. Die Kugellager
bu
und
drücken. Alle Kugellager sind im Anliefe-
bn
rungszustand ungeschmiert. Um einen freien Lauf
der Kugellager
bu
stets die mitgelieferten, etwas balligen, Distanzschei-
ben
verwenden. Dabei muss jeweils die ballige
cr
Seite der Distanzscheibe
gewandt montiert werden.
2. Die erste Distanzscheibe
zweite Distanzscheibe
auf den Kurbelzapfen
die kleine Markierung auf der Umfangfläche der Kur-
belwange
in der Draufsicht rechts vom Kurbel-
bo
zapfen
cm
befinden. Diese Markierung nach der des
Einsatzes
ausrichten.
bp
3. Die erste breite Klemmscheibe
sowie die zweite breite Klemmscheibe
bn
den etwas gefetteten Zylinderstift
2
bu
bis zur Aushärtung des
cl
in die Bohrung des Einsat-
cm
in die Bohrung der Ver-
cn
sowie des Arbeitskolbens
etwas versenkt eingeklebt wird,
in die Boh-
5
wie folgt vorgehen. Die
4
6
in die Arbeitskolbenbuchse
in den Ar-
7
stecken. Diese in
6
kleben und die Bau-
4
4
und Verdränger
1
zu gewährleisten.
br
in die Bohrung
in die Bohrungen der Pleuel
zu gewährleisten, bei der Montage
dem Kugellager
cr
cr
, das lange Pleuel
sowie die Kurbelwange
cr
schieben. Dabei soll sich
cm
, das lange Pleuel
cs
des Arbeitskol-
cn
belas-
kle-
7
cn
des
8
stel-
4
4
bm
zu-
bu
bn
, die
bo
auf
cs
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