Двигатель Стирлинга своими руками.

[Игорьь]

Двигатель Стирлинга своими руками.

С детства увлекался всяким техническим творчеством, но в последнее время увлёкся изготовлением двигателей Стирлинга, генераторов электричества, преобразующих дармовое тепло. Плюс в свободное время имею такое хобби, как изучение и изготовление всевозможных "игрушек", демонстрирующих работу законов физики.

Все самые новые и интересные видео на моём канале https://www.youtube.com/user/Igorbeleckii?feature=mhee.
Подпишись и будь в курсе моих последних экспериментов.
Вот некоторые их них:



































Более подробно обо всём этом на моём сайте

⚠ Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент та не бачать рекламу.

.

 

[nixon357]

Учитывая батенька вашу впечатляющую слесарную практику, сделать такой трехфазный моторчик-генератор, а за ним поставить 6 диодов не составит большого труда.
Попробуйте для начала присобачить динамо велосипедное. Хотя думаю эта модель его не прокрутит под нагрузкой в виде лампочки 6.3в, равно как и бесколлекторный моторчик.
На худой конец, возьмите любой сидиромный двигатель, не меняя магнитного кольца ротора, перемотайте его 9ти полюсный статор, хотябы витков по 20 на полюс, провод 0.35 или 0.2. Намотка банальная звезда АБСАБСАБС. 6 диодов следом и вперед на мины.
в дальнейшем замените магнитное кольцо на 6 либо 12 магнитов.
Если магнитов 8 или 10 то намотка АаАБбБСсС

 

[Игорьь]

Да я и сам понимаю, что на худой конец можно что то и самому перемотать, так многие и поступают, в интернете много подобных конструкций, особенно на ниодимовых магнитах. Но мне, в идеале, хочется найти именно готовую, доступную, свободно-продающуюся, модель мини-генератора, не тратя ценное время, которого и так крайне мало, на попытки сделать то, что можно спокойно купить за углом. Мне же это нужно не для одной модели.

 

[nixon357]

Так в чем же дело)) велосипедное динамо подходит под ваше описание, можно купить за углом, стоит мало.
250-450 гривен цена вопроса бесколлекторного 50-100 ваттника.

По времени - от разборки сдирома до готового изделия 2 часа максимум с родным магнитным кольцом. С такого двигателя с редуктором можно выжать до 200гр воздушной тяги.
С магнитами чуть сложнее, их надо найти, придать размер-форму нужные, приклеить. Увеличить высоту статора и ротора.

 

[Злой]

Очень интересно А как вы уплонители делаете на поршнях и уплотнители штоков?

 

[Игорьь]

Согласен во всем. Велосипедная динамка то у меня есть, не дорогая, но она проигрывает по роизводительности тем простым моторчикам которые у меня есть.
Бесколлекторник на 50-100 ваттник этот мой движок не потянет, разве что след движок, который планирую закончить в конце этого месяца. От сидирома движки не тестил, но не в этом дело, мне ведь нужна не его тяга, а максимальный вольтаж на минимальных оборотах и нагрузке на валу. Поэтому и хочу спросить у тех моделистов, кто пользует "игрушки" на ниодимовых моторчиках, какой вольтаж дают такие моторчики если их просто хотябы крутануть в руке за шестерёнку. У меня , например, обычные моторчики выдают до 10вольт, если его просто быстро крутануть двумя пальцами.

 

[Злой]

Генератор проще самому сделать без сердечника.
С сердечником вы получите магнитное "залипание", вам это не нужно.

 

[Игорьь]

Уплотнения и герметичность пожалуй самые главные и острые моменты в постройке стирлингов, я тут много чего перепробовал, полной герметичности, наверное, вообще достич не возможно, но свести её к минимуму, достаточному для хорошей работы вполне возможно. Я например решаю эту проблему точной подгонкой деталей и применением специальных материалов, главным образом - графитовых втулок. Генератор без сердечника - даже не знаю как сделать, дело в том, что я не так силен в электрике как в механике.

 

[nixon357]

Товарищ Злой наверно имел ввиду генератор с отдельным возбуждением, как автомобильный генератор?
Что значит велосипедная динамка проигрывает по производительности? Дает меньше вольт без нагрузки?))Так там в всего 2 полюса, ей нужны обороты.
Мерять производительность генератора нужно с нагрузкой в любом случае. а "сколько даст, если крутануть", это несерьезно.
Есть у меня двигатель с редуктором, самый маленький мой, 8 неодимовых магнитов 5х5х1.8, толщина статора 5мм, диаметер 20. Даже без редуктора его прокрутить пальцами за вал (3мм) не так то и легко. А с редуктором и подавно. Так и быть, припаяю 6 диодов, конденсатор, повешу нагрузочный резистор или лампу и всуну вал двигателя в электродрель. Тахометра сейчас нет((
Если нужен генератор малооборотный, то модельные двиги вам не помогут, тут нужен двиг с кучей полюсов и большого диаметра и кучей магнитов,например 36, такой да, думаю зажгет лампочку 6.3в на 200ма. на небольших оборотах.
Перемотайте сидиромный двиг и вы получите самый лучший генератор, из всех тех движков, что вы пробовали. В зависимости от количеста намотанных витков, будет варьироватся выходное напряжение. Сначала попробуйте неперемотанный, просто аккуратно его разберите. Припаяйте 6 диодов, присоедините лампочку и вперед. Больше витков - больше напряжения, но меньше тока будет давать.
Посмотрите еще в сторону движков от 5и дюймовых флопов, они получше будут и совсем малооборотные.

Посмотрел ваше видео - "меряем ток на стирлинггенераторе".
Улыбнуло))
Не мучайте телефон)) вставте нормальную зарядку.
Я немножко чинил телефоны и представляю как они заряжаются.
На том видео - контроллер телефона видит наличе на разьеме больше 7 вольт, включает зарядку. поскольку тока не хватает и напряжение мгновенно просаживается ниже 5-6 вольт контроллер отрубает зарядку, ток уменьшается, напряжение повышается и контроллер опять включает зарядку, ток увеличивается и так до тех пор пока не сломается ДВС(двигатель внешнего сгорания) или не кончится его топливо. Хоть и телефон будет показывать зарядку(мигать индикатором на экране)зарядки как таковой не происходит.
Когда вам удастся зажечь лампу (ту самую, которую я много раз упоминал)) на полное ее свечение, вы сможете и телефоны заряжать.
Идеальный вариант - зажечь такую лампу от обыкновенной свечки !!
Если вы меня спросите, почему я прицепился к этой теме?
Отвечу, сам свое время потратил немало сил на то, чтоб зажечь эту самую несчастную лампу при помощи нетрадиционных источников энергии)))Так сказать, некий эталон, "оскар".

 

[Игорьь]

Большое спасибо nixon357 за такой содержательный ответ на волнующие меня вопрсы, я действительно не так хорошо разбираюсь в электронике поэтому попробую сделать как Вы советуете. Попробую зажечь разные лампочки, и поищу сидиромный движок. Единственное не понял про свечку, как можно от свечки зажечь лампочку, пусть даже маленькую? Каким устройством?

 

[nixon357]

Зажечь при помощи вашей модели. Вон на фото 2 свечки стоят, греют колбы. Если достану 5" дюймовый флоппи дисковод, распотрошу его, постараюсь сделать на его основе генератор. Там двигатель диаметром приблизительно 8см. Проверю что получилось. Если будет все ок, поцепим этот генератор к вашей модели. Тахометром вы меряли - какие обороты у коленвала вашей модели? Хотябы 250-500об/мин дает при небольшой нагрузке?

 

[Игорьь]

Тахометра у меня нет пока, но думаю врядли удасться зажечь лампочку от движка на свечках, светодиоды еще да, но лампу накаливания... КПД у него очень маленький, тепло свечки больше рассеивается чем греет пробирку, это чисто демонстративная модель, можем конечно попробовать, я только ЗА.

 

[nixon357]

Домовылысь.

Вспомнилось, электромашины(генераторы) отдают неплохой ток на 6000 об/мин

 

[Злой]

Товарищ Злой наверно имел ввиду генератор с отдельным возбуждением, как автомобильный генератор?

Нет.
Я совсем про другое.
Генератор на постоянных магнитах ( как авиамодельный БК мотор).
Имеет полюсные наконечники- статор.
Эти полюсные наконечники притягиваются к магнитам, и такой мотор-генератор имеет "магнитную компрессию", которую надо преодолеть.
А это преодоление потребует немалых затрат энергии.

Есть способ снижения этого явления.
Это полюсные наконечники особой формы.
В автомобильном генераторе "когтеобразные".
Но есть бессердечниковые генераторы.
Это просто катушки в переменном магнитном поле (переменное поле получается за счет вращения диска с постоянными магнитами).
Эти решения вообще не имеют "магнитного залипания", и используются на малких ветрогенераторах.

 

[Игорьь]

Друзья, если у кого есть время и способности помогите с генератором, мне просто, что бы сделать его самому, придется потратить массу времени только что бы разобраться в схемах. Я - механик, сейчас собираю ещё более мощный двигатель, надеюсь закончить через недельку. В дальнейшем имею на всё это комерческие виды, с удовольствием возьму в компаньоны людей которые смогут, компетентно, своим участием, заполнить мои пробелы в понимании работы генераторов. Каждый должен заниматься тем что у него лучше получается, что бы добится быстрого результата.

 

[nixon357]

Что-то я даже рисунка не могу найти про бессердечниковые генераторы ((. Запостите кто-нибудь ссылку плиз..

 

[Зафод Библброкс]

Шаговый движок от принтера оно, наверное, не покрутит?

 

[Stein]

врятли стирлинг сможет "раскрутить" автомобильный генератор для него нужен генератор с легким "ходом", а соответственно маломощный и соответственно чтобы получить на нем "много мощности" его нужно как следует раскрутить...я думаю даже придется чтото самому изобретать, из тогоже двигателя от сидиромов, подберая мощность магнитов добится максимальной отдоваемой мощности схемы стирлинг-генератор
я тоже увлекался механикои..токо меня тянуло больше на модели паровых машин, какраз по причине большей мощности и возможености практического применения...там зажечь несколько лампочек накаливания не составляло большого труда))
интересное хобби...мнеб ваш станочек

 

[Игорьь]

Сейчас у меня есть реальные заказчики на модель двигателя, с минимальными габаритами, для зарядки простых электронных устройств (типа - телефона, навигатора, фотоаппарата, ну в идеале ноута). Т.е. такой себе мини генератор который было бы не тяжело таскать с собой в походы и греть от костра. Соответственно и генератор к нему нужен такой, который позволит вырабатывать энергии достаточно для их зарядки(по отдельности естественно) не больше! Но я планирую в дальнейшем прити и к стационарной энеогетической модели на большую мощность, там, естественно, я буду ориентироваться на более мощные генераторы, которые есть в продаже. А пока нужен маленький с лёгким ходом и массой.


Я тоже, по-началу, присматривался к паровым двигателям, но когда больше узнал о стирлингах, забыл о паровиках сразу, это совсем разные вещи, хотя каждый имеет свои плюсы и минусы(ну впрочем как и всё в этом мире)

 

[Stein]

у стирлинга по сравнению с паровым есть одно неомпоримое приимушество, он ..какбы это сказать..."чистый" чтоли,ничо не пыхтит не не капает но при этом имеет существенно меньшую мощность...
вообшем чтобы подобрать оптимальный генератор нужно знать какую максимальную рабочую мощность может развить ваш двигатель на валу привода, и сколько оборотов при этом сможет отдать на томже валу
для нормальной зарядки нужно иметь на выходе с электронной установки(генератор, стабилизатор и неплохо бы еще и преобразователь) хотябы 5 вольт 300ма и это только для нормальной зарядки телефонов(и то не всех)..для более тяжеловесныйх устройст таких как скажем КПК, навигатор, нужно уже как минимум 500ма-1ампер!!! про зарядку ноута мне кажется можно забыть..или он заряжатся неделю будет или массогабариты такои установки будут никак не походного варианта ))