用易拉罐自制简易斯特林发动机 本人以前写的一篇文章,很多网友根据此文制作成功
斯特林发动机,又称外燃式发动机
它依靠封闭在气缸内的气体热胀冷缩产生的力工作
与传统的蒸汽机和内燃机相比,它没有复杂的配气系统,能使用各种能源
它的工作介质(一般情况下用空气即可)在封闭的气缸内往复流动,既不象蒸汽机那样需要高压水蒸汽和消耗水,也不象内燃机那样爆炸燃烧,因此制作容易,成本低廉,安全环保,作为热机教学内容的知识拓展和辅助教具是很合适的,职业学校的机械班学生自己制作实验,也是很好的项目
图 1 实物图 制成的简易斯特林发动机实物图如图 1
工作原理请参看图 2和图 3:发动机在受到热源加热时,封闭在热置换气缸和动力气缸内的空气,受热膨胀推动动力活塞上升,动力活塞运动时带动曲轴旋转,曲轴带动热置换活塞向上运动,空气穿过热置换活塞流向热置换气缸的热端,继续膨胀推动动力活塞上升;动力活塞上升到上止点时被飞轮的惯性带动通过上止点,此时在冷端经过冷却的热置换活塞已开始向下运动,空气流经低温的热置换活塞到达冷端受冷收缩,拉动力动力活塞下降
热置换活塞和动力活塞相互配合,使发动机持续运转下去
图2 斯特林发动机剖面图 ①热置换气缸 ②热置换活塞 ③动力气缸 ④动力活塞 ⑤支架 ⑥曲轴 ⑦飞轮 图3 斯特林发动机工作过程 材料和工具: 铁质八宝粥易拉罐 3个
自行车辐条 3根,要求辐条帽能在辐条杆上自由滑动
空牙膏管一个
废旧的光盘 3张
有韧性的泡沫塑料一块(如拖鞋底)
大头针一个,直径 2毫米铁丝 20厘米
使用的工具为钳子,剪刀,电烙铁和焊锡(没有电烙铁也可以使用二合一强力胶),锥子或钻,直尺,圆规
制作方法: 本设计使用的是八宝粥罐易拉罐,因为它的开口是一个大圆形,而饮料易拉罐的开口较小,需要扩口
文中所给尺寸没有严格要求,并尽量说明设计原理,以便读者