DAMPFI05 ...ein gelenkiges Teil

 Mein Höhenflug im Bereich der Konstruktion und des Baues von Stirlingmodellen wurde während dieses Projektes ziemlich deutlich eingebremst. Diesmal stellte ich mir eine besondere Herausforderung. Ein Stirlingmotor mit Rhombentriebwerk sollte es werden. Im Internet gibt es dazu eine recht überschaubare Anzahl von Modellen, was mich zusätzlich motivierte. Bei der Kontruktion wählte ich eine Eigenart, die aufgrund größerer Reibung mir später noch gehörig Kopfzerbrechen bescheren sollte. Das Triebwerk besteht nicht aus zwei sondern aus vier Zahnrädern. Der Rahmen erhielt wieder die Form einer 5.

 

Das Bauprinzip stammt ursprünglich von der Firma Siemens, die damit einen leistungsstarken Stirlingmotor bauen konnte. Die Vorteile liegen darin, dass ein vollständiger Massenausgleich sehr einfach möglich ist, und damit ein schwingungsarmer Lauf erreicht wird. Nachteilig wird dabei immer erwähnt, dass die große Zahl an Einzelteilen die Maschine für eine Serienfertigung teuer werden lässt. Aber das spielt im Modellbau ja keine Rolle.

 

Sowohl Arbeitskolben, wie auch Verdänger laufen auf der gleichen Achse, was eine gute Symetrie erfodert. Ebenso muss das Rhombentriebwerk exakt spiegelgleich ausgeführt werden, sonst verklemmt sich das Ding.

 

Die Wahl von 4 statt zwei Zahnrädern ist darin begründet, dass ich einfach mehrere kleine Zahnräder zur Verfügung hatte. Nebenbei faszinierte mich die "Uhrwerkoptik"

 

Das Modell

Ursprünglich war DAMPFI05 mit einem Solobrenner ausgestattet. Aufgrund des sehr ungünstigen Arbeitsvolumen / Verdrängervolumen Verhältnisses musste für einen Lauf aber die Energiezufuhr erhöht werden. Daher erhielt der Motor einen zweiflammigen Brenner....optimal ist das nicht, aber er läuft zumindest....zeitweise.

Hinweise

  • DAMPFI05 erscheint nur auf den ersten Blick als gelungenes Projekt (siehe Blog). Die Dimensionierung von Hub, und Durchmesser der Zylinder ist dermaßen ungünstig, dass ein gesicherter Lauf nicht wirklich möglich ist.
  • Der Verdränger wurde aus Stahlwolle mittels feinem Kupferdraht auf die Kolbenstange gebunden. Dadurch erhöht sich der Wirkungsgrad. Trotzdem reicht die Energieumwandlung nicht wirklich für einen guten Lauf.
  • Die Lösung bringt vermutlich nur ein vollständiger Umbau
  • Aufgrund der vielen Reibungsquellen (4 Zahnräder, 8 Kugellager, viele Achsen die fluchten müssen) ergeben sich natürlich ebenfalls Laufprobleme
  • Zusammenfassend muss ich feststellen, dass das Projekt DAMPFI05 noch nicht abgeschlossen ist.