Stirlingmotor GT03 - Mahagonigrundplatte


Stirlingmotor GT03 - Mahagonigrundplatte

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Als einfach wirkender Stirlingmotor mit Kolben in 90°-Anordnung läuft dieser Stirlingmotor ausgewuchtet mit ca. 1000 U/min. Die konsequent transparent gehaltene Konstruktion erlaubt die intensive Beobachtung von Bewegungsabläufen der einzelnen Bauteile. So bestehen Arbeitszylinder, Verdrängungszylinder und Verdrängerkolben aus transparentem Spezialglas - Schwungrad und Getriebeabdeckungen aus Acrylglas.

Durch Verwendung hochwertiger Materialien läuft der Motor dauerlauffest mit einer recht respektablen Leistung von 1,5 W mechanisch.
Die Kurbelwelle ist kugelgelagert und besteht aus durchgehärtetem Stahl - Pleuel und Kulisse aus verschleißfestem Lagerkunststoff.

Der Motor ist auf einer mit Spezialwachs versiegelten Mahagonigrundplatte installiert.

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Materialien
Gehäuseteile Aluminium natur, geschliffen
Gehäuseabdeckungen Acrylglas
Verdränger - zylinder / kolben hochwert., hitzebest. Spezialglas
Arbeitszylinder Präzisionsglaszylinder
Arbeitskolben Messing
Kurbelwelle, Verdrängerstange durchgehärteter Stahl, geschliffen
Lagerung Kurbelwelle hochwertige Kugellager
Kurbelschleife, Pleulel spezieller Lagerkunststoff
Spiritusbrenner, Schrauben Edelstahl
Grundplatte Echtholz-Mahagoni, wachslasiert
 
Technische Daten
Abmessungen, gesamt (mm) Länge 220, Breite 110, Höhe 140
Abmessungen, Grundplatte (mm) Länge 220, Breite 90, Höhe 30
Durchmesser Schwungrad 100 mm
Durchmesser Arbeitskolben 25 mm
Wärmezufuhr Spiritusbrenner, Docht verstellbar
Brennstoff Brennspiritus
Brenndauer ca. 60 min
Drehzahl ca. 1000 u/min
Mechanische Leistung 1,5 W
Gewicht

1 kg

 

 

Motor / Generator - Einheit (optional)

Mit Hilfe der Motor / Generator-Einheit lässt sich die Umwandelungskette von Wärmeenergie in mechanische und dann in elektrische Energie eindrucksvoll demonstrieren.

 Erzeugung elektrischer Energie:

Bei Betrieb als Wärmekraftmaschine dient ein Spiritusbrenner als Energiequelle. Ein mit dem Schwungrad über einen Antriebsriemen verbundener Gleichstrommotor  wird als Generator zur Erzeugung elektrischer Energie verwendet. Durch Betätigung des Kippschalters in die obere EIN-Stellung wird die Leuchtdiode mit elektrischer Energie versorgt und leuchtet auf.

Betrieb als Kältemaschine und als Wärmepumpe

Umgekehrt lässt sich der Stirlingmotor zur Verdeutlichung thermodynamischer Prozesse durch Inbetriebnahme des Gleichstrommotor als gewöhnlichen Elektromotor mechanisch antreiben. Bei erloschener Flamme wird durch Anlegen einer Gleichspannung* von maximal 12 V an den beiden Klinken-Buchsen (rot und schwarz) und Umschalten des Kippschalters in die untere EIN-Stellung der Gleichstrommotor als Elektromotor betrieben. Dieser treibt über den Antriebsriemen den Stirlingmotor mechanisch an. Durch die Polung des Elektromotors lässt sich nun die Drehrichtung des Stirlingmotors bestimmen. Wird der Stirlingmotor in seiner üblichen Drehrichtung (wie zufuhr als Wärmekraftmaschine) angetrieben, funktioniert er als Kältemaschine, bei dem sich der vordere Teil des Verdrängungszylinders merklich abkühlt. Entgegen seiner üblichen Drehrichtung funktioniert er als Wärmepumpe, wobei sich der vordere Teil des Glaszylinders erwärmt.
* Gerät zur Spannungsversorgung ist nicht im Lieferumfang enthalten.

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