segunda-feira, 17 de março de 2014

Como fazer um pistão deslocador em lã de aço, para um motor Stirling caseiro em latas?



Este é um motor Stirling do modelo Gama para fins didático, onde foi priorizado materiais recicláveis de fácil aquisição, encontrados no cotidiano.

Abaixo encontra-se o vídeo de como fazer um pistão deslocador em lã de aço:




Lembro que este pistão deve ser praticamente transparente, para facilitar o deslocamento do ar pelo interior do pistão, que absorver parte do calor e reaquece o ar frio, ao retornar para a câmara quente.

Observação, procure projetar o motor, para que o pistão tenha pouco atrito no interior do cilindro, evitando o arrasto no movimento e reduzindo consumo energia mecânica produzida pelo motor.


Primeira imagem do pistão deslocador em lã de aço montado:

Manual do motor Stirling, pistão deslocador montando em lã de aço, caseiro
Pistão deslocador montado


Para construção do pistão deslocador em lã de aço, use duas tampas de latas de refresco/cerveja e afixe com conector de fio de luz a tampa superior.

Na (fig. 1) a tampa usada nas duas extremidade da construção do pistão deslocador.

Manual do motor Stirling, tampa para o pistão deslocador, caseiro
(fig. 1) tampa para a montagem do pistão


Na (fig. 2) é visualizado a fixação da tampa na extremidade superior do pistão, com um conector de fio de luz.

Manual do motor Stirling, conector de fio de luz fixado na haste
(fig. 2) fixação do conector de fio de luz


Este pistão deslocador possui 35 mm de comprimento (3,5 cm), todo em lã de aço, com 38 mm de curso total (3,8 cm), onde a haste do pistão deslocador possui um comprimento total de 140 mm (14 cm), porém o comprimento varia conforme cada projeto. recomendo primeiro fazer a medição no moto previamente montado.

Manual do motor Stirling, medida do pistão deslocador
(fig. 3) medida do pistão deslocador


Atenção: lembro que a lã deve ser enrolada extremamente fofa, até atingir o diâmetro do cilindro (68 mm) e praticamente transparente, como visto na (fig. 4 e 5).

Manual do motor Stirling, pistão deslocador feito em lã de aço, caseiro
(fig. 4) pistão deslocador transparente


Vantagem da lã de aço: ela regenera o ar, ou seja, quando o ar quente desloca-se para a câmara fria, parte do calor é absorvido pela lã e ao retornar para a câmara quente, o ar é pré aquecido antes mesmo entrar na câmara quente, atingindo temperaturas superiores ao pistão deslocador convencional.

Imagem vista em seu comprimento, sendo possível verificar a transparência do pistão (fig. 5), que facilita o fluxo do ar pela interna do pistão.

Manual do motor Stirling, transparência do pistão deslocador em lã de aço
(fig. 5) pistão deslocador transparente



Teste: ao inserir o pistão dentro do cilindro (lata de coca cola), o peso do pistão (16 gramas) deve ser suficiente para mover-se com a força da gravidade até fundo do cilindro, sem a necessidade de intervir com uma força externa. Isso representa pouco atrito do pistão deslocador sobre o cilindro quente.

O mesmo deve ocorrer ao puxar o pistão para fora do cilindro, onde o peso do cilindro deve ser suficiente para que permaneça no chão, sem a necessidade de segurar a lata.

Porém a lã deve encostar levemente no cilindro, justo e sem atrito.

Manual do motor Stirling, pistão deslocador e cilindro
(fig. 6) cilindro quente


Haste do pistão deslocador: é recomendado um raio de bicicleta em INOX e 2 mm de diâmetro (fig. 7) para a montagem do pistão, porque este tipo de raio é liso e rígido em relação aos demais raios de bicicleta, evitando um desgaste prematuro do cabeçote.

(fig. 7) Haste do pistão deslocador


Comprimento da haste: o comprimento do raio é definido antes do fechamento do motor, obtendo somente o comprimento necessário. Para isso, deve ser previamente montado todo o motor e depois cortar o raio no comprimento necessário.

Marca recomenda: fiz testes com as demais marcas de lã de aço, porém a Bom Bril leva vantagem pela malha de fios finos, boa qualidade e não é cortada, somente enrolada.

Manual do motor Stirling, conhecida como lã de aço ou palha de aço
Recomendo o uso dessa marca, devido a qualidade do material

Conheça o Tutorial completo deste motor Stirling Gama>>>>


Qualquer dúvida ou sugestões de melhorias, entrem em contato!
Leandro Wagner.

2 comentários:

  1. Para o Leandro Wagner com certeza foi mais fácil devido à sua longa experiência, pois para mim foi uma sofrência. Tive que decidir se mostrava o que eu era capaz ou morreria de tédio de tanto beber kkkkkkkk.

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    1. Olá João!

      É, em partes até hoje ainda não é 100% fácil de fazer, pois como sempre comento, existe a necessidade do pistão deslocador ser transparente e naõ ter atrito.

      Veja meu novo vídeo:
      https://www.youtube.com/watch?v=GjIC1UIFhNA
      Motor Stirling com fugas de ar, funciona! Mas com ressalvas!!! Engine with air leakage, it works!

      Em um trecho, dei novas dicas de como o pistão deslocador deve ser!

      Leandro Wagner.

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