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domingo, 6 de abril de 2014

Medidas do virabrequim do motor Stirling Gama de latas de cerveja


Observação!!! Essa medida deste virabrequim é referente ao "Tutorial 2"!


Comprimento das dobras: cada dobra do virabrequim tem 14mm (1,4cm), sendo que o curso total de ambos os pistões será 28mm (2,8cm).

Diâmetro do eixo: este eixo é um raio de bicicleta em inox, com 2,5mm de diâmetro, conhecido como raio grosso.

Medida do virabrequim do tutorial do motor stirling gama em latas de alumínio


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

domingo, 8 de dezembro de 2013

Como fazer um virabrequim com raio de bicicleta


Virabrequim: é o eixo principal do motor em formato de manivela, onde a ele é fixo as bielas com os pistão.

Abaixo está uma foto do virabrequim e um vídeo tutorial de sua construção:

Manual do motor Stirling, medidas do virabrequim feito em raio de bicicleta
(fig. 26) medidas do virabrequim



Vídeo tutorial da fabricação do virabrequim:



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Leandro Wagner.

sábado, 1 de junho de 2013

Lata de suporte para o virabrequim do motor stirling Gama


Essa é a lata de suporte para o virabrequim.

Manual do motor Stirling, lata de suporte para o virabrequim


Sendo que os dois furos feitos para a fixação do virabrequim, localiza-se a 30 mm (3 cm) de cima para baixo, como visto na imagem acima.

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


(Tutorial 4) Dicas em texto e suas devidas medidas, parte 4



Forninho:

Manual do motor Stirling, forninho com lamparina para o motor caseiro
(fig. 18) ampliar foto com medidas

Função: neste caso, a lata de pêssego (fig. 18) foi para uma maior concentração de calor sob o cilindro. Recomendo a instalação de uma descarga no formato de chaminé, para possibilitar a saída de fumaça e um bom funcionamento da lamparina.
Manual do motor Stirling, informações importantes da lamparina
Confira o ponto de maior produção de
                              calor pelo fogo >>>






Virabrequim com raio:

Manual do motor Stirling, virabrequim feito com raio de bicicleta
(fig. 19) ampliar foto com medidas

O tamanho da dobra do virabrequim para ambos os pistões, são de 14 mm (1,4 cm), sendo que os pistões percorrem uma distância total (curso) de 28 mm (2,8 cm).

Alterações: quando o tamanho do curso for maior, o motor terá mais torque e menor rotação. Se optar por cursos menores que citado no projeto, terá a situação inversa (maior rotação e de menor torque).
Com estes cursos, encontrei um ponto de equilíbrio no projeto (fig. 19).

Manual do motor Stirling, medidas adicionais sobre virabrequim
              ->Ver todas as medidas das dobras do virabrequim >>>



Este vídeo explica a fabricação do virabrequim com raio de bicicleta 2,5mm em inox:



Pistão de trabalho:

Manual do motor Stirling, pistão de trabalho feito com capacitor
(fig. 20) ampliar foto com medidas

Pistão de capacitor: o pistão de trabalho (fig. 20) pode ser feito capacitor eletrolítico e um tubo seringa de vidro, como aqueles utilizados em pistolas para vacinar animais, o qual pode ser comprado em agropecuária. Neste caso utilizei um tubo da marca "WALMUR 50 ML", que ficou satisfatoriamente adaptado ao capacitor.

Diferença entre marcas: cada marca possui milésimos de milímetros de diferença no diâmetro. O diâmetro interno da seringa que usei é de 25 mm. O capacitor que melhor se adaptou ao tubo de vidro foi encontrado fonte de TV Philips 17" preto e branca antiga ou de algumas fontes e monitores de computador.


No meu caso ficou muito bom. Confira no meu vídeo abaixo a vedação e a compressão do ar:




Manual do motor Stirling, pistão de trabalho feito com balão
(fig. 21) ampliar foto com medidas

Pistão com Balão: este outro vídeo é a explicação de como fazer o pistão com balão. Em 0:50 os dois botões de volume de rádio, podem ser substituídas por duas tampas de produto de limpeza (confira clicando na fig. 21), com diâmetro de 35mm. O pistão feito com balão deve ser totalmente vedado (sem fugas de ar), sendo ele o responsável na produção da força mecânica do motor.







Outra opção de pistão caseiro: este vídeo é a terceira opção para a fabricação de um pistão caseiro, sendo ele fabricado com durepóxi.

http://youtu.be/7QrIAoc0Snc


Atenção: este vídeo acima e o texto abaixo são de propriedade de Silas Marques Ferreira >>>

[Pistão feito com durepox no próprio cilindro a ser utilizado, que é forrado com +- 2 voltas de plástico (pacotes de bolacha), besuntados com vaselina ou óleo para não grudarem a massa. Forra-se o interior do cilindro com o plástico, coloca-se a massa já no formato mais próximo possível, mas com uma boa folga para não forçar e enrugar o plástico. Usando o lado liso de uma broca, ou outra ferramenta qualquer, ir pressionando a massa até que tome a forma do cilindro. Após isso, pressionar no centro para que forme o furo central do pistão e, após a secagem, furar transversalmente para inserir o eixo da biela. Para as manivelas, usamos clipes nº 8, que são fáceis de se dobrar, e pedaços de tubo de cotonetes como buchas.]



Volante:

Manual do motor Stirling, volante caseiro com CDs
(fig. 22) ampliar foto com medidas

Volante: este volante (fig. 22) é montado com 5 CDs, colados uns sobre os outros, com auxilio de um tubo de CDs, para facilitar a centralização. O conector de fio de luz foi soldado em uma chapa de metal que, por sua vez, é parafusado nos CDs. Após o encaixe no virabrequim, o parafuso do conector é apertado sobre este eixo.
Manual do motor Stirling, informações da montagem do volante                       
-> Veja o tubo de CDs >>>  





Vídeo com a fabricação do volante, a partir dos 7:25 minutos:





Lubrificação:

(fig. 23) ampliar foto com medidas

Lubrificante: ao testar o motor, use graxa (fig. 23) para lubrificar a haste do pistão deslocador, o virabrequim e a biela, não use óleo. Pois este perde rapidamente sua viscosidade e trava a haste do pistão deslocador na bucha.

Dica: gire a haste do pistão deslocador sobre si mesma até encontrar a melhor posição, ou seja, quando o pistão deslizar com facilidade sem travar e mantenha regulado nesta posição.

Dica para o amaciamento: desconecte o pistão de trabalho e adapte um pequeno motor elétrico ao eixo do virabrequim. Deixe-o rodando por um longo tempo, para o amaciamento do motor (desgaste das peças móveis), reduzindo os possíveis excessos de atrito.


Conectores de fios elétricos:

Manual do motor Stirling, barra com conector de fio de luz de 6mm
(fig. 24) ampliar foto com medidas

Conector: este conectores de fios elétricos de 6mm (fig. 24), são usados para aparafusar os raios de bicicleta (biela e haste).

Onde comprar? Podem ser compradas em lojas de material elétrico residencial.







Gerador:

Manual do motor Stirling, motor de vídeo cassete usado como gerador
(fig. 25) ampliar foto com medidas

Gerador: recomendo como gerador um motor que, originalmente, é responsável pela ejeção da fita num aparelho de vídeo cassete (fig. 25). Este motor produz maior tensão (Volts) e pouca corrente (Amperes). É uma ótima opção para alimentar LEDs.

Vantagem: ele exige pouco energia mecânica do motor Stirling e gira facilmente (pouquíssimo atrito). É preciso lembrar que o motor Stirling, normalmente, gera pouca potência mecânica.
Manual do motor Stirling, fotos de onde encontrar os geradores



Lamparina:

Manual do motor Stirling, lamparina álcool caseira para motor stirling
(fig. 26) vídeo tutorial da lamparina

Cuidados no manuseio: devido o aquecimento do combustível na tocha (lamparina), deve haver um pequeno furo de alívio ao lado do pavio, evitando que a pressão interna expulse o álcool.

Como fazer a lamparina? Para quem tiver dúvidas quanto a construção da lamparina, deixo o vídeo abaixo com tutorial a disposição:



Três links privativos do meu antigo motor e sua reações:







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Confira a lista de materiais de outros modelos de motores Stirling:



Confira a lista de materiais de um motor Stirling "Gama" feito em latas de cerveja!











Confira a lista de materiais de um motor Stirling "Alfa" simples, feito com seringas de vidro!









   Manual do motor Stirling, Alfa, 1500 rpm caseiro
Confira a lista deste modelo>>>


Confira a lista de materiais de um motor Stirling Alfa melhorado, feito com seringas de vidro!

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Leandro Wagner.

Tutorial 2, página 4 passo a passo, como fazer um motor Stirling caseiro


Virabrequim:


1ª) após a conclusão da dobra para o pistão deslocador, é introduzido o conector de fio de luz no virabrequim, que será usado na fixação da biela do pistão deslocador
2ª) primeiro o virabrequim é encaixado na lata de suporte pela parte curta, ou seja, o lado que será fixado o volante;
3ª) em seguida, é instalado as moedas com cola de silicone, como buchas para o virabrequim;
4ª) posteriormente com duas alicates, faço a dobra do pistão de trabalho, com a medida necessária.



Manual do motor Stirling, medidas do virabrequim feito em raio de bicicleta
(fig. 26) medidas do virabrequim



Vídeo da fabricação do virabrequim:





Volante:


Alinhamento de CDs: é utilizado um tubo como guia, para fazer o perfeito alinhamento dos 4 CDs, para a colagem um sobre o outro, na qual é usado cola de silicone de alta temperatura (fig 27).

Manual do motor Stirling, volante caseiro construído com 4 CDs
(fig. 27) construção do volante



Volante montado: na (fig. 28) é possível visualizar o volante montado, onde foi colado um conector de fio de luz com durepox, no centro dos CDs, para então ser fixado no virabrequim.

Manual do motor Stirling, volante caseiro construído com 4 CDs
(fig. 28) 4 CDs para o volante



Suporte: no verso do volante (fig. 29), foi utilizado um suporte retirado de um aparelho de DVD, com a finalidade de obter a centralização do volante, evitando trepidação ou desalinhamento.

Manual do motor Stirling, volante caseiro construído com 4 CDs
(fig. 29) volante com 4 Cds



Na (fig. 30) é visto o suporte para centralização do volante, sendo essa é máquina de um aparelho de DVD.

Manual do motor Stirling, máquina interna de um aparelho de DVD
(fig. 30) suporte do aparelho de DVD



Vídeo da fabricação do volante:





Gerador:


Gerador: recomendo como gerador um motor que, originalmente, é responsável pela ejeção da fita num aparelho de vídeo cassete (fig. 31). Este motor produz maior tensão (Volts) e pouca corrente (Amperes). É uma ótima opção para alimentar LEDs.

Vantagem: ele exige pouco energia mecânica do motor Stirling e gira facilmente (pouquíssimo atrito). É preciso lembrar que o motor Stirling, normalmente, gera pouca potência mecânica.

(fig. 31) veja outros exemplos de geradores

Lamparina:


Cuidados no manuseio: devido o aquecimento do combustível na tocha (lamparina), deve haver um pequeno furo de alívio ao lado do pavio, evitando que a pressão interna expulse o álcool.

Ponto de maior calor: na (fig 32), é possível verificar o ponto de maior intensidade o calor.

Manual do motor Stirling, ponto de maior intensidade calor
(fig. 32) confira outras informações



Como fazer a lamparina? Para quem tiver dúvidas quanto a construção da lamparina, deixo o vídeo abaixo com tutorial a disposição:




Manual do motor Stirling, gama, caseiro 700 rpm


Confira a lista de materiais de um motor Stirling "Gama" feito em latas de spray!











Confira a lista de materiais de um motor Stirling "Alfa" simples, feito com seringas de vidro!











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Vídeo da construção do pistão, virabrequim e volante do motor Stirling Gama


Vídeo da fabricação do pistão deslocador:







Vídeo da fabricação do virabrequim:






Vídeo da fabricação do volante:







Confira a lista de materiais de outros modelos de motores Stirling:


Manual do motor Stirling, gama, caseiro 700 rpm


Confira a lista de materiais de um motor Stirling "Gama" feito em latas de spray!











Confira a lista de materiais de um motor Stirling "Alfa" simples, feito com seringas de vidro!











Confira a lista de materiais de um motor Stirling Alfa melhorado, feito com seringas de vidro!


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Tutorial 2, página 3 passo a passo, como fazer um motor Stirling caseiro



Pistão deslocador:


Haste do pistão deslocador: é usado a própria rosca do raio com porca cortada ao meio, para afixar uma tampa de latinha de cerveja, depois é envolvido a lã de aço em torno do raio, porém extremamente fofa até completar o diâmetro do cilindro (63 mm).

Manual do motor Stirling, porca para o pistão deslocador, caseiro
(fig. 18) porca do raio cortada ao meio


Em seguida, coloque a segunda tampa e afixe um conector de fio de luz para essa última tampa.
Na (fig. 19) a tampa usada nas duas extremidade para a construção do pistão deslocador.

Manual do motor Stirling, tampa para o pistão deslocador, caseiro
(fig. 19) tampa para a montagem do pistão



Evite cortar a lã e sim desfie quando for necessário moldar um pistão, para que a lã não esfarele quando o pistão estiver em movimento.

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


Na (fig. 20) 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. 20) 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
medida do pistão deslocador


Se reduzir de 38 mm para 34 a 36 mm o curso total do pistão deslocador, terá um aumento de velocidade de até 14 %.

O motor do Tutorial atinge picos de 980 RPM , com curso total de 38 mm.

Já o motor do vídeo abaixo, atinge velocidade de 1100 RPM, com curso total para o pistão deslocador de 36 mm.




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. 21 e 22).

Manual do motor Stirling, pistão deslocador feito em lã de aço, caseiro
(fig. 21) 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. 22), que facilita o fluxo do ar pela interna do pistão.

Manual do motor Stirling, transparência do pistão deslocador em lã de aço
(fig. 22) 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. 23) cilindro quente


Haste do pistão deslocador: é recomendado um raio de bicicleta em INOX e 2 mm de diâmetro (fig. 24) 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. 24) 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.

Manual do motor Stirling, pistão deslocador montado em lã de aço, caseiro
(fig. 25) pistão deslocador montado



Vídeo tutorial da fabricação do pistão deslocador:






Confira a lista de materiais de outros modelos de motores Stirling:


Manual do motor Stirling, gama, caseiro 700 rpm


Confira a lista de materiais de um motor Stirling "Gama" feito em latas de spray!











Confira a lista de materiais de um motor Stirling "Alfa" simples, feito com seringas de vidro!











Confira a lista de materiais de um motor Stirling Alfa melhorado, feito com seringas de vidro!


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