3B Scientific Low Temperature Stirling Engine Kit, Assembly Kit - Manual (Page 14)

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Il motore Stirling a bassa temperatura serve per dimo-
strare il funzionamento e la struttura principale di un
motore Stirling.
1. Descrizione, caratteristiche tecniche
Per mettere in moto il motore Stirling a bassa tempera-
tura è sufficiente il calore della mano dell’uomo, per cui
è necessaria una differenza di temperatura di appena
5 °C circa tra piastra di base e piastra superiore. Il cilindro
di lavoro è realizzato in vetro di precisione, il cilindro di
compressione e il volano in vetro acrilico; ciò consente di
osservare bene i movimenti del pistone di lavoro e di
compressione e dell’azionamento a manovella. L’albero
a gomiti e la biella sono dotati di cuscinetti di precisione
a sfera miniaturizzati, per ridurre al minimo le perdite
per attrito. Grazie al rivestimento nero opaco della pia-
stra superiore, il motore Stirling può essere utilizzato come
motore solare.
Numero di giri: ca. 80 giri/min a
∆
T 10 ºC
Volano: 110 mm Ø
Dimensioni: 138 mm x 110 mm Ø
2. Istruzioni per il montaggio
2.1 Lavorazione finale
•
Eliminare le bavature da tutti i componenti con una
lima dolce o un raschietto triangolare.
•
In base alle esigenze personali, levigare leggermente
le superfici dei pezzi.
2.2. Montaggio
2.2.1. Realizzazione di giunti indivisibili
•
Si consiglia di utilizzare il collante “UHU plus endfest
300” o “UHU plus schnellfest” come adesivo epossi-
dico bicomponente. Per non danneggiare il rivesti-
mento della piastra superiore, evitare il contatto con
solventi. A causa dei diversi coefficienti di dilatazione
dei materiali, non riscaldare i componenti durante
l’indurimento. Durante il raffreddamento, le parti in
alluminio dovrebbero restringersi di più rispetto al
cilindro di vetro, quindi questo dovrebbe essere sog-
getto ai carichi. Di conseguenza, il diametro interno
del cilindro di lavoro dovrebbe ridursi o persino rom-
persi. Generalmente, i giunti devono essere incollati
ad una temperatura di ca. 20 °C.
1. Incollare il cilindro di lavoro 9 a temperatura am-
biente con l’angolo bl e successivamente con la
piastra superiore 1 .
2. Fissare il cuscinetto a sfere bu al guscio del cuscinet-
to br . A tale scopo, inserire un cuscinetto a sfere bu
sull’albero a gomiti cl e applicare in due o tre punti
della sua circonferenza un sottile strato di collante. A
questo punto, far scorrere il cuscinetto a sfere
bu in
una delle due cavità del guscio del cuscinetto br .
Rimuovere il collante in eccesso con uno straccio
imbevuto di alcool. Strofinare rapidamente dall’in-
terno verso l’esterno per evitare che il collante pene-
tri nel cuscinetto a sfere. Sul lato opposto, far scorrere
il secondo cuscinetto a sfere bu sull’albero a gomiti
cl e procedere come descritto precedentemente. Per
ottenere un allineamento assiale ottimale dei due
cuscinetti a sfere
bu , lasciare l’albero a gomiti cl in
questa posizione fino all’indurimento del collante.
3. Incollare l’inserto bp nell’incavo del disco di mano-
vella bq . Fare attenzione che le due superfici da in-
collare combacino perfettamente. Sul perimetro del-
l’inserto
bp è presente una tacca. Orientare questa
tacca verso il foro trasversale del disco di manovella
bq .
4. A questo punto, incollare il perno di manovella cm
nel foro dell’inserto bp .
5. Incollare una spina cilindrica cn nel foro sia dell’asta
dell’organo di compressione 6 sia del pistone di
lavoro 7 . Controllare che sulle superfici di scorri-
mento delle spine cilindriche cn non rimangano re-
sidui di collante. A tale scopo, introdurre la spina ci-
lindrica nel foro corrispondente per ca. 2 mm e appli-
care una piccola quantità di colla sulla parte che fuo-
riesce. Successivamente, far scorrere la spina cilindri-
ca
cn nella posizione prevista e rimuovere i residui
di collante come descritto in precedenza. Fare atten-
zione che la spina cilindrica
cn del pistone di lavoro
7 venga incollata in posizione leggermente incava-
ta, in modo che successivamente non danneggi la
superficie di scorrimento del cilindro di lavoro
9 .
6. Per incollare l’alloggiamento dell’organo di compres-
sione 5 nel foro apposito 4 , procedere come
descritto di seguito. Inserire l’asta dell’organo di com-
pressione
6 nella boccola del pistone di lavoro 8 ,
quindi inserire il pistone di lavoro 7 nel cilindro di
lavoro 9 . Ora innestare l’alloggiamento 5 sul-
l’asta dell’organo di compressione 6 . Incollare l’asta
nel foro dell’organo di compressione 4 e collocare
il gruppo sulla parte inferiore dell’organo di com-
pressione
4 , in modo che la piastra superiore 1 e
l’organo di compressione 4 si tocchino. Lasciare
questi componenti in questa posizione fino all’indu-
rimento del collante, per mantenere l’organo di com-
pressione
4 e la piastra superiore 1 in parallelo.
7. Successivamente, incollare il guscio del cuscinetto br
nel foro dell’angolo bl .
2.2.2. Realizzazione di giunti divisibili
1. Introdurre i cuscinetti a sfere
bu nei fori delle bielle
bm e bn . Tutti i cuscinetti a sfere sono forniti di serie
non lubrificati. Per garantire uno scorrimento otti-
male dei cuscinetti a sfere
bu , in fase di montaggio
utilizzare i distanziali leggermente convessi cr forni-
ti in dotazione. In questo caso montare i distanziali
cr con il lato convesso rivolto verso i cuscinetti a
sfere bu .
2. Inserire il primo distanziale cr , la biella lunga bn , il
secondo distanziale cr e il braccio di manovella bo
sul perno di manovella cm . Controllare che nella vi-
sta dall’alto non siano presenti tacche sulla superficie
del braccio di manovella
bo a destra del perno di
manovella cm . Orientare questa tacca verso l’inserto
bp .