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3B Scientific Low Temperature Stirling Engine Kit, Assembly Kit User Manual

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Este modelo de motor de baja temperatura ilustra el
funcionamiento y el principio de construcción de un
motor Stirling.

1. Descripción, datos técnicos

El motor Stirling de baja temperatura entra ya en movi-
miento con la aplicación del calor de la mano humana,
siendo para ello necesaria una diferencia de temperatura
entre la base y la placa superior de aproximadamente
5°C. El cilindro de trabajo está hecho de cristal de preci-
sión, y el cilindro de desplazamiento, así como el volan-
te, son de cristal acrílico, por ello se pueden observar a la
perfección los movimientos de los émbolos de trabajo,
del accionamiento de desplazamiento y del cigüeñal. El
cigüeñal y la biela están alojados en un rodamiento de
bolas de precisión en miniatura, con el fin de reducir al
mínimo las pérdidas por rozamiento. Gracias al recubri-
miento en negro pulido de la placa superior, el motor
Stirling también puede operar como motor solar.

Velocidad de giro:

aprox. 80 revoluciones/min. con

T 10ºC

Volante:

110 mm Ø

Dimensiones:

138 mm x 110 mm Ø

2. Instrucciones de montaje

2.1 Acabado

Limar todos los componentes que presentan aristas
con una lima fina o un rascador triangular.

Según las exigencias personales, si se da el caso, limar
las posibles superficies de las piezas de trabajo.

2.2. Montaje
2.2.1. Implementación de las uniones fijas

Como pegamento, recomendamos la utilización de
adhesivos de dos componentes epóxicos con resina
«UHU plus endfest 300» o «UHU plus schnellfest». Para
no dañar el revestimiento de la placa superior, evite
el contacto con disolventes. Debido a los diferentes
coeficientes de dilatación de los materiales, no ca-
liente en ningún caso estos componentes durante el
proceso de endurecimiento. Al enfriarse, las piezas
de aluminio se contraen en un grado considerable-
mente mayor que el cilindro de vidrio, con lo que
aplican presión sobre él. Como consecuencia, se re-
duciría el diámetro interior del cilindro de trabajo o
incluso podría llegar a romperse. En general, se de-
ben pegar las uniones a una temperatura aproxima-
da de 20°C.

1. A temperatura ambiente, pegar el cilindro de trabajo

9

, en primer lugar, con el ángulo

bl

y, a continua-

ción, con la placa superior

1

.

2. Fijar el rodamiento de bolas

bu

en el casquillo del

cojinete

br

. Para ello, colocar un rodamiento de bo-

las

bu

sobre el cigüeñal

cl

y extender en dos o tres

puntos del perímetro de la superficie una delgada
película de pegamento. A continuación, colocar el
rodamiento de bolas

bu

en uno de los dos aloja-

mientos del casquillo del cojinete

br

. Si se da el caso,

retirar el pegamento sobrante con un paño mojado
con alcohol. Para ello, limpiar siempre desde dentro
hacia fuera, evitando que el pegamento entre en el
rodamiento de bolas. Introducir por el otro lado el
segundo rodamiento de bolas

bu

en el cigüeñal

cl

y proceder como en el caso anterior. Para alinear axial-
mente ambos rodamientos de bolas

bu

mantenga

el cigüeñal

cl

en esta posición hasta que se haya

endurecido el pegamento.

3. Pegar la pieza insertada

bp

en la entalladura del

disco de manivela

bq

. Al hacerlo, asegúrese de que

las dos superficies adherentes quedan exactamente
una sobre otra. Sobre el perímetro de la superficie de
la pieza insertada

bp

encontrará una marca que de-

berá orientar según la hendidura transversal del dis-
co de manivela

bq

.

4. Ahora pegue el gorrón del cigüeñal

cm

en el orificio

de la pieza insertada

bp

.

5. Pegue cada uno de los pasadores cilíndricos

cn

en el

orificio de la varilla de desplazamiento

6

y del ém-

bolo de trabajo

7

. Las superficies de movimiento

de los pasadores cilíndricos

cn

deben quedar abso-

lutamente libres de restos de pegamento. Para ello,
introducir el pasador cilíndrico en el orificio, aproxi-
madamente 2 mm, y poner algo de pegamento en el
extremo que ha quedado fuera. A continuación, fijar
el pasador cilíndrico

cn

en su posición adecuada y

eliminar los restos de pegamento de la forma ante-
riormente indicada. Asegúrese de que el pasador ci-
líndrico

cn

del émbolo de trabajo

7

quede pega-

do, pero algo sumergido, para que después no pueda
dañar la superficie de movimiento del cilindro de
trabajo

9

.

6. Para pegar el alojamiento del desplazador

5

en el

orificio del desplazador

4

, proceda como se indica

a continuación: Introducir la varilla de desplazamien-
to

6

en el alojamiento del émbolo de trabajo

8

y, a continuación, el émbolo de trabajo

7

en el

cilindro de trabajo

9

. Después, insertar el aloja-

miento del desplazador

5

en la varilla de desplaza-

miento

6

. Pegar ésta en el orificio del desplazador

4

y colocar este grupo de componentes en la parte

inferior del desplazador

4

, de manera que la placa

superior

1

y el desplazador

4

estén en contacto el

uno sobre el otro. Sujetar estos componentes en esta
posición hasta que el pegamento se haya endureci-
do completamente, para garantizar que el desplaza-
dor

4

y la placa superior

1

estén situados parale-

lamente.

7. Para finalizar, pegar el casquillo del cojinete

br

en el

orificio del ángulo

bl

.

2.2.2. Implementación de las uniones no fijas
1. Presionar el rodamiento de bolas

bu

en los orificios

de las bielas

bm

y

bn

. Los rodamientos no vienen

engrasados en el estado de suministro. Para garanti-
zar un libre funcionamiento de los rodamientos

bu

,

utilice en el montaje las arandelas separadoras

cr

del suministro que sean algo más abombadas. Para