模型フリーピストンスターリングエンジン

 フリーピストンスターリングエンジンは,パワーピストンに圧力変動を与えて,共振させて運転します。クランク機構を持たないため,とても簡単に製作することができます。


模型フリーピストンスターリングエンジンの動作原理

 模型フリーピストンスターリングエンジンは,パワーピストンの往復運動による圧力変化やディスプレーサロッド断面の圧力差を利用して運転しています。


動作原理
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動作原理

(1) 重力あるいは圧力差によりパワーピストンが下降する。

(2) エンジン内容積が減少し,作動ガスの圧力が高まる。

(3) ロッド断面に圧力差を受けて,ディスプレーサが上昇する。

(4) 作動ガスが加熱されて,圧力が高まる。

(5) 作動ガスが膨脹して,パワーピストンを上昇させる。

(6) エンジン内容積が増加し,作動ガスの圧力が低下する。

(7) ロッド断面に圧力差を受けて,ディスプレーサが下降する。

(8) 作動ガスが冷却されて,圧力が低下する。


簡単な模型フリーピストンスターリングエンジン

 フリーピストンスターリングエンジンはクランク機構を持たないため,とても簡単に製作できます。試作した模型エンジンはロウソクの炎などを熱源として運転します。
 試作した模型エンジンでは,パワーピストンとディスプレーサにガラス製の注射器を使用しています。パワーピストンのシリンダ径は15 mm,ディスプレーサロッドの直径は3.5 mmです。また,ディスプレーサには軽量な発泡スチロールを使用しています。ディスプレーサのシリンダにはタッパー(弁当箱)を使用し、加熱面には銅板を貼り付けています。

模型エンジンの外観

模型エンジンの構造


[Stirling Engine Dictionary]