Stirlingmotoren

Der Stirlingmotor "Die große Laura" ist vom Design ähnlich, wie ein liegender Plank-Heißluftmotor von 1910. Diese liegende, luftgekühlte Wärmekraftmaschine verfügt wie jeder Stirlingmotor über zwei Zylinder mit Kolben, dem Verdrängerzylinder und dem Arbeitszylinder. Der Arbeitszylinder ist aus Stahl, der Verdrängerzylinder ist aufgrund der besseren Wärmeleitfähigkeit aus Aluminium mit 60mm Durchmesser. Zusätzlich ist der Verdrängerzylinder noch mit Kühlrippen versehen um eine möglichst lange Laufzeit der Maschine zu gewährleisten. Der Heißluftmotor verfügt wie sein historisches Vorbild über einen Schwungrad und eine Riemenscheibe. Das Modell Der Stirlingmotor "Die große Laura" ist wie man schon am Namen erkennen kann, eine große Version unseres sehr erfolgreichen Materialbausatzes Stirlingmotor "Laura". Die Größe dieses Modells bringt einige Vorteile mit sich. Der Stirlingmotor kann aufgrund der großen Fläche die Wärme besser ableiten und dardurch länger laufen. Der Tank des Stirlingmotors "Die große Laura" ist extra groß dimensioniert. Eine Tankfüllung Brennspiritus reicht je nach Flammengröße 8-10 Stunden. Außerdem sind mit diesem großen Stirlingmotor deutlich geringere Drehzahlen möglich als mit kleinen Modellbau Stirlingmaschinen. Aber auch hohe Drehzahlen sind für das Modell kein Problem. Über ein Stellrad kann die Drehzahl bei diesem Heißluftmotor geregelt werden. Der Brenner ist fest mit dem Modell und der Grundplatte verbunden. Auf der Antriebswelle läuft ein 140mm Schwungrad und eine Riemenscheibe in unserer bekannten Stahlguss Qualität. Der Arbeitszylinder besteht aus einem Hydraulikzylinderrohr und muss innen nicht mehr bearbeitet werden. Die beiliegende Eichenholz Grundplatte ist ebenfalls vorgefräst.  Der Bauplan und die Bauanleitung der dem Stirlingmotor beiliegt, sind sehr umfangreich, detailliert und leicht verständlich. Für den Modellbauer der schon immer einmal einen großen Stirlingmotor selber bauen wollte, ist der Stirlingmotor "Die große Laura" ein gut geeignetes Modell. Maße des Modellbau Stirlingmotors Grundplatte: 255mm x 120mm Schwungrad: 140mm Riemenscheibe: 56mm Gesammthöhe: 120mm Arbeitskolben: 30mm Verdrängerkolben: 35mm  Länge über alles: 410mm Im Lieferumfang vom Materialbausatz Stirlingmotor "Die große Laura" sind enthalten Gefräste Holz-Grundplatte Fertig gefräste Frästeile Messing, Stahl, Edelstahl und Silberstahl Rohmaterial für die Drehteile Zylinderhülse aus Hydraulikzylinderrohr  Schwungrad und Riemenscheibe aus Stahlguss Alle benötigten Schrauben, Muttern, Dichtungen, Madenschrauben und Docht Bauplan Modellstirling "Die große Laura" Zeichnungen (14 Blatt) und Bauanleitung (9 Blatt) Alle zum Bau des Stirlingmotors "Die große Laura" erforderlichen Materialien, Schrauben und Zubehörteile sind im Bausatz enthalten. Alle Frästeile sind so weit vorbereitet, dass diese nur noch entgratet und eventuell gebohrt werden müssen. Zum Bau des Stirlings werden eine mittelgroße Drehmaschine, eine Ständerbohrmaschine sowie ein Gasbrenner zum Hartlöten und zum Weichlöten benötigt. Des Weiteren ist noch Handwerkzeug, welches sich in jeder "Modellbau Maschinenwerkstatt" befinden sollte (Gewindebohrer M2, M3, M4, M8x0,75, M10x1 Schneideisen M3, M8x0,75, M10x1 Reibahle 3H7, 4H7, 5H7, 8H7, 10H7) Feilen und ein Bohrerset von Nöten. Einen ausführlichen Baubericht von diesem Modell finden Sie in unserem Bengs Modellbaumagazin. Im Baubericht vom Stirlingmotor “Die große Laura“ finden Sie sehr viele Bilder und Erklärungstexte. Somit können Sie sich im Voraus über die anfallenden Arbeiten informieren. Aber auch während des bauens kann Ihnen der Baubericht des Stirlingmotors weiterhelfen.

Alle zum Bau des Brenners erforderlichen Materialien, Schrauben und Zubehörteile sind im Bausatz enthalten. Alle Frästeile sind so weit vorbereitet, dass sie nur noch entgratet und eventuell gebohrt werden müssen.Zum Bau des Brenners sind eine kleine Drehmaschine und eine kleine Bohrmaschine sowie ein Gasbrenner zum Weichlöten größerer Teile benötigt. Desweiteren ist noch Handwerkzeug, welches sich in jeder „Dampfmaschinenwerkstatt“ befinden sollte von Nöten. Dieser Brenner-Materialsatz ist speziell für Stirling- und Flammenfresser konstruiert. Das Besondere an diesem Benner ist, dass er sich in der Höhe verstellen lässt. Die Höhe von Grund bis Docht ist von 38mm bis 50mm regelbar. Bei Vakuummotoren spielt die Position des Brenners eine entscheidende Rolle und man kann die Drehzahl mit der Flammposition regeln.   Kleiner Brenner Maße Höhe über alles: 42mm-55mm Länge mit Handrad: 41mm Breite mit Grundplatte: 55mm Höhe Docht: 37mm-50mm

Das Original Großbritannien, Amerika und Frankreich hatten bis 1850 mehrere bemerkenswerte Heißluftmotoren vorgestellt. Überraschenderweise hatte Deutschland bis zu diesem Zeitpunkt keine bedeutenden Innovationen in diesem Bereich hervorgebracht, erst 1867 brachte der Deutsche Wilhelm Lehmann eine bedeutende Neuerung auf dem Gebiet der Heißluftmaschinen hervor. Eine späte Innovation, aber eine beeindruckende: der Lehmann-Luftexpansionsmotor!Das Modell Stirlingmotor RainerDas Modell von dem Lehmann Stirlingmotor hat eine Gesamtlänge von 285 Millimeter. Wir haben uns bei der Konstruktion unseres Stirlingmotors versucht so nah wie möglich am Original zu orientiert. Jedoch ist es keine 100% Kopie des Originals. Unser Modell wird mit einem Spiritus Brenner betrieben. Der Brenner ist fest mit der Grundplatte aus Eiche verschraubt. Der Kühlmantel der beim Original ein massives Gussteil war wird bei uns aus mehreren Messing Frästeilen zusammengesetzt und weichgelötet. Das Modell verfügt genauso wie der Original Lehmann Stirlingmotor über einen funktionsfähigen Fliehkraftregler der die Geschwindigkeit der Heißluftmaschine regeln kann. Wie beim Original öffnet der Fliehkraftregler ein Ventil das es der Luft im Arbeitsraum des Stirlings ermöglicht zu entweichen. Das Schwungrad mit 140 mm Durchmesser besteht aus einem sehr sauberen Stahlguss. Zusätzlich verfügt der Stirlingmotor noch über ein 48mm Riemenscheibe mit der man zum Beispiel kleine Antriebsmodelle antreiben könnte.Drehzahlregelung über FliehkraftreglerDieser Stirlingmotor verfügt über einen funktionierenden Fliehkraftregler. Bei ausreichender Geschwindigkeit heben sich die Kugeln des Regler. Dadurch wird ein Hebel bewegt der ein Ventil betätigt. Wird das Ventil geöffnet kann die Arbeitsluft aus dem Verdrängungszylinder entweichen. Durch den verringerten Druck funktioniert der Stirling Prozess nicht mehr optimal und der Motor verringert seine Geschwindigkeit. Zum einstellen der gewünschten Geschwindigkeit kann man wärend des Betriebs über ein Handrad die Federspannung des Ventils einstellen.Hier finden Sie einen umfangreichen Baubericht zu dem ModellAlle zum Bau des Stirlingmotors erforderlichen Materialien und Schrauben sind im Bausatz enthalten. Zum Bau werden eine Drehmaschine und eine Ständerbohrmaschine, sowie ein Gasbrenner zum Weich- und Hartlöten benötigt. Außerdem sollte folgendes vorhanden sein: Gewindebohrer M2, M3,M4, M6x0,75 und M10x1 Schneideisen M2, M3, M4, M6x0,75 und M10x1 Reibahlen 3H7, 4H7,6H7, Feilen und ein Bohrerset. Ansonsten sind noch Handwerkzeuge, welche sich in jeder „technischen Modellbau Werkstatt“ befinden sollten Maße des Modellbau Stirlingmotors Grundplatte: 255mm x 120mm Schwungrad: 140mm Riemenscheibe: 48mm Gesammthöhe: 210mm Arbeitskolben: 28mm Verdrängerkolben: 25mm Länge über alles: 285mm Im Lieferumfang vom Materialbausatz Stirlingmotor "Rainer " sind enthalten Holz-Grundplatte Fertig gefräste Frästeile Messing, Stahl, Edelstahl und Silberstahl Rohmaterial für die Drehteile Zylinderhülse aus Präzirohr Schwungrad Alle benötigten Schrauben, Muttern, Dichtungen, Madenschrauben und Docht Bauplan Modellstirling "Rainer" Zeichnungen (14 Blatt) und Bauanleitung (9 Blatt)

Dieser Artikel ist nicht mehr dauerhaft im Programm. In unregelmäsigen Abständen produzieren eine begrenzte Stückzahl. Melden Sie sich im Newsletter an und Sie werden benachrichtigt wann der Modellbausatz wieder lieferbar ist. Das Original Ericsson Hot Air Pump Die Rider-Ericsson Heißluftmaschine was seinerzeit wohl der erfolgreichste Stirlingmotor der Welt. Produziert wurde er von ca.1880 bis 1915. Die Stilingmotoren wurden in kleinen Unternehmen, Hotels und auf Farmen als Pumpmaschine zur Wasserförderung eingesetzt. Der Heißluftmotor hat das Wasser in hoch gelegene Wassertanks oder Wassertürme gepumpt, wo es zur späteren Verwendung gespeichert wurde. Oder der Rider-Ericsson wurde zur Bewässerung von Wiesen und Feldern eingesetzt das geförderte Wasser diente zugleich als Kühlwasser für den Stirlingmotor. Die Rider-Ericsson Heißluftmaschine konnte 700 Liter Wasser der Stunde 15m hoch pumpen bei einen Kohleverbrauch von 1,5 Kilo. Die Befeuerung konnte mit Holz, Kohle, Gas oder Petroleum erfolgen. Die Rider-Ericsson Heißluftmaschine war einfach zu bedienen und in der Wartung sehr anspruchslos. Das Modell Der Stirlingmotor „John“ ist ein Modellnachbau der Maschine Rider-Ericcson Hot Air Pump und hier als Materialbausatz erhältlich. Der Gesamte Aufbau besteht aus dem Stirlingmotor, dem Brenner, einer Pumpe und einem Wasserreservoir. Der Stirlingmotor ist ein Stirling mit Beta-Konfiguration bei dem 2 Kolben in einem Zylinder laufen. Der Brenner ist ein Spiritusbrenner mit Glasfaserdocht. Die Pumpe dient einerseits zum kühlen des Zylinders sie kann aber auch zum Pumpen des Wassers genutzt werden. Das Wasserreservoir dient bei diesem Modellaufbau als Vorratsbehälter für das Kühlwasser. Alle Komponenten werden auf der beiligenden Holzplatte montiert. Der Materialbausatz enthält alle zum Bau und Betrieb benötigten Teile, eine ausführliche Bauanleitung und Zeichnungen. Das Besondere an den Bausätzen von Bengs Modellbau ist, dass alle Frästeile bereits gefräst sind. Man benötigt nur noch eine kleine Drehmaschine, Handwerkzeug und eine kleine Bohrmaschine. Das Schwungrad hat 80mm Durchmesser und ist bereits vorgedreht. Die Grundplatte aus Eiche ist 255mm lang und 120mm breit und wird ebenfalls mitgeliefert. Maße des Rider-Ericsson Stirlingmotor "John":  Grundplatte: 255mm x 120mm Schwungrad: 80mm Gesammthöhe: 120mm  Arbeitskolben: 18mm Verdrängerkolben: 16mm  Zum Bau des Materialsatzes Stirlingmotor "John" werden eine kleine Drehmaschine, eine kleine Bohrmaschine sowie ein Gasbrenner zum Weichlöten von Kleinteilen benötigt. Ansonsten ist noch Handwerkzeug, welches sich in jeder „Dampfmaschinenwerkstatt“ befinden sollte, (Gewindebohrer M2, M3, M5x0,5 und M8x0,75 Schneideisen M2 und M3, M5x0,5 und M8x0,75 Reibahle 2H7, 3H7, 5H7 ,6H7, Feilen, Spiralbohrer Satz) von Nöten.  Im Lieferumfang des Materialbausatzes Stirlingmotor John sind endhalten: Fertig gefräste Frästeile Rohmaterial für die Drehteile Gefrästes und vorgedrehtes Schwungrad mit geschwungenen Speichen Holz-Grundplatte (Eiche) Material für den Brenner Material für die Kühlwasserpumpe Alle benötigten Schrauben, Muttern, Kugellager und O-Ringe Bauplan Stirlingmotor John Zeichnungen (10 Blatt) und Bauanleitung (4 Blatt) 

Der Stirlingmotor 'Laura' hat parallel liegende Zylinder; diese Bauart nennt man Gamma-Typ. Der Motor ist ein optisch sehr ansprechendes Vitrinen- und Vorführmodell welches jederzeit und überall in Betrieb genommen werden kann. Der Materialbausatz Stirlingmotor 'Laura' ist nach dem bekannten BENGS Modellbau Prinzip aufgebaut. Alle Frästeile sind so weit vorbereitet, dass sie nur noch entgratet und eventuell gebohrt werden müssen. Die Drehteile sind unbearbeitet. Das Schwungrad ist soweit vorgedreht und gefräst, dass man es auch auf einer kleinen Drehmaschine fertig stellen kann.Im Lieferumfang des Materialbausatz Stirlingmotor Laura enthalten sind: Fertig gefräste Frästeile Rohmaterial für die Drehteile sehr sauberes 80mm Guß Schwungrad Gefräste Eiche Grundplatte Alle benötigten Schrauben, Muttern, Duran Glasröhrchen, Kugellager und O-Ringe Bauplan Stirlingmotor Laura Zeichnungen (7 Blatt) und Bauanleitung (3 Blatt)  Maße Stirlingmotor Laura: Grundplatte: 140mm x 100mm Schwungrad: 80mm Gesammthöhe: 105mm  Arbeitskolben: 10mm Verdrängerkolben: 13mm  Zum Bau des Materialsatzes Stirlingmotor "Laura" werden eine kleine Drehmaschine, eine kleine Bohrmaschine sowie ein Gasbrenner zum Weichlöten von Kleinteilen benötigt. Ansonsten ist noch Handwerkzeug, welches sich in jeder „Dampfmaschinenwerkstatt“ befinden sollte, (Gewindebohrer M2, M3, Schneideisen M2 und M3, Reibahle 3H7, 6H7, 10H7, Feilen, Bohrerset) von Nöten. 

Alle zum Bau des Brenners erforderlichen Materialien, Schrauben und Zubehörteile sind im Bausatz enthalten. Alle Frästeile sind so weit vorbereitet, dass sie nur noch entgratet und eventuell gebohrt werden müssen. Zum Bau des Brenners sind eine mittelgroße Drehmaschine und eine Ständerbohrmaschine sowie ein Gasbrenner zum Weichlöten größerer Teile benötigt. Desweiteren ist noch Handwerkzeug, welches sich in jeder „Dampfmaschinenwerkstatt“ befinden sollte von Nöten. Dieser Brenner-Materialsatz ist speziell für große Stirling- und Flammenfresser konstruiert. Der Benner lässt sich in der Höhe verstellen. Die Höhe vom Grund bis zum Docht ist von 70mm bis 85mm regelbar. Zusätzlich kann der Brenner um 10mm vor oder zurück gekurbelt werden. Bei Vakuummotoren spielt die Position des Brenners eine entscheidende Rolle und man kann die Drehzahl mit der Flammposition regeln. Maße Brenner 2 Achsen BrennerHöhe: 85mm (70mm) Durchmesser Tank: 30mm Länge Tank: 62mm Docht Durchmesser: 8mm

Unser Modell Rufus ist ein Modell eines thermoakustischen Stirlings (Lamina Flow Stirling). Der Aufbau des thermoakustischen Stirlingmotors ist sehr einfach. Bei Rufus wird der Arbeitskolben durch einen thermoakustischen Effekt bewegt. Ein thermoakustischer Effekt entsteht, wenn Luft in einer Röhre erhitzt und mithilfe einer Erregerquelle (z.B. Stahlwolle) in Schwingungen versetzt wird, so dass sich in der Röhre (Rijke-Röhre) eine stehende Welle bildet. Wie beim Stirlingmotor gibt es auch hier den Kreislauf von expandierender und kontrahierender Luft (Gas). Ein Vergleich mit dem Stirlingmotor ist auch insofern möglich, als dass es sich um ein geschlossenes System handelt, obwohl der thermoakustische Stirling keinen Verdrängerkolben verwendet. Dies macht den Aufbau des Motors so einfach. Der thermoakustische Stirlingmotor Rufus läuft nahezu geräuschlos. Er wird mit einem kleinen Brenner, der mit Spiritus gefüllt ist, erhitzt. Der Arbeitskolben besteht aus Graphit und muss nicht geschmiert werden. Der Stirlingmotor 'Rufus' Materialbausatz ist nach dem bekannten BENGS-Modellbauprinzip aufgebaut. Alle Frästeile sind soweit vorbereitet, dass sie nur noch entgratet und ggf. gebohrt werden müssen. Die Drehteile sind unbearbeitet. Das Schwungrad kann auch auf einer kleinen Drehbank hergestellt werden. Im Lieferumfang enthalten sind: Fertig gefräste Teile Rohmaterial für die Drehteile und Graphitkolben Rohmaterial Schwungrad (Aluminium) Gefräste Holzgrundplatte aus Eiche Material für den Brenner Alle benötigten Schrauben, Muttern, Glasröhrchen, Glasfaserdocht, Kugellager und O-Ringe Bauplan Stirlingmotor Rufus Zeichnungen (6 Blatt) und Bauanleitung (2 Blatt) Abmessungen Thermoakustischer Stirlingmotor Rufus Grundplatte: 170mm x 100mm Schwungrad: 60mm Gesamthöhe: 88mm Gesamtlänge: 255mm Arbeitskolben (Graphit): 18mm Zum Bau des thermoakustischen Stirlingmotors Rufus Materialsatzes benötigen Sie eine kleine Drehbank (mind. Opti D180 x 300), eine kleine Bohrmaschine und einen Gasbrenner zum Weichlöten. Ansonsten wird Handwerkzeug benötigt, welches in jeder „Dampfmaschinenwerkstatt“ vorhanden sein sollte (M2 Gewindebohrer, 3H7, 6H7 Reibahle, Feilen, Bohrersatz, Schraubensicherungsmittel).