terça-feira, 28 de maio de 2013

(Tutorial) Dicas em texto e suas devidas medidas 1

O passo a passo para construir um motor Stirling caseiro!


(Tutorial) página 1: como funciona, colagem, pistão deslocador >>>

Como funciona um motor stirling


Este motor funciona com a dilatação do ar (quando aquecido) e com sua contração (quando resfriado). Quando o pistão deslocador (lata interna) é movimentado para cima, o ar que estava na parte fria do cilindro (no topo), é deslocado para baixo, indo para a parte mais quente. Em contato com as paredes aquecidas, o ar é aquecido e a pressão dentro do cilindro aumenta repentinamente, com o aumento do volume do ar. Consequentemente, o pistão de trabalho ( feito com balão) é empurrado para cima, fazendo o virabrequim girar. Quando o pistão deslocador é movimentado para baixo, ocorre o inverso, pois o ar que estava na parte quente é deslocado para cima, se esfria e se contrai, produzindo um vácuo e fazendo com que o pistão de trabalho seja sugado para baixo e, assim, continuando o giro do virabrequim.

Simplicidade: um detalhe importante que faz com que este modelo de motor seja simples é o fato de que ele não possui válvulas, porém o ar deve estar confiando no interior do motor.

Água: O emprego da água consiste no resfriamento da parte superior do cilindro (lado frio), evitando o super aquecimento, o que mantém a maior diferença de temperatura possível entre as regiões quente e fria do motor, melhorando seu rendimento.

Explicação em vídeo: Este vídeo explica o funcionamento básico do motor Stirling Gama:




Reparem no vídeo (no instante 1:20) onde o eixo do motor deve ficar neste vai e vem "sem atrito" antes de parar por completamente. Isso quando não estiver ligado ao pistão de trabalho (balão), como no vídeo.

Em outro teste no vídeo em (no instante 3:05), nota-se que o balão infla e encolhe com ar conforme o eixo é girado. Isso acontece com a chama acessa em baixo do motor.



Alguns dos motivos que podem o impedir funcionamento do motor!


Em geral os motores não funcionam em duas situações: quando existe fuga de ar ou quando existe excesso de atrito nas peças móveis.

Para descobrir se o motor possui fuga de ar, pode ser feito o seguinte teste: desengate a haste do pistão de trabalho (balão) do virabrequim e puxe o balão! Se o mesmo inflar com ar, significa que existe algum furo em algum ponto (pois houve entrada de ar no cilindro). O balão deve sempre retornar para o mesmo ponto onde estava antes de iniciar o teste. É importante lembrar que este teste deve ser feito sem o fogo.

Para descobrir onde está o vazamento, mergulhe aquele possível ponto em água e ao surgir bolhas de ar, quando o pistão de trabalho é empurrado a força para dentro, é este o possível ponto com fuga de ar.

Caso necessite de mais ajuda, clique em ler mais:
Ler mais>>>...

Veja o vídeo >>>



Todo a explicação do tutorial é feita com base neste vídeo abaixo:





visualizar lista completa


-> Lista de materiais usados para a construção deste motor:

Colagem:


Para fazer a colagem dos materiais, é usado uma cola vermelha de silicone para alta temperatura (fig.1). Essa cola pode ser comprada em lojas que vendem peças automotivas. É usada, por exemplo, para garantir a vedação do motor no momento da montagem do cabeçotes de motores automotivos.
Cerca de 10 minutos para uma pré-secagem e 24 horas para uma secagem completa.
Ver onde comprar e sua aplicação >>>




Como fazer o pistão deslocador!

Manual do motor Stirling, lata para fazer o pistão deslocador
(fig. 2) ampliar foto e outras informações

Pistão deslocador: foi usado uma lata de Red Bull 250ml (fig. 2) "lata interna".
Seu diâmetro é de 53mm (5,3cm) e 70mm (7cm) de comprimento.








Manual do motor Stirling, montagem do pistão deslocador
(fig. 3) ampliar foto e outras informações

Haste: um raio de bicicleta de sustentação usado como haste para o pistão deslocador, deve ser de 2mm fabricado em aço aço inox, pois assim ele não empena com facilidade devido sua rigidez, evitando que o pistão vibre dentro do cilindro e, conseqüentemente, evitará fricção do raio sobre a bucha.







Manual do motor Stirling, raio de bicicleta para o pistão deslocador
(fig. 4) ampliar foto e outras informações

Improviso: este raio pode ser fixado na lata de Red Bull com sua própria porca, a qual deve ser cortada ao meio (fig. 4).

Comprimento da haste do pistão deslocador: mantenha o comprimento original do raio de bicicleta, até definir o comprimento exato necessário.

-> Veja as instruções para o comprimento da haste >>>




Manual do motor Stirling, montagem do pistão deslocador
(fig. 5) ampliar foto e outras informações


Cuidado: este pistão deve ser totalmente lacrado para que não tenha vazamento de ar, evitando que a pressão produzido pelo motor entre para o interior do pistão (fig. 5).
Manual do motor Stirling, montagem do pistão deslocador
->Ver mais fotos e informações >>>






Manual do motor Stirling, sugestões de latas para pistão deslocador
(fig. 6) ampliar foto e outras informações


Outras sugestões: nesta foto (fig. 6) encontrarão outras marcas de lata com 53mm de diâmetro, diversificando à opção de materiais para construir um pistão deslocador.
Manual do motor Stirling, sugestões de latas para pistão deslocador
-> Veja outro exemplo de pistão >>> 






Sugestão de outro tipo de pistão deslocador >>>



                                                        Próxima página 2 >>>  















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!











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







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




49 comentários:

  1. Muito obrigado por sua visita aqui em meu blog.

    Te convido a conhecer meu novo vídeo tutorial, que será postado nesta quinta-feira (07-11-13), será referente ao motor em latinhas de cerveja (1000 RPM).

    Agradecido por sua atenção.
    Leandro Wagner.

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    1. gostaria que você entrasse em contato no endereço carimun@hotmail.com, pois preciso comprar um. te aguardo 93-81068114, tarso oliva

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  2. pq aqueles furos no cabeçote.
    d p coloca o virabrequim direto na lata se sim tem que aumentar a mesma e colocar as moedas

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    1. Olá, este dois furos na lateral no cabeçote, são para fazer a lubrificação da haste do pistão deslocador.

      Eu não coloquei o virabrequim direto na lata para facilitar a instalação do virabrequim. Mas você pode fazer conforme sua preferência.

      Leandro Wagner.

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  3. olá
    eu comprei uma bucha 40 por50 normal que nem as outras sem ser branca queria saber se isso traz algum mal
    obs. não cortei ela ao meio para não ficar muito pequena

    também queria saber qual é o tamanho do diafragma do pistão de trabalho já inflado e se a tampa tem de entrar dentro da bucha
    obg desde já.

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    1. Olá amigo,
      Você precisa comprar um bucha de 40/50 branco "PVC", porque o furo deste cilindro precisa ser grande e com essa bucha que você tem, o furo será somente 25 mm, já no PVC branco será 47 mm de diâmetro.

      Não é obrigatório cortar as buchas pela metade, mas a 40/50 precisa ser cortado um pouco para reduzir o comprimento.

      Eu sempre compro o balão de n° 10 mas pode ser o n° 8.

      Sim a tampa do pistão de trabalho precisa entrar para dentro do cilindro (bucha 40/50).

      Leandro Wagner.

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  4. OBRIGADO MAS EU AINDA QUERIA SABER O COMPRIMENTO DO DIAFRAGMA CHEIO COMPREI A BUCHA BRANCA DE pvc MAS MAS COM O ATRITO DO BALÃO A TAMPA PASSA COM DIFICULDADE ONDE POSSO ENVIAR ALGUMAS FOTOS DO MEU PROTÓTIPO

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    1. Olá amigo, Eu acredito que o diâmetro da tampa do pistão de trabalho é muito grande em relação ao cilindro (PVC) branco.

      Eu não sei te dar essa medida do diafragma cheio, pois não entendo a medida que você necessita.

      Caso queira me enviar uma foto, acesse meu Facebook (Manual do motor Stirling) ou no inicio dessa página no cano direito, onde terá o logotipo do meu Facebook, clique sobre ele, que terá acesso direto para a página.

      Você pode postar as fotos na linha do tempo do meu Facebook ou mesmo me enviar mensagem pessoal, não precisa adicionar, pois é um Facebook público.

      Caso não tenha um Facebook, me envie um endereço de seu canal no You tube, onde enviarei o meu e-mail. Porque eu não posto meu e-mail em público.

      Ah! Qual é o seu nome mesmo?

      Leandro Wagner.

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  5. QUANDO DIGO DIAFRAGMA CHEIO ME REFIRO E LE JÁ NA BUCHA E COM AS TAMPAS OBR.

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  6. Será que têm força para funcionar uma bicicleta?

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    1. Olá Mário, os meu motores não possui potência para uma bicicleta!

      Somente os motores do americano Andy, mas desenvolver um motor com essa potência é algo muito difícil!
      Tanto que somente conheço os motores de Andy e um outro americano com potências semelhantes no mundo, nessa dimensão feitos por uma pessoa civil, que não seja uma empresa.

      Leandro Wagner.

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  7. hi, im am a student and i find your tutorials very useful for the school science project of mine, however could you please give me information about the 2 cans fixed above the displacer piston chamber, suhc as specific height, http://www.youtube.com/watch?v=4qLPvydyJ90, in this video, at 8min 27sec to be specific. thanks, hope to hear from you soon. :)

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    1. Hi,
      The two cans above the hot cylinder, each may be 5 cm long and the diameter is 57 mm.
      Already the third can, where the crankshaft is fixed, has 13 cm long.
      Leandro Wagner.

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  8. Olá amigo, achei muito legal esses teus projetos. Estou pensando em contruir um motor stirling com o que eu tenho aqui em casa. Será que esse modelo também não funcionaria com um pistão deslocador de bombril?

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    1. Olá Henrique, agradeço por seus elogios.

      Funciona um pistão deslocador construído em lã de aço, mas você corre o risco do motor oxidar todo com a adição da lã, não recomendo.

      Acesse o (Tutorial 2) no topo dessa página, o projeto é mais simples e eficiente.

      Leandro Wagner.

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  9. Olá Leandro, é possível colar tudo com durepox? Eu tenho todos os materiais necessarios para para esse motor sobrando aqui em casa, menos solda de estanho.

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    1. Olá Amigo,

      Praticamente tudo poderia ser usado cola durepox, mas as buchas eu não recomendo. Porque possivelmente terás atrito, não sendo possível colar alinhadamente como eu fiz com a solda.

      Na junção do cilindro com o cabeçote, eu usei cola de silicone e se for usar durepox, nunca mais vai conseguir desmontar o motor, caso necessite fazer uma alteração.

      Na colagem do joelho de PVC no cilindro, até recomendo que use o durepox, aumenta a resistente e cumpre com o papel na vedação.

      Eu sugiro que você primeiro visite e leia as 4 páginas do "Tutorial 2", antes de começar a construir este aqui. aquele motor é muito mais simples em visto deste, não é necessário buchas no cabeçote e nem soldas.

      Uma Feliz Páscoa para você e sua família!
      Leandro Wagner.

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  10. Como faço para aumentar o torque do motor alfa do tutorial 1. Seguindo suas dicas e agradecendo sua ajuda consegui motor e fazer funcionar. Mas esta muito fraco gostaria de saber como posso aumentar o torque.

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    1. Olá Marcelo!

      Peço desculpas pela demora na resposta, mas realmente o blog não me notificou de seu comentário.

      Aumentar o torque é um pouco complicado, porque o tipo de material usado na construção do motor, limita o projeto. Mas se fizer um pistão deslocador em lã de aço tende a melhorar muito o desempenho do motor, porém como sãos latas de aço, terá ferrugem no pistão deslocador, não recomendo.

      Faça o motor do "Tutorial 2", esse terá a mesma potência que o seu, mas na mesma página de entrada, terá um link indicando um motor de "1600 rpm", se fizer as modificações, o motor irá melhorar muito de desempenho. Principalmente se o virabrequim usar um raio de 2,5 mm de diâmetro:
      - 16 mm de curso para o pistão de trabalho;
      - 20 mm de curso para o pistão deslocador;
      - 35 mm o comprimento do pistão deslocador em lã de aço;
      - 85 mm o comprimento do cilindro quente;

      Você pode ter um motor que tenha em torno de 1600 rpm e com um torque muito melhor que o seu atual motor.

      Leandro Wagner.

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  11. ola leandro!!!!
    gostaria de saber se e possivel fazer um motor stirling com dois pistoes de motor de geladeira.
    pois gostaria de fazer um gerador com o motor stirling.
    assim o motor girar um gerador feito com o motor do prato de um micro ondas.
    ele trablha com baixa rotaçao mais precisa de força entao assim faria o algo giro do motor stirling em baixa rotaçao e força atraves de roldanas.

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    1. Olá Alessandro!

      Não é possível fazer um motor stirling com um motor de geladeria, devido ao alto atrito deste tipo de motor.

      Seria necessário fazer algumas adaptações:

      - como um novos pistões em grafite;
      - polimento dos cilindros;
      - instalação de rolamentos de baixo atrito nas partes móveis;
      - remoção total de qualquer lubrificante.

      Mas ainda sim, não seria um motor de grandes potências, devido a dificuldade de uma boa vedação e redução ao máximo de atrito. Não é impossível, porém não é simples.

      Leandro Wagner.

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  12. obrigado pelas informaçoes .
    qual o modelo que voce me indica pra inciar meu conhecimento . e o qual com mais potencia . desde ja obrigado

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    1. Olá Alessandro!

      Os meus motores são protótipos de pesquisas didáticas e para apresentações em trabalhos escolares, então dificilmente terá um motor de grandes potências.

      Mas caso tenha interesse, recomendo que faça o modelo feito em latinhas de cerveja. O "Tutorial 2" é a melhor opção para iniciantes:
      http://manualdomotorstirling.blogspot.com.br/2013/06/tutorial-dicas-medidas-de-um-motor.html

      Posteriormente com a experiência que irá adquirir, você pode fazer um motor com possibilidade de atingir até 1800 rpm. Neste "Tutorial 2", terá um link indicando como alterar para que o motor atinga 1600 rpm.

      Leandro Wagner.

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  13. obrigado leandro e parabens pelos tutorias. em breve posto o testemunho de como foi o meu motor

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    1. OK! Não esqueça, é essencial um cuidado muito grande para que não tenha praticamente nada de atrito e uma boa vedação, só assim terá sucesso.

      Leia e veja os vídeos com muita calma e atenção, não vá com tanta sede ao pote, para que tenha sucesso no seu projeto.

      Veja este vídeo:
      https://www.youtube.com/watch?v=2qz6AWkM2_s

      Boa sorte, qualquer dúvida, pergunte! Te responderei conforme minha disponibilidade de tempo.

      Leandro Wagner.

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  14. ola gostaria de saber se no luga do pistao deslocador que e feito de lata de red bul eu posso usar lan de aço como no tutorial 2

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    1. Olá Rafael!

      Sim, você pode usar a lã de aço no lugar do pistão de Red Bull, mas veja tenha cuidado para que este pistão tenha pouco atrito como no vídeo "Vedação" e pistão fique transparente como no Tutorial 2.

      Eu posso te garantir, que o motor terá quase o dobro de rotação que este aqui e menos sensível com as fugas de ar.

      Leandro Wagner.

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  15. Este comentário foi removido pelo autor.

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  16. AMIGO, TENHO QUE FAZER UM TRABALHO DESSE AI, VI TODOS OS SEUS VIDEOS, VC NÃO TEM UM VÍDEO QUE MOSTRA PASSO A PASSO PARA CONSTRUÇÃO DESTE PISTÃO DE TRABALHO QUE VC USA AI NESTE VÍDEO ACIMA, COM TAMPA DE AMACIANTE E BRAÇADEIRA, NÃO LOCALIZEI ESTE LINK.

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    1. Olá Vinicius!

      O vídeo que você está procurando, está na quarta página ou no inicio desta página está um link "(Tutorial) página 4", clique nele e para fim da página encontrar o vídeo passo a passo da construção do pistão de trabalho. Ou se for possível, clique nesse link:
      http://manualdomotorstirling.blogspot.com.br/2013/06/tutorial-4-dicas-em-texto-e-suas.html

      Caso não seja de seu conhecimento, visite no cabeçalho deste blog, o "Tutoria 2" e conheça este outro motor que é mai simples, mais leve, maior facilidade de aquisição dos materiais para sua construção e ainda tem uma potência maior que este motor.

      Leandro Wagner.

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  17. Boa Noite...

    Olá sou jhone
    Queria saber se a "cola vedante de escapamento" também servi para fazer a vedação do motor stirling

    Desde de já muito obrigado

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    1. Boa noite Jhone!

      Eu não conheço essa cola que você sitou, mas eu acredito que sim.

      Me diz uma coisas, essa cola também é tipo emborrachada??? Pois essa cola vermelha que eu uso, é usado na montagem de motores automotivo, conhecida por cola silicone de alta temperatura.

      Uma bisnaga com dimensão de uma pasta de dente, tem um custo em torno de 5 reais.

      Leandro Wagner.

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  18. oi eu sou o rodrigo
    voce faria para min um motor islin voce me cobraria quanto

    voce poderia me mandar pelo coreio eu moro em santa catarina

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  19. sou eu rodrigo o mesmo do comentario asima eu mandaria o dinheiro pelo coreio

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  20. Respostas
    1. Olá Rodrigo!
      Posso pensar no seu caso, me envie uma mensagem pessoal para o meu facebook (Manual do motor Stirling): https://www.facebook.com/pages/Manual-do-motor-Stirling/292018690925248
      Ou poste o seu e-mail, onde contato com você e em seguida deleto a mensagem com o endereço de seu e-mail.
      Leandro Wagner.

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  21. o que pode substituir a cola

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    Respostas
    1. Olá amigo,
      Na colagem do joelho, pode ser usado durepox.
      Mas na colagem e vedação do cabeçote, aí pode ser a cola de silicone transparente tradicional, mas ali não pode ser durepox.
      Leandro Wagner.

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  22. Ola Leandro
    eu fiz esse motor testei e funcionou mas ele esta em baixa rotacao gostaria de saber porque ?
    tem alguma solucao ?

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    Respostas
    1. Sim Felipe, tem solução, precisa reduzir atrito e melhorar a vedação, caso tenha feito tudo com as mesmas medidas, que o meu motor.
      Veja o atrito e vedação do meu motor:
      https://www.youtube.com/watch?v=2qz6AWkM2_s
      Leandro Wagner.

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    2. Muito obrigado !
      mas tenho mas uma duvida gostaria de saber se posso colar aquela luva de pvc no joelho de pvc onde fica o pistao de trablaho?

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    3. Deve colar a luva de PVC no joelho, com cola de silicone.
      Leandro Wagner.

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  23. Amigo, tem um email que posso entrar em contato? Quero comprar um.

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    Respostas
    1. Você seria o Leandro na qual já me comuniquei?

      Eu não publico meu e-mail publicamente, mas se postar o seu aqui, eu te retorno em seguida.
      Leandro Wagner.

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  24. mateusiub@yahoo.com.br

    se possível entre em contato comigo.
    desde já obrigado.
    tenha uma boa noite.

    Att: Mateus Ribeiro Andrade

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    Respostas
    1. Olá Mateus, já te enviei um e-mail.

      Leandro Wagner.

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  25. Olá Leandro!
    Meu nome é Weudds, tenho um projeto para geração de energia a partir de fontes alternativas e estou á alguns meses pesquisando sobre motores stirling. Já construí dois motores gama como esse do tutorial 1, ambos funcionaram porém com um torque muito baixo.
    Tenho algumas perguntas sobre alterações que gostaria de fazer buscando um rendimento melhor, gostaria muito de fazer diversos protótipos para ir testando porem infelizmente não estou conseguindo tempo livre.

    Vou deixar meu email aqui e se puder me ajudar ficarei muito agradecido.
    Aproveitando a oportunidade gostaria de lhe parabenizar pelo excelente material que disponibiliza gratuitamente para todos.
    Muito obrigado!
    Weudds Junio
    weudds@gmail.com

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