パワーピストンを作りました － 改良型スターリングエンジン工作 －

２０１７／０３／１４（火曜日）　曇り（時々雨）　


今朝はなんだか小さな雨が降っている。
でもこのくらいの雨な工作をするのに支障はない。
今日はパワー・ピストンを工作する。

パワー・ピストンは直径１５ｍｍのアルミ丸棒を切断して作る。
ピストンの厚みは２５ｍｍだ。
かなり厚めのピストンだがこれ以下だと漏れが大きくなってスターリングエンジンは動作不良になる。
（起動し始めは調子よく回転してくれるが時間が経つと回転数が落ちてきてやがて停止してしまう。）




何でも手作りだ。　ピストンの切り取り。



ピストン（丸棒）の芯を出す。　Ｖブロックの溝に置いて回転させて円を描く。
小さな円になるようにすればそこが芯（センター）だ。





センターにポンチを打って穴をあける。
この穴は軸方向に真っすぐでなくてはならない。
これもＶ（Ｍ）ブロックに挟んで垂直に立てる。　



ピストンの中間の「贅肉」を削り取る。
手持ちの最大径ドリルは１０ｍｍのものしかないで、ここまでしか「贅肉」は落とせない・・・・





ピストン棒を取り付ける穴にネジ（２ｍｍφ）を切る。



出来あがったパワー・ピストンとシリンダ。





ピストンとピストン棒が軸に平行になるように保持する。　クロスヘッドの代用かな？



パワー・ピストンは何とか出来上がった。
でもピストンの芯が出ていないのでスムーズに往復運動ができる範囲（円周角度）はとても狭い。
手作りピストンではどうしてもこうなってしまう。
取り付け位置を決めて使うことにする。

部屋に入って動作を確認してみた。
ディスプレイサをアルコールランプで加熱した。
ディスプレイサピストンを動かすとパワーピストンが追従して動作する。
ピストンは圧力で押されて動くだけではなく、ディスプレイサが作る負圧に吸引されて
元に戻るように動く。
まるで複動式のピストンのようだ。

その動作確認の様子を動画でご覧ください。





空気を熱すれば膨張する、冷やせば収縮する・・・・　これは学校で習ったけど、
実際に実験してみてこんなに素早く反応するとはびっくりだ。
スターリングエンジンっておもしろいなぁ。