Stirling Motoren: Bewegungsenergie durch Temperaturunterschied

zum Stirling Shop

Obwohl der erste funktionsfähige Heißluftmotor bereits 1816 dem schottischen Reverend Robert Stirling patentiert wurde, kann man diese Wärmekraftmaschinen für bestimmte Anwendungsgebiete heute noch als die Motoren der Zukunft sehen.
Gerade deswegen faszinieren die hier angebotenen kleinen Wunderwerke der Feinmechanik, die alle in Einzelfertigung und präziser Handarbeit aus edelsten Materialien gebaut werden. Sie funktionieren nach demselben Prinzip wie ihre umweltfreundlichen großen Brüder. Zu ihrem Betrieb benötigt man lediglich eine Wärmequelle.
Modell-Stirlingmotoren gehören heute zu den beliebtesten Sammlermodellen

Das Funktionsprinzip des Stirling- und Heißluftmotors

Damit das Funktionsprinzip dieser Maschinen leichter zu verstehen ist, wird hier ein Arbeitszyklus des Heißluftmotors etwas vereinfacht beschrieben:
Arbeitskolben und Verdrängerkolben sind 90° phasenversetzt mit der Kurbelwelle verbunden. Die Luft, die sich im Verdrängerzylinder befindet, wird durch einen Brenner erhitzt. Die Wärme bewirkt eine Ausdehnung der Luft, dadurch werden der Arbeitskolben und die Schwungräder in Bewegung gesetzt. Zuerst wird der Arbeitskolben nach außen bewegt, während der Verdrängerkolben in den beheizten Zylinder geschoben wird. Dadurch wird die erhitzte Luft in den gekühlten Teil des Motors gedrückt, wo sie schnell abkühlt und ihr Volumen verringert. Das verringerte Luftvolumen in diesem Teil bewirkt, daß der Arbeitskolben sich wieder in den Zylinder schiebt und die Schwungräder in Bewegung hält. Die Drehbewegung sorgt dafür, daß der Verdrängerkolben wieder nach außen gezogen wird, wodurch die gekühlte Luft in den Raum über der Heizung strömt. Dort wird sie erneut erhitzt, dehnt sich aus, und der Prozess beginnt von vorne.