Berechnungsformeln für Beta - und Gamma - Stirlingmotoren

Vielen Dank an Wally, der uns diese Formeln zur Verfügung gestellt hat !!!!

Hier ein Aufschlüsselungsbeispiel. Die Ausgangspunkte ( Verdrängerzylinder- durchmesser und Arbeitszylinderdurchmesser ) sind frei wählbar, sollen aber nicht allzuweit auseinander sein, sonst bekommt man Problemen mit Hublängen. In diesem Beispiel habe ich 27 mm für beide Werte ausgewählt.:

 

 

1. Eingangsvariabel = Durchmesser Verdrängerzyl. =   ( hier 27 mm )

A = Länge Verdrängerzyl. = 3 X Durchmesser Verdrängerzyl. = 81 mm

B = Länge heisse Kammer des V.Zyl. = 0,66 X Länge Verdrängerzyl. = 54 mm

C = Länge kalte Kammer des V.Zyl. = 0,33 X Länge Verdrängerzyl. = 27 mm

D = Durchmesser Verdrängerkolben =0,98 X Durchm. Verdrängerzyl.= 26,46 mm

E = Länge Verdrängerkolbens = 0,66 X Länge Verdrängerzyl. = 54 mm

h = Hub Verdrängerkolben = ca. 0,33 X Verdr.-Zyl.-Länge = ca. 27 mm

Vol. Verdrängt = D² X Pi / 4 X h = 14839 mm³ ( hier in kubikmillimeter )

( 26,46 X 26,46 X 3,14 / 4 X 27 = 14839 )

 

 

 

 

2. Eingangsvariabel = Durchmesser Arbeitszyl. =  ( hier 27 mm )
Volumen Arbeitszyl. = 0,66 X Vol. Verdrängerzyl. = 9883 mm³
Der Arbeitskolbenhub ( h ) ist von den letzten 2 Werten zu berechnen.
( h = V X 4 / D² / Pi )
In diesem Fall:
h = 9883 mm³ X 4 / 729 mm² / 3,14 = 17,26 mm

 

 

 

 

Wenn man diesen Fomeln bei meinem Motor einsetzt, bekommt man einen viel längeren Arbeitskolbenhub ( ca. 45 mm ) als ich verwendet habe ( 21 mm ), und somit auch einen deutlichen Unterschied in Arbeitzyl.-Hubvolumen.

 

Auch ein Unterschied beim Verdrängerkolbendurchmesser ist vorhanden ( laut Formel = 0,98 x Verdr. - Zyl. - Durchmesser, bei meinem = 0,96 x Verdr. - Zyl. - Durchmesser ) Die restliche Werte sind  ( in etwa ) vergleichbar.

 

Es wäre interessant zu wissen, ob mein Motor effizienter wäre, hätte ich mich an diesen Berechnungen gehalten.