斯特林熱機(jī)制作方法

本文介紹一款制作容易的教具：斯特林熱機(jī)。文中以圖文形式詳述了這款熱機(jī)的工作原理，通過斯特林熱機(jī)的原理流程及其說明，相信你也能制作這款教具了。

斯特林熱機(jī)，又叫空氣熱機(jī)。在本站曾展示了一類斯特林熱機(jī)，稱之為球管式斯特林熱機(jī)，大家閱讀此文后可對(duì)比看看這兩種斯特林熱機(jī)的聯(lián)系和區(qū)別。

首先觀察我們制作的斯特林熱機(jī)裝置圖：

裝置的全貌圖

裝置中的加熱部分 裝置的水冷器（餐盤），中間為汽缸（可樂罐）

裝置的玻璃注射器 裝置的飛輪（光碟）

接下來請(qǐng)分析斯特林熱機(jī)結(jié)構(gòu)圖：

裝置的實(shí)景圖

斯特林熱機(jī)結(jié)構(gòu)圖

下面按斯特林熱機(jī)完成一個(gè)循環(huán)過程分四個(gè)工作狀態(tài)詳述斯特林熱機(jī)的工作原理。在四個(gè)工作狀態(tài)中，大家請(qǐng)注意觀察在加熱過程中移氣活塞和玻璃注射器的運(yùn)動(dòng)方向，連桿的運(yùn)動(dòng)方向，飛輪A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)幅度。以下為斯特林熱機(jī)原理流程圖及其說明：

斯特林熱機(jī)工作狀態(tài)1：

原理圖：狀態(tài)1

汽缸底部被加熱，里面的空氣膨脹，從而推動(dòng)注射器的針筒向外運(yùn)動(dòng)，連桿的運(yùn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示。

此過程A點(diǎn)水平方向運(yùn)動(dòng)幅度比豎直方向大。

斯特林熱機(jī)工作狀態(tài)2：

原理圖：狀態(tài)2

由于慣性，飛輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。

此過程A點(diǎn)豎直方向運(yùn)動(dòng)幅度比水平方向大。

斯特林熱機(jī)工作狀態(tài)3：

原理圖：狀態(tài)3

當(dāng)飛輪轉(zhuǎn)到如圖位置時(shí)，由于移氣活塞被放到了汽缸底部，原來在汽缸下半體積的空氣被排到上半部分。而上半部分的汽缸是冷的，里面的空氣體積收縮，于是注射器的針筒被吸回來，連桿運(yùn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示。

此過程A點(diǎn)水平方向運(yùn)動(dòng)幅度比豎直方向大。

斯特林熱機(jī)工作狀態(tài)4：

原理圖：狀態(tài)4

由于慣性，飛輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)移氣活塞再次被提起時(shí)，汽缸上部分的冷空氣被排到下部分，回到上述狀態(tài)1，這樣就完成一個(gè)循環(huán)。

此過程A點(diǎn)豎直方向運(yùn)動(dòng)幅度比水平方向大。