Eine alte Antriebsquelle neu entdecken
Im Jahre 1816 entwickelte der presbyterianische Geistliche Robert Stirling seine Heißluftmaschine als ungefährlichere Alternative zu der damals noch schwer beherrschbaren Hochdruckdampfmaschine, bei deren Bedienung zahlreiche Arbeiter verletzt und getötet wurden. Auch wenn der Stirlingmotor in einigen Produkten einen gewissen Erfolg verbuchen konnte und auch eine beständige Weiterentwicklung erfuhr, der große Durchbruch blieb ihm versagt. Doch in einem Bereich hat er noch heute große Bedeutung: im Modellbau. Egal ob als Übungs- und Anschauungsobjekt oder als Ausstellungsstück, ein wenig von der Faszination, mit der die Menschen vor 200 Jahren vor den schwirrenden Schwungrädern gestanden haben müssen, können wir noch heute spüren.
Motor-Modellbau mit Stirlingmotoren
Motor-Modellbau mit Stirlingmotoren
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Video: www.boehm-stirling.com
Verkanntes Genie?
Wie alle großen Erfindungen beruht auch der Stirlingmotor auf einem simplen Grundprinzip, nämlich der Ausdehnung von Gas bei der Zufuhr von Wärme. Mit diesem Druck bewegte Stirling einen Arbeitskolben, genauso wie James Watt in seiner Dampfmaschine. Seine geniale Idee war die Einführung eines versetzt arbeitenden Verdrängungskolbens, der das Gas zwischen einer kalten und einer heißen Seite hin- und herbewegt, sodass ein viertaktiger Kreisprozess in Gang gesetzt wird. Das funktioniert so effektiv, dass dem verbesserten Flachplatten-Stirlingmotor die Wärme der Hand oder einer Kaffeetasse reicht.
Heißluft für alle
Pfiffige Lehrmeister, die ihre Lehrlinge mit einer wirklich interessanten Aufgabe fordern wollten, haben zu allen Zeiten Motorenmodelle bauen lassen. Jeder, der entsprechende Fertigkeiten in der Metallverarbeitung besitzt, findet im Internet zahlreiche Bauanleitungen und Pläne für Stirlingmotoren. Allerdings setzen sie eine gut ausgestattete Werkstatt voraus. Einfacher sind da verschiedene Bausätze, für die ein wenig Werkzeug und ein Küchentisch reichen. Natürlich gibt es auch fertige Modelle, teilweise in sehr edler Ausführung mit poliertem Messing und Edelstahl, aber den passionierten Modellbauer reizt nicht nur das Endergebniss, sondern vor allem der Weg dorthin.
Breite Vielfalt
- Die Bandbreite der Modelle mit Stirlingmotor ist beeindruckend:
- Anlehnungen an Stirlings Prototyp mit einem liegenden Zylinder
- V-Motoren mit Doppelzylinder
- Maschinen mit 3 und mehr Zylindern, die sich als externer Antrieb für andere Modelle eignen
- Automodelle als Nachbauten von Carl Benz‘ erstem Automobil oder des berühmten Ford T
- Modelle, die eine Cola-Dose als Verdrängerzylinder benutzen
- Motoren mit Parabolspiegel, die vom Sonnenlicht angetrieben werden
Böhm-Stirling Auto AF1
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Video: www.boehm-stirling.com
Ein wünschenswerter Nebeneffekt der Stirlingmotor Modelle könnte die Wiederbelebung dieser energieeffizienten Antriebsquelle sein. Erste Feldversuche mit solargetriebenen Stirlingmotoren oder ihr Einsatz in Blockheizkraftwerken hat es jedenfalls schon gegeben.
