「 スターリングエンジン 」  ビー玉式


     A 試験管        B ビー玉(4個)       C 内圧調整管(ビー玉の運動位置調整)
  
     D 注射器(2cc)    E アルコールランプ(自作)  F リンク機構

     G リンク機構で動かす    試験管固定具は、アルミL型材を加工しネジで試験管を固定する。
 
 過日、中学校理科の先生から「ビー玉スターリングエンジン」
 を見せていただいた。
 以前にも3回「スターリングエンジン」を取り上げているが、
 この形式のものは初めてである。 
 インターネットでは見ているが製作したことはなかったので
 早速試作してみた。
 すると意外に簡単に組み立てられて調整も簡単なので理科工
 作として扱えばおもしろいと感じた。
 しかし、運動軸がゴム紐なので長時間作動していると弱まり
 支点軸がずれてしまったりするので、少しだけ改善を試み
 ここに提示することにした。
  ・運動軸は試験管固定具に取り付けた約5cmのネジを使
   用している。  
  ・軸は両側の支持木材に取り付けたベアリングで支えるこ
   とにした。
  ・加熱器はアルコールランプを自作
  ・試験管の内圧調整が必要なので真鍮管で分岐管を作り
   ゴム管を取り付ける  
  ・子供たちには、何かを動かして見せた方がよいと思い
   リンク機構を付加して熊とリスが近づいたり遠ざかった
   りするようにした。

 作動試験結果
  ・試作して最初はリンク機構を取り付けずに30分間
   連続作動させた。
  ・アルコールランプを消してから161回も運動を続け
   たが、本当に予期しない感動であった。
  ・その後、1時間テスト運転した。
  ・内圧調整によって、ビー玉が動く距離、運動の速さ
   などに変化が見られた。
   
   うまく調整すれば連続長時間運転やその他様々な
   利用も考えられるのではないだろうか。

 
       試験管固定具について子供たちにとって困難であれば下記のようにする。
          
                    記

         ・試験管にアルミ(鉄)針金を数回巻き両端をのばして軸とする。
            (ずれるようであれば輪ゴムで固定する)
         ・木材支柱の軸受け部分は、大きめの穴を開けて支持する。
         ・支点が固定され、放熱効果も有効である。
            (固定部の左右で温度差が大きくなる)