[ 科学 ] 用罐头盒DIY斯特林发动机

　　只需两个罐头盒子，一个热源，加上手边随便能找的的材料搭成的曲柄和支架，一个的理想的热力循环系统,用罐头盒DIY的斯特林发动机就建成了!有了这个高效率、低噪音动力系统作为支持，想实现什么实际功能，就只取决于你的需求咯!

　　制作时间:两小时

　　制作难度:★★★☆☆

　　GEEK指数:★★★☆☆

　　作为一个热爱DIY的爱好者，我习惯处理自己DIY剩下的废料。现在，我将使用废弃不用的破铜烂铁制备一个小功率引擎。自从我2003年认识了斯特林引擎，一直在我脑海挥之不去，取材简单，原理也不难，做出来的东西又运转良好，这是DIY的境界之一吧。恰巧某工作室刚好可以给我加工器件的良机，为检验自己DIY水平是否退步，我花上一个周末的时间，从废弃物中取材，超强动力制备动力超强的引擎工作开始了!

　　如果对斯特林引擎原理部分有疑难部分，请 维基百科 。

　　1 工具和材料

　　1.1 材料

　　○ 移气器气缸，其中一个是有锥形底的契形罐，组装在一起

　　○ 两个空的不锈钢汤罐，至少一个拥有锥形底

　　○ 移气器

　　○ 可以刚好被移气缸无摩擦纳住的铝制饮料罐。

　　○ 两个薄的金属碟片(例如食物罐的盖子)

　　○ 动力活塞缸

　　○ 铜管或者青铜管，尽量圆，约40-50mm长

　　○ 动力活塞

　　○ 飞轮

　　○ 具有较低摩擦系数的球轴承

　　○ CD片，或者其他类似的圆片，制备轮圈

　　○ 硬币(配重)

　　○ 横梁

　　○ 金属片或者木头(12”厚)，要保证足够厚，有一定刚度

　　○ 引擎支架

　　○ 支撑小木头(1”×1/2”也可以稍大)，至少24”(600mm)长

　　○ 一块木头作为支承座，至少12"长4"宽(300 x 100mm)

　　其他

　　○ 青铜管(内径1/8”)、不锈钢丝(直径1/8”)-每个约12”长(上述值并不需要非常精确，只需要不锈钢丝可以在管内可以紧贴滑行)

　　○ 衣架 铁丝

　　○ 两个接线端子

　　○ JB环氧胶

　　○ 快干环氧胶(例如Araldite)

　　1.2 工具

　　必要工具

　　● 钢锯

　　● 电钻

　　● 木工锯

　　特别工具

　　● 可以打磨去料的抛光工具

　　2 设计

　　γ型斯特林引擎(伪爱因斯坦说：γ型斯特林引擎——具有两个独立气缸，其中一缸中配备动力活塞，一缸配备移气器)的“核心”乃是一个大的移气缸纳住一个移气器(也可以称作转换器，是斯特林引擎的核心装备)，该移气缸与另一个动力缸连通，动力活塞缸同时还纳住一个动力活塞，动力活塞通过一系列传动装置，反过来再为移气器提供动力。在曲柄设计中，我采用了Darryl Boyd’s设计，加入了一个“平衡木”的系统。利用该平衡木可以实现动力活塞和移气器的动力转换。不是多新奇或者多巧妙，仅仅是因为……我手上就那点材料，而且看起来效果也可圈可点。

　　踏破铁鞋，蓦然发现，铝制易拉罐可以与不锈钢的汤罐配合的很好。因此移气缸我决定选用不锈钢汤罐，而移气器则使用铝制的饮料罐，至于理由嘛，便宜(重点)、轻便、易安装。不锈钢汤罐成为了整个引擎稳固的躯体，同时我可以将底部设计成可拆卸的以维持平衡。

　　关于剩下的部分，废弃的底板用来制作底座，一个1”×1/2”的松木制备整个引擎装置的支撑体，一片3/4”的铝条用作平衡杆。总结起来，整个引擎就是一个零件的凌乱集合体。如果你是笔耕不辍，并且热衷废弃物品的DIY者，你懂的。

　　3 动力活塞

　　动力活塞和动力活塞缸的制作可以有好几种方法。一种简便方案就是到网上买石墨活塞和玻璃缸，可以保证良好的质量。另外，你还可以参照 路人甲的方法 ，就是在空心圆柱端部套上橡胶膜。这可能是最简单的一种方法，但是他限制了行程，同时也会有摩擦过大的问题。

　　也可以用JB环氧胶水和空心圆管制备动力活塞，很简单，就是用保鲜膜将空心圆管封装起来，具体参看 路人乙的方法 。声明，虽然我看过他们的制作，但是我不会这么做的，我已经拥有了加工好的活塞/气缸组合。不过他们的方法还是颇为流行的。