Ansichten vom Vakuummotor GL-V06T

Der Antrieb der Zahnradpumpe und der Lüfter

Technische Daten:

Abmessungen:    

Gesamtlänge         :  230 mm

Gesamtbreite        :  135 mm

Gesamthöhe          :  250 mm

Gewicht                :  5,2 kg

Baujahr                 :  2006

Brennstoff             : Bioethanol

Schmiermittel        : Caramba "Graphit Mulitiöl" und synth. Zweitaktmotorenöl

Ausführung:

2 Stehende Zylinder aus Messing,

Bohrung: je ø 21,6 mm, Hub: 44 mm,

Kolben aus Grauguss, ohne Kolbenringe,

Steuerung: Einlass durch über Nocken und Gestänge gesteuerten Rechteckschieber, Auslass durch selbsttätiges Ventil,

Die Kurbelwelle, das Kurbellager und die Nockenrolle sind wälzgelagert,

Schwungrad ø 98 mm.

Flüssigkeitskühlung, Umwälzung mittels Zahnradpumpe.

Befeuerung mittels Spiritusbrenner, Drehzahlregelung durch Verstellung der Flammenhöhe.

Der Aufbau und die Wirkungsweise dieses Vakuummotors:

Die stehenden Zylinder mit Flüssigkeitskühlmantel  bestehen bei diesem Vakuummotor aus Messing. Darin läuft ein Kolben aus Grauguss, der über die Schubstange mit der Kurbelwelle verbunden ist. Auf der Kurbelwelle befinden sich die Kurbelwangenpaare mit Ausgleichsmasse, die Nocken zur Steuerung des Einlassschiebers, das Zahnrad zum Antrieb der Pumpe, der Lüfterflügel  und das Schwungrad. Die Bewegung des Steuernockens wird über eine Rundführung und ein Gestänge auf den seitlichen Rechteckschieber übertragen. Am Zylinderkopf befindet sich oben das selbsttätige Plattenauslassventil.

Der Motor ist mit einer Flüssigkeitskühlung ausgerüstet. Das Kühlmedium wird mittels einer Zahnradpumpe im Kreislauf bewegt. Die Pumpe saugt das Medium aus dem Wärmeaustauscher an und pumpt es im unteren Bereich in die beiden Zylinder. In den Zylindern erwärmt es sich, steigt nach oben und entweicht durch den freien Auslauf in den Vorratsbehälter. Vom Vorratsbehälter fließt es zurück in den Wärmetauscher. Der Wärmetauscher wird mittels eines Lüfters, der von der Kurbelwelle angetrieben wird, gekühlt.

Der Kühler wurde aus 0,7 mm Kupferblech, und Kupferrohren ø 5 und ø 10 mm hergestellt.

An dem Brenner ist eine Verstellvorrichtung für die Flammenhöhe angebracht. Diese besteht aus verschiebbaren Hülsen, die mit einer Gewindestange axial zur Flamme verschoben werden. Werden die Hülsen zu den Flammen hin bewegt, werden  diese teilweise verdeckt (Verringerung der Sauerstoffzufuhr) und somit kleiner.

Die Vorgänge während einer Umdrehung des stehenden Vakuummotors:

Beim Abwärtshub des Kolbens öffnet das Einlassventil und die heißen Brenngase des sich davor befindlichen Brenners werden in den Zylinderraum eingesaugt.

Im Bereich des unteren Totpunktes schließt sich das Einlassventil. Die Brenngase im Zylinder kühlen nun ab und es entsteht ein leichter "Unterdruck". Der äußere Luftdruck bewegt den Kolben wieder nach oben. Das restliche Gas im Zylinder wird dann leicht komprimiert und durch das sich öffnende Auslassventil, mit dem dabei typischen Auspuffgeräusch, ausgestoßen.

Im oberen Totpunkt schließt sich nun das Auslassventil wieder und der Zyklus beginnt von neuem.

Besonderheiten:

Der Vakuummotor hat im Vergleich zum Stirlingmotor ein offenes System, d.h. bei jedem Takt wird das Arbeitsmedium ausgetauscht.

Diese Motoren sind, auch wenn sie als Mehrzylinder ausgeführt sind, nicht selbstanlaufend.

Der Motor läuft nur in eine Richtung. Diese ist durch die Einstellung des Einlassventils vorgegeben.

Durch die Verwendung eines Kolbens aus Grauguss, muss der Motor geschmiert werden (WD-40, bzw. dünnflüssiges Öl).

Wie beim Stirlingmotor ist ein Schwungrad zur Überwindung der Totpunkte erforderlich.

Der Flammenfresser wurde von mir komplett konstruiert, hierzu wurden diverse Teile mit CAD gezeichnet. Einen vollständigen Bauplan dazu habe ich jedoch nicht erstellt.

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Stand: 31. Dezember 2023