No.5 スターリングエンジンを組み立ててみた！

大人の科学マガジンの付録の低温度差作動型のスターリングエンジンキットを作ってみた。



最近、蔵書を整理してたら、昔読んでた本がダンボールで出てきた。
大学院時代のものらしいが、研究書がほんの少しで、残りは趣味やその時興味を持っていた内容のものがほとんど。

中でも、「ガイア理論」と「永久機関」についてはそれぞれ複数冊の関連本が出てきた。

そういえば・・・永久機関関連の本の中に、「スターリングエンジン」の記述があった記憶がある。

「1816年、スコットランドの牧師であり、発明家であるロバート・スターリングによって発明されたシリンダー内のガス（もしくは空気等）を外部から加熱・冷却して仕事を得る外燃機関。スターリングエンジンは現実に存在しうる熱機関の中で最も高い効率で熱エネルギーを運動エネルギーに変換する事ができる。また、同様に運動エネルギーを熱エネルギーに変換する事もできる。熱エネルギーを運動エネルギーに変換する効率はカルノーサイクルを越える事は出来ないが、スターリングエンジンによる熱エネルギーからの変換効率はカルノーサイクルに最も近い。」（Wikipediaからの抜粋）

昔から興味を持ってはいたが、模型が数万円するため、これまでtskにとっては知識上の存在でしかなかった。

今だと、YouTubeで模型の作動する様子が見れたりするから、いい時代になったなあと。

で、写真のキット。製作時間は約2時間。説明書きには「１時間程度」とあったが、深夜にビール飲みながら、だらだらモードで作ったので・・・

で、完成後、即作動実験。
お湯を入れたマグカップの上に乗せて、待つこと１分程度。フライホイールを時計回りに軽く回してみると・・・

カタン・・・カタン・・・カタン・カタン・カタン、カタカタカタカタと動き出した。

感動！！　カルノーサイクル万歳！

その後・・・
最初は付録の解説どおり素で組み立てたけど、フライホイールが重さの軽い透明プラ板製で回転が速くなると振動するため、手持ちのいらないCDに替えてみた。
記録層と表面塗装の重さ分だけ、かなり回転が安定した。
ただ、回転の安定と引き換えに、余計に軸出力（回転トルク）が必要になるため、回転速度が遅くなってしまった。

まあこのあたりはトレードオフなので、しょうがないかなと。
２千数百円でこれだけ楽しめるのはお得としかいいようがない。

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