Introductie
Dit ontwerp heb ik afgeleid van een foto op de website van de Duitse firma Fa Wiggers waarop ook nog enkele enkele summiere gegevens over boringen en slag van verdringer en werkzuiger werden vermeld. Bij de originele Wiggers motor wordt een spiritusbrander gebruikt voor de verwarming van de glazen zgn. "warme cilinder". Ik heb dit ontwerp op een aantal aspecten aangepast ondere meer om het te laten lopen met een klein vlammetje van een waxine-lichtje. Ik beschouw dit soort modelmotortjes namelijk min of meer als technische sieraadjes, die hun kunsten moeten kunnen vertonen in een huiskamer omgeving. En daarin past m.i. een spiritusbrander niet of minder goed, voornamelijk vanwege het gemakkelijk morsen van spiritus met een kans op brand op de tafel als gevolg. Waxine lichtjes hebben dit bezwaar niet terwijl ze bovendien uren lang branden en ook geen onaangename lucht verpreiden. Het waxine vlammetje levert wel een wat lager vermogen op dan de hetere spiritus vlam, reden waarom ik een aantal maatregelen moest nemen om dit te compenseren. Zo heb ik kogellagers toegepast op de vliegwiel-as en op de asjes van de excentrieken. Ook heb ik extra aandacht besteed aan de goede uitlijning van alle draaiende onderdelen en een aluminium kapje toegevoegd over de warme cilinder om het temperatuurverschil tussen de warme en koude zone van het motortje verder te vergroten en te handhaven.
Verder heb ik ook nog een transmissie systeempje toegevoegd met rubber snaren en een tweevoudige vertraging. Daarmee is het mogelijk geworden om met dit motortje een of ander licht draaiend tuigje aan te drijven hetgeen ik overigens zelf (nog) niet gedaan heb.

Enkele technische details en gebruikte materialen

De warme cilinder en de verdringer daarin zijn gezaagd uit hittebestendige Pyrex reageerbuizen. Deze buizen moeten ruim in elkaar passen met een speling van 0,5 tot 1 mm waarlangs de lucht in het systeem zich cyclisch kan verplaatsen van de warme naar de koude cilinder en omgekeerd. De glazen warme cilinder is m.b.v. een rubberen O-ring geklemd in een drukstuk aan de onderkant van de bovenste montageplaat, zodat die zowel mechanisch als luchtdicht goed wordt gefixeerd. De glazen verdringer is met een weinig siliconenkit aan een aluminium doorn gelijmd, waaraan ook de drijfstang is bevestigd. Het aluminium gedeelte van de cilinder aan de bovenkant van de montageplaat heb ik met koelribben uit één stuk gedraaid. Dit in tegenstelling tot het Wiggers model, waar dit onderdeel bestaat uit een reeks op elkaar gestapelde vierkante plaatjes hetgeen m.i. wat lastig is om die luchtdicht te maken.
De messing werkcilinder met koelribben is ook uit één stuk gedraaid. Het gat voor de werkzuiger is in een aantal stappen opgeboord tot uiteindelijk 9,9mm. Daarna met een scherpe ruimer van 10mm mooi cilindrisch en glad afgewerkt. De werkzuiger is van automaten-chroom staal en heeft een zodanige 10mm diameter dat die ietwat hakend in de cilinder past. Daarna is de zuiger met een fijne slijppasta in de cilinder gepolijst totdat die met minimale wrijving en vrijwel lekvrij in de cilinder op en neer kan lopen. Als men met de duim de cilinder afsluit moet de zuiger daarin blijven hangen; haalt men de duim weg dan moet de zuiger vlot naar beneden vallen door zijn eigen gewicht. Het is absoluut af te raden om hier te smeren met welke olie dan ook ! Het is mijn ervaring dat dit motortje dan moeilijk of helemaal niet meer wil lopen als gevolg van het wat stroperige gedrag van de olie, hoe dun ook.
De houder voor het waxinelichtje staat op een spindel waardoor die over ca. 10 mm in hoogte verstelbaar is.
De twee montage platen zijn van aluminium die ik na alle bewerkingen zwart gespoten heb. De twee cilinders zijn aan de bovenste montage plaat gemonteerd met een dun filmpje siliconen kit eraan om de verbinding goed luchtdicht te maken. In die bovenste montageplaat zijn de warme en de koude cilinder atmosferisch met elkaar verbonden door een 3,5mm langsboring. Deze boring moet aan de buitenkant met een M4 boutje luchtdicht worden afgestopt.

Enkele afmetingen en motorprestatie
Outlines: l*b*h= 180*110*190 mm;
Diameter werkzuiger 10mm, slag 20mm;
Diameter glazen warme cilinder: 20mm uitw. en 18 mm inw.;
Diameter glazen verdringer: 16mm uitw. en 14 mm inw.; slag 20mm;
Diameter messing vliegwiel: 100mm; breedte 12 mm.
Goed afgesteld loopt het motortje ca. 800 toeren per minuut, afhankelijk van de hoogte afstelling van het waxine-lichtje en de grootte van het vlammetje.

Tekeningen
Ik maakte deze Stirling al in 2003, zoals gezegd op basis van het ontwerp van de Firma Wiggers in Duitsland. Ik heb daar een aantal wijzigingen in aangebracht zoals beschreven in het introductie gedeelte bovenaan deze pagina. Omdat het originele ontwerp eigendom was van Wiggers heb ik daar tot voor kort nooit een CAD tekening pakket van gemaakt om die aan collega modelbouwers vrijelijk ter beschikking te stellen. Maar de firma Wiggers is kortelings gestopt met hun modelbouw activiteiten en ik heb ze daarom gevraagd of ze me nu toestonden om wel een tekeningpakket te maken van mijn versie en die ter beschikking te stellen aan iedere geinteresseerde. Ze hebben daar positief op gereageerd zodat ik nu (Mei 2016) een compleet CAD tekening pakket van deze Stirling heb gemaakt; klik hier voor een aanvraag daarvan.


 Publicatie
Ook dit motortje is onderwerp in het artikeltje dat ik schreef in het NVM maandblad "De Modelbouwer" nr. 6; jaargang 2003.

 

 



Mooie replica van Gerard Versluys:

 

Zeer mooie replica gemaakt door
Antonio Fattore: