スターリングエンジン

東急ハンズで大人の科学シリーズのなかに「スターリングエンジン」を見つけ、組み立ててみました。 スターリングエンジンとは蒸気機関と同じ外燃機関のひとつで、外部よりシリンダー内の空気を暖め膨張力でシリンダー内のピストンを動かし、この動きに連動して、シリンダー内の暖かい空気を冷たい端っこに移動させて、替わりに冷えた空気をシリンダーの熱源のある側に移し、再びこの空気が暖められて膨張しピストンを押しだす。この動作を繰り返すことによりピストンの往復運動が継続して発生します。シリンダー内の空気を移動させる装置をディスプレイサーといいます。したがってシリンダーの中にはピストンとディスプレイサーの二つの、往復する仕組みが入っています。

スターリングエンジンの仕組み

熱源はわずかな温度でもよく、たとえば手の平にのせると体温を熱源として動作するアクセサリとかカップヌードルを暖めるときにその上におくと人形が動くとかいった面白いものもキットでいろいろ出ているようです。実用としても日本の自衛隊の潜水艦の何かの駆動エンジンとして採用されていることも聞きました。

スターリングエンジンの歴史

スターリングエンジンは、技術者でもあり牧師でもあったイギリスはスコットランドのロバート・スターリング（1790-1878年）によって発明されました。スターリングは、当時全盛だった蒸気エンジンが、ボイラーの爆発によりたびたび死傷者を出したことに心を痛め、1816年、この外部燃焼式エンジンを発明しました。その後このエンジンは、1850年頃には蒸気機関と並行してさまざまな動力として用いられました。 しかし、その後のガソリンエンジンの発明とその急速な普及によって、歴史から消えていきました。 再び脚光を浴びたのは、1973年のオイルショックのとき。熱効率における理論値の高さ、熱源に制約を受けない外燃機関といった点に注目が集まりました。現在は、さらに研究が進み、太陽エネルギーを熱源とした宇宙での利用をはじめ、さまざまな分野で実用化をめざして研究が続けられています. 大人の科学ＨＰよりhttp://otonanokagaku.net/index.html

大人の科学シリーズのキットを組み立てる

学研の大人の科学シリーズの中に組み立てキットがあります。シリンダーが耐熱ガラスで、熱源はアルコールランプです。発電機と扇風機（プロペラ）と車輪が駆動できます。シリンダーの熱源部分は蓄熱カバーが付いていて熱した後台からはずしてもしばらくまわります。車輪を駆動すると自動車となって走ります。思ったよりパワーがあって、勢いよく走りました。

実際の動作の様子を下記のビデオで見てください。

参考サイト（　いろんな大人の道楽が楽しめそうです。機を見て挑戦したいと思ってます。　）　 学研　大人の科学 　　　　http://otonanokagaku.net/index.html 　　〜趣味人・道楽者・通人のための〜K's Collection 　　　　http://www.e-khp.com/index.htm 　　科学工作館 　　　　http://members.jcom.home.ne.jp/kobysh/index.html