Benutzer:MichaelFrey/Manson

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Der Manson-Motor ist ein Heissluftmotor, der von A. D. Manson in der März 1952 Ausgabe des Newnes Practical Mechanics-Magazines beschrieben wurde.

Manson Motoren können in beide Richtungen gestartet werden.

Der Kolben ist gestuft. Der vordere Teil des Kolben funktioniert als Verdränger und der hintere teil als Arbeitskolben.

Am Oberen Totpunkt ist das Volumen kleiner als im unten Totpunkt.

Der Motor hat keine kommerzielle oder Praktische Anwendung, die Motoren werden als Physikalisches Spielzeug/Office Toy gebaut und verwendet.

Der Motor benötigt nur drei bewegliche Teile (Kolben, Kolbenstange, Pleuel).

Der Motor ist doppeltwirkend, da er sowohl das Ausdehnen des Arbeitsmediums beim erwärmen ausnutzt, als auch das kontrahieren beim Abkühlen.

Funktionsweise

Schnittzeichnung

PV-Diagramm

• Phase 1 (Abkühlen des Arbeitsgases)
  • Wenn der Kolben durch das Schwungrad in Richtung Wärmequelle bewegt wird, wird die heiße Luft vom Verdränger in Richtung Kaltseite bewegt.
  • Dort wird die Luft Abgekühlt, was den Kolben weiter in Richtung oberen Totpunkt zieht
• Phase 2 (obere Totpunkt)
  • Am oberen Totpunkt angekommen, öffnet sich kurz das Ventil und der Unterdruck wird ausgeglichen.
  • Das Schwungrad sorgt dafür, dass der Kolben sich weiter bewegt.
• Phase 3 (erwärmen des Arbeitsgases)
  • Wenn der Kolben sich von der Wärmequelle wegbewegt, bewegt sich die Luft Richtung Wärmequelle.
  • Dort wird die Luft erwärmt, wodurch sie sich ausdehnt, was den Kolben weiter von der Wärmequelle wegbewegt.
• Phase 4 (untere Totpunkt)
  • Am unteren Totpunkt angekommen, öffnet sich kurz das Ventil und der Überdruck wird ausgeglichen.
  • Das Schwungrad sorgt dafür, dass der Kolben sich weiter bewegt.

Abgrenzung zum Stirlingmotor

Bei Stirlingmotoren ist das Arbeitsmedium erwärmt und abgekühlt, aber nicht ausgetauscht (Geschlossenes System). Manson-Motoren hingegen nehmen kalte Frischluft auf, erwärmen sie und geben die dann ab.

Varianten

Manson-Rupppel-Motor

Manson-Ruppel-Motor

Michael Ruppel meldete am 03. Februar 1999 zwei Varianten zum Patent an. Die Variante mit Bohrung zum Druckausgleich im Zylinder und Kolben ist Rechts im Bild zu sehen. Die andere Variante verwendet ein oder zwei gesteuerte Ventile.

Manson-Guise-Motor

Manson-Guise-Motor

Manson-Guise-Motor Schnittzeichnung, basierend auf GB2554458A

Eine Verbesserung/Vereinfachung ist der erstmals am 15 Aug. 2016 vorgestellte Manson-Guise-Motor. Das Zugehörige Patent wurde am 29.09.2016 eingereicht.

Weblinks

Commons: Manson_engine – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• jbladt.de
• harrimodellbau.jimdofree.com

Patente

• DE19904269A1
• GB2554458A