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ST05G

  • Hintergrund

    ST05G Demonstrator

    Der ST05G entstand Anfang der 1990er in einem privaten Entwicklungsprojekt von Dieter Viebach als Wärmekraftmaschine für die "stromerzeugende Hausheizung" - der Begriff Micro-KWK war noch nicht geprägt.
    Ein lauffähiger Prototyp wurde 1993 auf dem Internationalen Striling Engine Congress in Eindhoven in einem transportablen Demonstrator vorgestellt. In diesem Demonstrator war der Stirlingmotor mit einem Gasbrenner ausgerüstet und trieb einen permanenterregten 24V Synchrongenerator an. Die Abwärme wurde über einen Kühler an die Umgebung abgegeben, die erzeugte elektrische Energie diente zum Betrieb einer Lampentafel. Auf diese Weise konnte der Grundaufbau einer "stromerzeugenden Hausheizung" anschaulich dargestellt werden.

  • Die Entwicklung des ST05G

    ST05G mit Schwungrad

    Schon in Eindhoven zeigte sich ein großes Interesse an der Maschine. Die begrenzten Kapazitäten des privaten Projektes verhinderten eine über den Eigenbedarf hinausgehende Produktentwicklung. Aus dieser Beschänkung heraus wurde jedoch die Idee geboren, durch Bereitstellung von Konstruktionsunterlagen und Bauteilen, interessierten Personen den Nachbau des Motors zu ermöglichen.
    Es enstanden ein kompletter Fertigungszeichnungssatz, ein Satz Gußteile und im weiteren Verlauf in loser Abfolge Rundschreiben, die auf die notwendigen Grundlagen, Fertigungs- und Anwendungshinweise eingingen. Zudem dienten die Rundschreiben, die ab 1999 durch eine eigene Website ergänzt wurden, der Kontaktpflege der Projektteilnehmer.
    Der bevorzugt angesprochene Kundenkreis bestand aus Lehrwerkstätten, Hochschulen und F&E in der Industrie

  • ST05G - die alte Website 

Mehr Informationen finden Sie auf der alten Website von Dieter Viebach . Sie wird jedoch nicht weiter gepflegt und ist nicht mehr auf dem aktuellen Stand.


  • Der weitere Projektverlauf

    ST05G-CNC

    Für den, von den Projekteilnehmern bald als "Viebachstirling" bezeichneten Motor sind insgesamt ca. 120 Gußteilsätze und mehrere hundert Zeichnungssätze vertrieben worden.
    Wegen der der immer schwieriger werdenden Beschaffung von hochwertigen Gußteilen in kleinen Losgrößen erfolgte ab 2005 die Überarbeitung der Konstruktion auf zerspante Bauteile aus Halbzeugen - der ST05G-CNC.
    Den Vertrieb übernahm darauf hin Stefan Viebach mit der ve//ingenieure GmbH, jetzt V/METIK GmbH. So konnten nochmals weltweit mehrere hundert Zeichungs- und CAD-Datensätze, sowie ca. 25 komplett aufgebaute Motoren ausgeliefert werden.
    Der Prototyp von 1993 und der erste aus Gußteilen aufgebaute Motor sind inzwischen in die Sammlung des Deutschen Museum  München aufgenommen worden. Der Motor aus den Gußteilen ist zudem in der neuen Dauerausstellung "Energie - Motoren" zu sehen.

  • Beschreibung des ST05G

    Entwicklungsziel war es, einen einfach nachbaubaren Motor zur Verfügung zu stellen. Er sollte entweder als Grundlage für weitergehende Arbeiten in Forschung und Lehre dienen, oder als Projektarbeit für die berufliche Ausbildung genutzt werden können.
    Der Entwurf des ST05G erfolgte anhand weniger einfacher, grundlegender Annahmen:
    - Der mechanische Aufbau des Motors soll möglichst einfach sein. Desshalb die gamma-Anordnung mit getrenntem Verdränger- und Arbeitszylinder
    - Der Aufwand und das Risiko des Betriebes soll möglichts gering sein. Desshalb Luft mit 10 bar als Arbeitsgas und eine begrenzte Leistungsdichte.
    - Die Wärmetauscher sollen den Betrieb mit Biomasse erlauben.
    Dimensioniert wurde der Motor anhand von Erfahrungswerten aus der Literatur. Ziel war nicht, eine möglichst hohe Leistung, einen hohen Wirkungsgrad, oder eine hohe Lebensdauer des Motors zu erreichen.
    Trotz allem ist der Aufwand des Nachbaues nicht zu unterschätzen. Für die Fertigung müssen Bauteile zerspant werden (Drehen, Fräsen, Schleifen), es werden Blech- und Rohrbauteile benötigt (biegen, tiefziehen) und es müssen Schweißbaugruppen gefertigt werden. Zudem kommt noch ein gewisser Aufwand für Fertigungs- und Montagevorrichtungen. Es ist von einem Projektumfang von 300 - 500 h allein für den Motor auszugehen.
    Zudem sind für die Inbetriebnahme weitere Arbeiten für die Wärmequelle / Feuerung, Steuer- und Regeltechnik, und die Aufstellung des Motors notwendig.

  • Technische Daten



    • Abmessungen (LxBxH): ca. 350x300x600mm
    Gewicht: ca. 25 kg
    Bohrung Abeitszylinder: 85 mm
    Bohrung Verdrängerzylinder: 96 mm
    Hub: 75 mm
    Arbeitsmedium: Luft oder Stickstoff
    Betriebsdruck: 10 bar
    Leistung ca. 500 W @ 500 1/min
    Leerlaufdrehzahl: ca. 800 Umdr/ Min
    max. Temperatur am Erhitzerkopf:
    		 600 °C


  • Für weitergehende Informationen können Sie uns gerne direkt kontaktieren.

  • Es ist eine Gesamtdokumentation des Projektes inkl. CAD-Daten und Fertigungszeichnungssatz verfügbar.