Maszyna parowa rozpoczęła swoją ekspansję na początku XIX wieku. I już w tym czasie budowano nie tylko duże jednostki do celów przemysłowych, ale także dekoracyjne. Większość ich klientów stanowili bogaci szlachcice, którzy chcieli bawić siebie i swoje dzieci. Po tym, jak silniki parowe mocno zakorzeniły się w życiu społeczeństwa, silniki ozdobne zaczęto wykorzystywać na uniwersytetach i w szkołach jako modele edukacyjne.
Dzisiejsze silniki parowe
Na początku XX wieku znaczenie silników parowych zaczęło spadać. Jedną z nielicznych firm, które kontynuowały produkcję ozdobnych mini-silników, była brytyjska firma Mamod, która do dziś pozwala na zakup próbki takiego sprzętu. Ale koszt takich parowozów z łatwością przekracza dwieście funtów, co nie jest tak mało jak na drobiazg na kilka wieczorów. Szczególnie dla tych, którzy lubią samodzielnie montować wszelkiego rodzaju mechanizmy, o wiele ciekawsze jest stworzenie własnoręcznie prostego silnika parowego.
Urządzenie silnika jest bardzo proste. Ogień ogrzewa kociołek wody. Pod wpływem temperatury woda zamienia się wpara, która popycha tłok. Dopóki w zbiorniku jest woda, koło zamachowe połączone z tłokiem będzie się obracać. To jest standardowy układ silnika parowego. Ale możesz złożyć model o zupełnie innej konfiguracji.
Cóż, przejdźmy od części teoretycznej do bardziej ekscytujących rzeczy. Jeśli jesteś zainteresowany zrobieniem czegoś własnymi rękami i jesteś zaskoczony takimi egzotycznymi maszynami, ten artykuł jest właśnie dla Ciebie, w którym z przyjemnością opowiemy Ci o różnych sposobach samodzielnego montażu silnika parowego ręce. Jednocześnie sam proces tworzenia mechanizmu sprawia nie mniejszą radość niż jego uruchomienie.
Metoda 1: DIY mini silnik parowy
Więc zacznijmy. Złóżmy najprostszy silnik parowy własnymi rękami. Rysunki, skomplikowane narzędzia i specjalistyczna wiedza nie są potrzebne.
Najpierw wyjmij aluminiową puszkę spod dowolnego napoju. Odetnij dolną trzecią część. Ponieważ w efekcie otrzymujemy ostre krawędzie, należy je zagiąć do wewnątrz za pomocą szczypiec. Robimy to ostrożnie, aby się nie skaleczyć. Ponieważ większość puszek aluminiowych ma wklęsłe dno, należy je wypoziomować. Wystarczy mocno docisnąć go palcem do jakiejś twardej powierzchni.
W odległości 1,5 cm od górnej krawędzi powstałej "szkła" należy wykonać dwa otwory naprzeciw siebie. Wskazane jest użycie do tego dziurkacza, ponieważ konieczne jest, aby miały one średnicę co najmniej 3 mm. Na dnie słoika kładziemy ozdobną świeczkę. Teraz bierzemy zwykłą folię stołową, marszczymy ją, a następnie owijamy ze wszystkichboki naszego mini palnika.
Mini dysze
Następnie należy wziąć kawałek miedzianej rurki o długości 15-20 cm, ważne, aby była ona pusta w środku, ponieważ będzie to nasz główny mechanizm wprawiania konstrukcji w ruch. Środkowa część tuby jest owijana wokół ołówka 2 lub 3 razy, tak aby uzyskać małą spiralę.
Teraz musisz umieścić ten element tak, aby zakrzywione miejsce znajdowało się bezpośrednio nad knotem świecy. Aby to zrobić, nadajemy rurce kształt litery „M”. Jednocześnie wyświetlamy odcinki, które schodzą w dół przez otwory wykonane w banku. W ten sposób miedziana rurka jest sztywno zamocowana nad knotem, a jej krawędzie są rodzajem dysz. Aby konstrukcja mogła się obracać, konieczne jest zgięcie przeciwległych końców „elementu M” o 90 stopni w różnych kierunkach. Projekt silnika parowego jest gotowy.
Uruchamianie silnika
Słoik jest umieszczany w pojemniku z wodą. W takim przypadku konieczne jest, aby krawędzie rurki znajdowały się pod jej powierzchnią. Jeśli dysze nie są wystarczająco długie, możesz dodać niewielką wagę do dna puszki. Uważaj jednak, aby nie zatopić całego silnika.
Teraz musisz napełnić rurkę wodą. Aby to zrobić, możesz opuścić jedną krawędź do wody, a drugą wciągnąć powietrze jak przez rurkę. Słój opuszczamy do wody. Zapalamy knot świecy. Po pewnym czasie woda w spirali zamieni się w parę, która pod ciśnieniem wyleci z przeciwległych końców dysz. Słoik zacznie się kręcić opojemność wystarczająco szybko. W ten sposób otrzymaliśmy silnik parowy zrób to sam. Jak widać, wszystko jest proste.
Model silnika parowego dla dorosłych
Teraz skomplikujmy zadanie. Zbudujmy poważniejszy silnik parowy własnymi rękami. Najpierw musisz wziąć puszkę farby. Musisz się upewnić, że jest absolutnie czysty. Na ścianie 2-3 cm od dołu wycinamy prostokąt o wymiarach 15 x 5 cm, dłuższy bok układamy równolegle do dna słoika. Z metalowej siatki wycinamy kawałek o powierzchni 12 x 24 cm, z obu końców dłuższego boku mierzymy 6 cm, te odcinki wyginamy pod kątem 90 stopni. Otrzymujemy mały „stolik platformowy” o powierzchni 12 x 12 cm z nogami 6 cm, powstałą konstrukcję montujemy na dnie słoika.
Wokół obwodu pokrywki należy zrobić kilka otworów i umieścić je w formie półokręgu wzdłuż połowy pokrywki. Pożądane jest, aby otwory miały średnicę około 1 cm, jest to konieczne, aby zapewnić odpowiednią wentylację wnętrza. Silnik parowy nie będzie działał dobrze, jeśli nie będzie wystarczającej ilości powietrza do źródła ognia.
Główny element
Wykonujemy spiralę z miedzianej rurki. Weź około 6 metrów miękkiej miedzianej rurki 1/4 cala (0,64 cm). Mierzymy 30 cm od jednego końca, zaczynając od tego miejsca należy wykonać pięć zwojów spirali o średnicy 12 cm każdy. Reszta rury jest wygięta w 15 pierścieni o średnicy 8 cm, więc na drugim końcu powinna pozostać20 cm wolna rurka.
Oba przewody przechodzą przez otwory wentylacyjne w pokrywce słoika. Jeśli okaże się, że długość odcinka prostego jest do tego niewystarczająca, można odgiąć jeden obrót spirali. Węgiel jest umieszczany na wstępnie zainstalowanej platformie. W takim przypadku spiralę należy umieścić tuż nad tym miejscem. Węgiel jest starannie układany między kolejnymi turami. Teraz bank można zamknąć. W efekcie otrzymaliśmy palenisko, które zasili silnik. Silnik parowy jest prawie gotowy własnymi rękami. Niewiele zostało.
Zbiornik wody
Teraz musisz wziąć kolejną puszkę farby, ale mniejszą. W środku jego wieczka wywiercony jest otwór o średnicy 1 cm. Dwa kolejne otwory są wykonane z boku słoika - jeden prawie na dole, drugi wyżej, przy samej wieczku.
Weź dwie skórki, w środku których zrobiony jest otwór o średnicach miedzianej rurki. 25 cm plastikowej rurki wkłada się w jedną skorupę, 10 cm w drugą, tak aby ich krawędź ledwo wystawała z korków. Skórkę z długą rurką wkłada się do dolnego otworu małego słoika, a krótszą rurkę do górnego otworu. Mniejszą puszkę umieszczamy na górze dużej puszki z farbą, tak aby otwór na dole znajdował się po przeciwnej stronie kanałów wentylacyjnych dużej puszki.
Wynik
Wynikiem powinna być następująca konstrukcja. Woda wlewa się do małego słoika, który przez otwór w dnie przepływa do miedzianej rurki. Pod spiralą rozpala się ogień, który ogrzewa miedziany pojemnik. Gorąca para unosi się w górę rury.
Aby mechanizm był kompletny, konieczne jest dołączeniedo górnego końca tłoka z rurki miedzianej i koła zamachowego. W efekcie energia cieplna spalania zostanie zamieniona na mechaniczne siły obrotowe koła. Istnieje ogromna liczba różnych schematów tworzenia takiego zewnętrznego silnika spalinowego, ale wszystkie z nich zawsze obejmują dwa elementy - ogień i wodę.
Oprócz tego projektu, możesz złożyć silnik parowy Stirlinga własnymi rękami, ale jest to materiał na zupełnie osobny artykuł.
