Parný stroj sa začal rozširovať začiatkom 19. storočia. A už vtedy sa stavali nielen veľké celky na priemyselné účely, ale aj dekoratívne. Väčšina ich zákazníkov boli bohatí šľachtici, ktorí chceli zabaviť seba a svoje deti. Potom, čo sa parné stroje pevne usadili v živote spoločnosti, začali sa na univerzitách a školách používať dekoratívne stroje ako vzdelávacie modely.
Dnešné parné stroje
Začiatkom 20. storočia začal význam parných strojov klesať. Jednou z mála spoločností, ktoré pokračovali vo výrobe dekoratívnych minimotorov, bola britská spoločnosť Mamod, ktorá vám umožňuje zakúpiť vzorku takéhoto zariadenia aj dnes. Náklady na takéto parné stroje však ľahko presahujú dvesto libier, čo nie je tak málo za drobnosť na pár večerov. Najmä pre tých, ktorí si radi zostavujú najrôznejšie mechanizmy svojpomocne, je oveľa zaujímavejšie vytvoriť si jednoduchý parný stroj vlastnými rukami.
Zariadenie motora je veľmi jednoduché. Oheň ohrieva kotol s vodou. Vplyvom teploty sa voda mení napara, ktorá tlačí piest. Pokiaľ je v nádrži voda, zotrvačník spojený s piestom sa bude otáčať. Toto je štandardné usporiadanie parného stroja. Môžete si však zostaviť model s úplne inou konfiguráciou.
No, prejdime od teoretickej časti k vzrušujúcejším veciam. Ak máte záujem robiť niečo vlastnými rukami a prekvapujú vás takéto exotické stroje, potom je tento článok práve pre vás, v ktorom vám radi povieme o rôznych spôsoboch, ako zostaviť parný stroj vlastnými rukami. ruky. Zároveň samotný proces vytvárania mechanizmu prináša radosť nie menšiu ako jeho spustenie.
Metóda 1: Urob si sám mini parný stroj
Tak začnime. Poďme zostaviť najjednoduchší parný stroj vlastnými rukami. Výkresy, zložité nástroje a špeciálne znalosti nie sú potrebné.
Najprv si vezmite hliníkovú plechovku spod akéhokoľvek nápoja. Odrežte spodnú tretinu. Pretože v dôsledku toho získame ostré hrany, musia byť ohnuté dovnútra pomocou klieští. Robíme to opatrne, aby sme sa neporezali. Pretože väčšina hliníkových plechoviek má konkávne dno, musíte ho vyrovnať. Stačí ho pevne pritlačiť prstom na nejaký tvrdý povrch.
Vo vzdialenosti 1,5 cm od horného okraja výsledného „skla“je potrebné urobiť dva otvory oproti sebe. Na to je vhodné použiť dierovač, pretože je potrebné, aby mali priemer aspoň 3 mm. Na dno dózy dáme ozdobnú sviečku. Teraz vezmeme obyčajnú stolovú fóliu, pokrčíme ju a potom ju zo všetkých zabalímestrany nášho mini horáka.
Mini trysky
Ďalej si musíte zobrať kus medenej rúrky s dĺžkou 15-20 cm. Je dôležité, aby bola vo vnútri dutá, pretože to bude náš hlavný mechanizmus na uvedenie konštrukcie do pohybu. Stredná časť rúrky je ovinutá okolo ceruzky 2 alebo 3 krát, takže vznikne malá špirála.
Teraz musíte tento prvok umiestniť tak, aby zakrivené miesto bolo umiestnené priamo nad knôtom sviečky. Za týmto účelom dávame rúrke tvar písmena "M". Súčasne zobrazujeme sekcie, ktoré idú dole cez otvory vytvorené v banke. Medená rúrka je teda pevne pripevnená nad knôtom a jej okraje sú akýmsi dýzam. Aby sa konštrukcia mohla otáčať, je potrebné ohnúť opačné konce "M-prvku" o 90 stupňov v rôznych smeroch. Dizajn parného stroja je pripravený.
Štartovanie motora
Nádoba sa vloží do nádoby s vodou. V tomto prípade je potrebné, aby okraje trubice boli pod jej povrchom. Ak trysky nie sú dostatočne dlhé, môžete na dno plechovky pridať malú váhu. Dávajte si však pozor, aby ste nepotopili celý motor.
Teraz musíte naplniť skúmavku vodou. Aby ste to dosiahli, môžete spustiť jeden okraj do vody a druhý nasať vzduch, ako keby ste cez trubicu. Nádobu spustíme do vody. Zapálime knôt sviečky. Po určitom čase sa voda v špirále zmení na paru, ktorá pod tlakom vyletí z opačných koncov trysiek. Nádoba sa začne otáčať okapacita dostatočne rýchlo. Takto sme dostali parný stroj pre domácich majstrov. Ako vidíte, všetko je jednoduché.
Model parného stroja pre dospelých
Teraz si úlohu skomplikujme. Zostavme vážnejší parný stroj vlastnými rukami. Najprv musíte vziať plechovku farby. Musíte sa uistiť, že je úplne čistý. Na stenu 2-3 cm odo dna vyrežeme obdĺžnik s rozmermi 15 x 5 cm, ktorého dlhá strana je umiestnená rovnobežne s dnom dózy. Z kovovej sieťky si vystrihneme kus o rozmere 12 x 24 cm. Z oboch koncov dlhej strany meriame 6 cm. Tieto časti ohneme pod uhlom 90 stupňov. Dostaneme malý „platformový stolík“s plochou 12 x 12 cm s nohami 6 cm. Výslednú konštrukciu inštalujeme na dno dózy.
Po obvode veka musíte urobiť niekoľko otvorov a umiestniť ich v tvare polkruhu pozdĺž jednej polovice veka. Je žiaduce, aby otvory mali priemer asi 1 cm, čo je potrebné na zabezpečenie správneho vetrania interiéru. Parný stroj nebude dobre fungovať, ak k zdroju ohňa nebude dostatok vzduchu.
Hlavný prvok
Špirálu vyrábame z medenej rúrky. Vezmite asi 6 metrov 1/4-palcovej (0,64 cm) mäkkej medenej rúrky. Od jedného konca odmeriame 30 cm. Od tohto bodu je potrebné urobiť päť závitov špirály s priemerom 12 cm. Zvyšok rúrky je ohnutý do 15 krúžkov s priemerom 8 cm, takže na druhom konci by mal zostať20 cm voľná trubica.
Obidve vodiče prechádzajú cez vetracie otvory vo veku nádoby. Ak sa ukáže, že dĺžka rovnej časti na to nestačí, potom sa môže jedna otáčka špirály rozkrútiť. Uhlie je umiestnené na predinštalovanej plošine. V tomto prípade by mala byť špirála umiestnená tesne nad týmto miestom. Uhlie sa starostlivo ukladá medzi jeho otáčky. Teraz môže byť banka zatvorená. V dôsledku toho sme dostali ohnisko, ktoré bude poháňať motor. Parný stroj je takmer hotový vlastnými rukami. Nezostáva veľa.
Nádrž na vodu
Teraz si musíte vziať ďalšiu plechovku farby, ale menšiu. V strede jej viečka je vyvŕtaný otvor s priemerom 1 cm. Ďalšie dva otvory sú vytvorené na boku dózy - jeden takmer na dne, druhý je vyšší pri samotnom viečku.
Vezmite dve kôry, v strede ktorých je vytvorený otvor z priemerov medenej rúrky. Do jednej kôrky sa vloží 25 cm plastovej rúrky, do druhej 10 cm, takže ich okraj ledva vykúka zo zátok. Do spodného otvoru malej nádoby sa vloží kôrka s dlhou trubicou a do horného otvoru kratšia trubica. Menšiu plechovku umiestnime na vrch veľkej plechovky farby tak, aby otvor v spodnej časti bol na opačnej strane ventilačných kanálov veľkej plechovky.
Výsledok
Výsledkom by mala byť nasledujúca konštrukcia. Voda sa naleje do malej nádoby, ktorá preteká otvorom na dne do medenej rúrky. Pod špirálou sa zapáli oheň, ktorý ohrieva medenú nádobu. Horúca para stúpa trubicou.
Aby bol mechanizmus kompletný, je potrebné ho pripevniťk hornému koncu piesta z medenej rúrky a zotrvačníka. V dôsledku toho sa tepelná energia spaľovania premení na mechanické sily otáčania kolesa. Existuje obrovské množstvo rôznych schém na vytvorenie takéhoto motora s vonkajším spaľovaním, no všetky vždy zahŕňajú dva elementy – oheň a vodu.
Okrem tohto dizajnu si môžete Stirlingov parný stroj zostaviť vlastnými rukami, ale to je materiál na úplne samostatný článok.
