Dampmaskinen begynte sin ekspansjon tidlig på 1800-tallet. Og allerede på den tiden ble det ikke bare bygget store enheter for industrielle formål, men også dekorative. De fleste av kundene deres var rike adelsmenn som ønsket å underholde seg selv og barna sine. Etter at dampmaskiner var godt etablert i samfunnets liv, begynte dekorative motorer å bli brukt på universiteter og skoler som pedagogiske modeller.
Dampmaskiner i dag
På begynnelsen av 1900-tallet begynte relevansen av dampmaskiner å avta. Et av de få selskapene som fortsatte å produsere dekorative minimotorer var det britiske selskapet Mamod, som lar deg kjøpe en prøve av slikt utstyr selv i dag. Men kostnadene for slike dampmaskiner overstiger lett to hundre pund, noe som ikke er så lite for en pyntegjenstand for et par kvelder. Spesielt for de som liker å sette sammen alle slags mekanismer på egenhånd, er det mye mer interessant å lage en enkel dampmaskin med egne hender.
Motorenheten er veldig enkel. Ilden varmer opp gryten med vann. Under påvirkning av temperatur blir vann tildamp som presser stemplet. Så lenge det er vann i tanken vil svinghjulet som er koblet til stempelet rotere. Dette er standardoppsettet til en dampmaskin. Men du kan sette sammen en modell med en helt annen konfigurasjon.
Vel, la oss gå videre fra den teoretiske delen til mer spennende ting. Hvis du er interessert i å gjøre noe med egne hender, og du er overrasket over slike eksotiske maskiner, er denne artikkelen bare for deg, der vi gjerne vil fortelle deg om de forskjellige måtene å sette sammen en dampmaskin med din egen hender. Samtidig gir selve prosessen med å lage en mekanisme glede ikke mindre enn lanseringen.
Metode 1: DIY-minidampmaskin
Så la oss komme i gang. La oss sette sammen den enkleste dampmaskinen med egne hender. Tegninger, komplekse verktøy og spesialkunnskap er ikke nødvendig.
Ta først en aluminiumsboks fra en hvilken som helst drink. Kutt av den nederste tredjedelen. Siden vi som et resultat får skarpe kanter, må de bøyes innover med en tang. Vi gjør dette forsiktig for ikke å kutte oss. Siden de fleste aluminiumsbokser har en konkav bunn, må du jevne den ut. Det er nok å trykke den fast med fingeren mot en hard overflate.
I en avstand på 1,5 cm fra den øvre kanten av det resulterende "glasset" er det nødvendig å lage to hull motsatt hverandre. Det anbefales å bruke en hull for dette, siden det er nødvendig at de viser seg å være minst 3 mm i diameter. På bunnen av krukken legger vi et dekorativt stearinlys. Nå tar vi vanlig bordfolie, rynker den og pakker den inn fra allesidene på minibrenneren vår.
Mini-dyser
Deretter må du ta et stykke kobberrør på 15-20 cm. Det er viktig at det er hult innvendig, da dette vil være vår hovedmekanisme for å sette strukturen i bevegelse. Den sentrale delen av røret vikles rundt blyanten 2 eller 3 ganger, slik at det oppnås en liten spiral.
Nå må du plassere dette elementet slik at det buede stedet plasseres rett over lysveken. For å gjøre dette gir vi røret formen til bokstaven "M". Samtidig viser vi seksjonene som går ned gjennom hullene som er laget i banken. Dermed er kobberrøret stivt festet over veken, og kantene er en slags dyser. For at strukturen skal rotere, er det nødvendig å bøye de motsatte endene av "M-elementet" 90 grader i forskjellige retninger. Designet til dampmaskinen er klar.
Starte motoren
Krukken settes i en beholder med vann. I dette tilfellet er det nødvendig at kantene på røret er under overflaten. Hvis dysene ikke er lange nok, kan du legge til en liten vekt i bunnen av boksen. Men vær forsiktig så du ikke senker hele motoren.
Nå må du fylle røret med vann. For å gjøre dette kan du senke den ene kanten ned i vannet, og den andre trekke inn luft som gjennom et rør. Vi senker krukken i vannet. Vi tenner lysets veke. Etter en tid vil vannet i spiralen bli til damp, som under trykk vil fly ut av motsatte ender av dysene. Krukken begynner å snurre klkapasitet raskt nok. Slik fikk vi en gjør-det-selv-dampmaskin. Som du kan se, er alt enkelt.
Voksen dampmaskinmodell
La oss nå komplisere oppgaven. La oss sette sammen en mer seriøs dampmaskin med egne hender. Først må du ta en boks med maling. Du må sørge for at det er helt rent. På veggen, 2-3 cm fra bunnen, skjærer vi ut et rektangel med dimensjoner på 15 x 5 cm.. Langsiden er plassert parallelt med bunnen av krukken. Fra metallnettet skjærer vi ut et stykke med et areal på 12 x 24 cm. Fra begge ender av langsiden måler vi 6 cm. Vi bøyer disse seksjonene i en vinkel på 90 grader. Vi får et lite "plattformbord" med et areal på 12 x 12 cm med ben på 6 cm. Vi installerer den resulterende strukturen på bunnen av krukken.
Rundt omkretsen av lokket må du lage flere hull og plassere dem i form av en halvsirkel langs den ene halvdelen av lokket. Det er ønskelig at hullene har en diameter på ca. 1 cm. Dette er nødvendig for å sikre riktig ventilasjon av interiøret. Dampmaskinen vil ikke fungere bra hvis det ikke er nok luft til brannkilden.
Hovedelement
Vi lager en spiral av et kobberrør. Ta omtrent 6 meter med 1/4-tommers (0,64 cm) mykt kobberrør. Vi måler 30 cm fra den ene enden. Fra dette punktet er det nødvendig å lage fem svinger av en spiral med en diameter på 12 cm hver. Resten av røret er bøyd i 15 ringer med en diameter på 8 cm. Dermed skal i den andre enden forbli20 cm ledig rør.
Begge ledningene føres gjennom ventilasjonshullene i lokket på glasset. Hvis det viser seg at lengden på den rette seksjonen ikke er nok til dette, kan en omdreining av spiralen være ubøyd. Kull plasseres på en forhåndsinstallert plattform. I dette tilfellet bør spiralen plasseres like over dette stedet. Kull legges forsiktig ut mellom svingene. Nå kan banken stenges. Som et resultat fikk vi en brannboks som skal drive motoren. Dampmaskinen er nesten ferdig med egne hender. Ikke mye igjen.
Vanntank
Nå må du ta en ny boks med maling, men mindre. Et hull med en diameter på 1 cm bores i midten av lokket. Ytterligere to hull er laget på siden av glasset - ett nesten nederst, det andre er høyere, ved selve lokket.
Ta to skorper, i midten er det laget et hull fra diameteren til kobberrøret. 25 cm plastrør legges inn i den ene skorpen, 10 cm i den andre, slik at kanten så vidt titter ut av korkene. En skorpe med et langt rør settes inn i det nedre hullet i en liten krukke, og et kortere rør i det øvre hullet. Vi plasserer den mindre boksen oppå den store boksen med maling slik at hullet i bunnen er på motsatt side av ventilasjonsgangene til den store boksen.
Resultat
Resultatet skal være følgende konstruksjon. Vann helles i en liten krukke, som renner gjennom et hull i bunnen til et kobberrør. En brann tennes under spiralen, som varmer opp kobberbeholderen. Varm damp stiger opp i røret.
For at mekanismen skal være komplett, er det nødvendig å festetil den øvre enden av kobberrørsstempelet og svinghjulet. Som et resultat vil den termiske forbrenningsenergien omdannes til mekaniske rotasjonskrefter til hjulet. Det finnes et stort antall forskjellige ordninger for å lage en slik ekstern forbrenningsmotor, men alle involverer alltid to elementer - ild og vann.
I tillegg til dette designet kan du sette sammen en Stirling-dampmaskin med egne hender, men dette er materiale for en helt egen artikkel.
