Parna mašina je započela svoju ekspanziju početkom 19. veka. I već tada su se gradili ne samo veliki objekti industrijske namjene, već i dekorativni. Većina njihovih kupaca bili su bogati plemići koji su željeli zabaviti sebe i svoju djecu. Nakon što su parne mašine čvrsto ušle u život društva, dekorativni motori su počeli da se koriste na univerzitetima i školama kao obrazovni modeli.
Parne mašine današnjice
Početkom 20. veka, značaj parnih mašina je počeo da opada. Jedna od rijetkih kompanija koja je nastavila proizvoditi ukrasne mini-motore bila je britanska kompanija Mamod, koja vam i danas omogućava kupovinu uzorka takve opreme. Ali cijena takvih parnih mašina lako prelazi dvije stotine funti, što i nije tako malo za sitnicu za nekoliko večeri. Posebno za one koji vole da sami sastavljaju sve vrste mehanizama, mnogo je zanimljivije napraviti jednostavan parni stroj vlastitim rukama.
Uređaj motora je vrlo jednostavan. Vatra zagrijava kotao s vodom. Pod uticajem temperature voda se pretvara upara koja gura klip. Sve dok ima vode u rezervoaru, zamašnjak spojen na klip će se okretati. Ovo je standardni izgled parne mašine. Ali možete sastaviti model sa potpuno drugačijom konfiguracijom.
Pa, idemo s teorijskog dijela na uzbudljivije stvari. Ako ste zainteresirani za napraviti nešto vlastitim rukama, a iznenađeni ste takvim egzotičnim strojevima, onda je ovaj članak samo za vas, u kojem ćemo vam rado reći o različitim načinima sastavljanja parne mašine sa vlastitim ruke. Istovremeno, sam proces stvaranja mehanizma ne donosi radost ništa manje od njegovog pokretanja.
Metoda 1: DIY mini parni stroj
Pa hajde da počnemo. Sastavimo najjednostavniji parni stroj vlastitim rukama. Crteži, složeni alati i posebna znanja nisu potrebni.
Prvo uzmite aluminijsku limenku ispod bilo kojeg pića. Odrežite donju trećinu. Budući da kao rezultat dobijemo oštre ivice, moraju se savijati prema unutra pomoću kliješta. To radimo pažljivo kako se ne bismo posjekli. Budući da većina aluminijskih limenki ima konkavno dno, morate ga izravnati. Dovoljno je da ga čvrsto pritisnete prstom na neku tvrdu površinu.
Na udaljenosti od 1,5 cm od gornje ivice dobijenog "stakla" potrebno je napraviti dvije rupe jedna naspram druge. Za to je preporučljivo koristiti bušilicu za rupe, jer je potrebno da budu promjera najmanje 3 mm. Na dno tegle stavljamo ukrasnu svijeću. Sada uzmemo običnu stolnu foliju, zgužvamo je, a zatim umotamo od svegastrane našeg mini plamenika.
Mini mlaznice
Dalje treba uzeti komad bakarne cijevi dužine 15-20 cm. Važno je da je unutra šuplja, jer će to biti naš glavni mehanizam za pokretanje konstrukcije. Centralni dio tube omota se oko olovke 2 ili 3 puta, tako da se dobije mala spirala.
Sada morate postaviti ovaj element tako da zakrivljeno mjesto bude postavljeno direktno iznad fitilja svijeće. Da bismo to učinili, dajemo cijevi oblik slova "M". Istovremeno prikazujemo dijelove koji se spuštaju kroz rupe napravljene u bankini. Tako je bakrena cijev čvrsto pričvršćena iznad fitilja, a njezini rubovi su neka vrsta mlaznica. Da bi se konstrukcija rotirala, potrebno je savijati suprotne krajeve "M-elementa" za 90 stupnjeva u različitim smjerovima. Dizajn parne mašine je spreman.
Pokretanje motora
Tegla se stavlja u posudu sa vodom. U tom slučaju, potrebno je da rubovi cijevi budu ispod njene površine. Ako mlaznice nisu dovoljno dugačke, možete dodati malu težinu na dno limenke. Ali pazite da ne potopite cijeli motor.
Sada morate napuniti cijev vodom. Da biste to učinili, možete spustiti jedan rub u vodu, a drugi uvući zrak kao kroz cijev. Spuštamo teglu u vodu. Palimo fitilj svijeće. Nakon nekog vremena, voda u spirali će se pretvoriti u paru, koja će pod pritiskom izletjeti sa suprotnih krajeva mlaznica. Tegla će početi da se okreće nakapaciteta dovoljno brzo. Ovako smo dobili parnu mašinu uradi sam. Kao što vidite, sve je jednostavno.
Model parne mašine za odrasle
Ajmo sada zakomplikovati zadatak. Sastavimo ozbiljniji parni stroj vlastitim rukama. Prvo morate uzeti limenku boje. Morate biti sigurni da je apsolutno čist. Na zidu, 2-3 cm od dna, izrezujemo pravougaonik dimenzija 15 x 5 cm Duga strana je postavljena paralelno sa dnom tegle. Od metalne mreže izrežemo komad površine 12 x 24 cm. Sa oba kraja dugačke strane izmjerimo 6 cm. Ove dijelove savijamo pod uglom od 90 stepeni. Dobijamo mali "platformski sto" površine 12 x 12 cm sa nogama od 6 cm. Dobivenu strukturu ugrađujemo na dno tegle.
Po obodu poklopca potrebno je napraviti nekoliko rupa i postaviti ih u obliku polukruga duž jedne polovine poklopca. Poželjno je da rupe imaju prečnik od oko 1 cm. To je neophodno kako bi se osigurala pravilna ventilacija unutrašnjosti. Parna mašina neće dobro raditi ako nema dovoljno zraka do izvora vatre.
Glavni element
Izrađujemo spiralu od bakarne cijevi. Uzmite oko 6 metara mekane bakrene cijevi od 1/4 inča (0,64 cm). Od jednog kraja mjerimo 30 cm. Počevši od ove tačke potrebno je napraviti pet zavoja spirale promjera 12 cm svaki. Ostatak cijevi je savijen u 15 prstenova prečnika 8 cm, tako da na drugom kraju treba ostati20 cm besplatna cijev.
Oba vodiča prolaze kroz otvore za ventilaciju na poklopcu tegle. Ako se pokaže da dužina ravnog dijela nije dovoljna za to, tada se jedan okret spirale može odvojiti. Ugalj se postavlja na unaprijed postavljenu platformu. U ovom slučaju, spiralu treba postaviti neposredno iznad ovog mjesta. Ugalj se pažljivo polaže između njegovih zavoja. Sada se banka može zatvoriti. Kao rezultat, dobili smo ložište koje će pokretati motor. Parna mašina je gotovo gotova vlastitim rukama. Nije puno ostalo.
Rezervoar za vodu
Sada trebate uzeti još jednu limenku boje, ali manju. U sredini njenog poklopca izbušena je rupa prečnika 1 cm. Još dve rupe su napravljene sa strane tegle - jedna skoro na dnu, druga je viša, na samom poklopcu.
Uzmite dvije kore u čijem središtu je napravljena rupa od prečnika bakarne cijevi. U jednu koru umetne se 25 cm plastične lule, u drugu 10 cm, tako da im ivica jedva viri iz čepova. Kora sa dugačkom cevčicom ubacuje se u donju rupu male tegle, a kraća cevčica u gornju. Manju limenku stavljamo na vrh velike limenke boje tako da rupa na dnu bude na suprotnoj strani od ventilacionih prolaza velike limenke.
Rezultat
Rezultat bi trebao biti sljedeća konstrukcija. Voda se sipa u malu teglu, koja kroz rupu na dnu teče u bakarnu cijev. Ispod spirale se rasplamsava vatra koja zagrijava bakrenu posudu. Vruća para se diže uz cijev.
Da bi mehanizam bio kompletan, potrebno je pričvrstitido gornjeg kraja klipa bakarne cijevi i zamašnjaka. Kao rezultat, toplotna energija sagorevanja će se pretvoriti u mehaničke sile rotacije točka. Postoji ogroman broj različitih shema za stvaranje takvog motora sa vanjskim sagorijevanjem, ali sve one uvijek uključuju dva elementa - vatru i vodu.
Pored ovog dizajna, možete sastaviti Stirlingovu parnu mašinu vlastitim rukama, ali ovo je materijal za potpuno poseban članak.
