موتور بخار گسترش خود را در اوایل قرن نوزدهم آغاز کرد. و در حال حاضر در آن زمان، نه تنها واحدهای بزرگ برای مقاصد صنعتی، بلکه واحدهای تزئینی نیز ساخته می شد. بیشتر مشتریان آنها اشراف ثروتمندی بودند که می خواستند خود و فرزندانشان را سرگرم کنند. پس از اینکه موتورهای بخار به طور محکم در زندگی جامعه جا افتاد، موتورهای تزئینی در دانشگاه ها و مدارس به عنوان مدل آموزشی مورد استفاده قرار گرفتند.
موتورهای بخار امروزی
در آغاز قرن بیستم، ارتباط موتورهای بخار شروع به کاهش کرد. یکی از معدود شرکت هایی که به تولید مینی موتورهای تزئینی ادامه داد، شرکت انگلیسی مامود بود که امکان خرید نمونه ای از چنین تجهیزاتی را حتی امروز به شما می دهد. اما هزینه چنین موتورهای بخار به راحتی از دویست پوند فراتر می رود، که برای چند شب کم نیست. به خصوص برای کسانی که دوست دارند انواع مکانیزم ها را به تنهایی جمع آوری کنند، ایجاد یک موتور بخار ساده با دستان خود بسیار جالب تر است.
دستگاه موتور بسیار ساده است. آتش دیگ آب را گرم می کند. تحت تأثیر دما، آب تبدیل می شودبخاری که پیستون را فشار می دهد. تا زمانی که آب در مخزن وجود دارد، فلایویل متصل به پیستون می چرخد. این طرح استاندارد یک موتور بخار است. اما می توانید مدلی با پیکربندی کاملاً متفاوت مونتاژ کنید.
خب، بیایید از بخش تئوری به چیزهای هیجان انگیزتر برویم. اگر شما علاقه مند به انجام کاری با دستان خود هستید و از چنین ماشین های عجیب و غریب شگفت زده می شوید، این مقاله فقط برای شماست که در آن ما خوشحال خواهیم شد که در مورد روش های مختلف مونتاژ یک موتور بخار با خود صحبت کنیم. دست ها. در عین حال، خود فرآیند ایجاد یک مکانیسم لذتی کمتر از راه اندازی آن را به ارمغان می آورد.
روش 1: موتور بخار کوچک DIY
پس بیایید شروع کنیم. بیایید ساده ترین موتور بخار را با دستان خود جمع کنیم. نقشه ها، ابزار پیچیده و دانش خاصی مورد نیاز نیست.
ابتدا یک قوطی آلومینیومی را از زیر هر نوشیدنی بردارید. یک سوم پایین را قطع کنید. از آنجایی که در نتیجه لبه های تیز به دست می آید، آنها باید با انبردست به سمت داخل خم شوند. ما این کار را با احتیاط انجام می دهیم تا خودمان را بریده نکنیم. از آنجایی که بیشتر قوطی های آلومینیومی دارای قسمت پایینی مقعر هستند، باید آن را تراز کنید. کافی است آن را محکم با انگشت خود روی سطح سفت فشار دهید.
در فاصله 1.5 سانتی متری از لبه بالایی "شیشه" حاصل، لازم است دو سوراخ در مقابل یکدیگر ایجاد کنید. توصیه می شود برای این کار از سوراخ سوراخ استفاده کنید، زیرا لازم است که قطر آنها حداقل 3 میلی متر باشد. در انتهای شیشه یک شمع تزئینی قرار می دهیم. حالا فویل رومیزی معمولی را می گیریم، آن را چروک می کنیم و بعد از همه آن را می پیچیمدو طرف مینی مشعل ما.
مینی نازل
بعد باید یک قطعه لوله مسی به طول 15-20 سانتی متر بردارید. مهم است که داخل آن توخالی باشد، زیرا این مکانیسم اصلی ما برای به حرکت درآوردن سازه خواهد بود. قسمت مرکزی لوله 2 یا 3 بار دور مداد پیچیده می شود، به طوری که یک مارپیچ کوچک به دست می آید.
حالا باید این عنصر را طوری قرار دهید که محل منحنی مستقیماً بالای فتیله شمع قرار گیرد. برای این کار به لوله شکل حرف "M" می دهیم. در همان زمان، بخش هایی را که از سوراخ های ایجاد شده در بانک پایین می روند، نمایش می دهیم. بنابراین، لوله مسی به طور صلب در بالای فیتیله ثابت می شود و لبه های آن نوعی نازل است. برای اینکه سازه بچرخد، باید انتهای مخالف "عنصر M" را 90 درجه در جهات مختلف خم کنید. طراحی موتور بخار آماده است.
راه اندازی موتور
شیشه را در یک ظرف آب قرار می دهیم. در این حالت لازم است که لبه های لوله در زیر سطح آن باشد. اگر نازل ها به اندازه کافی بلند نیستند، می توانید وزن کمی به پایین قوطی اضافه کنید. اما مراقب باشید که کل موتور را غرق نکنید.
حالا باید لوله را با آب پر کنید. برای انجام این کار، می توانید یک لبه را به داخل آب پایین بیاورید، و دومی را مانند یک لوله هوا بکشید. شیشه را داخل آب فرو می بریم. فتیله شمع را روشن می کنیم. پس از مدتی، آب موجود در مارپیچ به بخار تبدیل می شود که تحت فشار، از انتهای مخالف نازل ها خارج می شود. کوزه شروع به چرخیدن می کندظرفیت به اندازه کافی سریع به این ترتیب ما یک موتور بخار خود را انجام دادیم. همانطور که می بینید، همه چیز ساده است.
مدل موتور بخار بزرگسالان
حالا بیایید کار را پیچیده کنیم. بیایید یک موتور بخار جدی تری را با دستان خود مونتاژ کنیم. ابتدا باید یک قوطی رنگ بردارید. باید مطمئن شوید که کاملا تمیز است. روی دیوار به فاصله 2-3 سانتی متر از پایین یک مستطیل به ابعاد 155 سانتی متر برش می دهیم ضلع بلند آن به موازات کف شیشه قرار می گیرد. از توری فلزی تکه ای به مساحت 1224 سانتی متر برش می دهیم و از دو انتهای ضلع بلند 6 سانتی متر اندازه می گیریم و این قسمت ها را با زاویه 90 درجه خم می کنیم. ما یک "میز پلت فرم" کوچک به مساحت 12×12 سانتی متر با پایه های 6 سانتی متر می گیریم. ساختار حاصل را در کف شیشه نصب می کنیم.
در اطراف محیط درب باید چندین سوراخ ایجاد کنید و آنها را به صورت نیم دایره در امتداد یک نیمه درب قرار دهید. مطلوب است که سوراخ ها قطری در حدود 1 سانتی متر داشته باشند. اگر هوای کافی به منبع آتش نباشد، موتور بخار خوب کار نخواهد کرد.
عنصر اصلی
از لوله مسی یک مارپیچ درست می کنیم. حدود 6 متر لوله مسی نرم 1/4 اینچی (0.64 سانتی متر) بردارید. از یک انتها 30 سانتی متر اندازه می گیریم، از این نقطه شروع می شود، باید پنج دور یک مارپیچ به قطر 12 سانتی متر بزنید. بقیه لوله به 15 حلقه به قطر 8 سانتی متر خم می شود بنابراین در انتهای دیگر باید باقی بماند.لوله 20 سانتی متری آزاد.
هر دو سرنخ از سوراخ های هواکش در درب شیشه عبور می کنند. اگر معلوم شد که طول بخش مستقیم برای این کار کافی نیست، می توان یک چرخش مارپیچ را خم کرد. زغال سنگ روی یک سکوی از پیش نصب شده قرار می گیرد. در این مورد، مارپیچ باید درست بالای این سایت قرار گیرد. زغال سنگ به دقت در بین پیچ های خود قرار می گیرد. اکنون بانک می تواند بسته شود. در نتیجه، ما یک جعبه آتش گرفتیم که موتور را تغذیه می کند. موتور بخار تقریباً با دستان خود انجام شده است. چیز زیادی باقی نمانده.
مخزن آب
حالا باید یک قوطی رنگ دیگر بردارید، اما کوچکتر. یک سوراخ به قطر 1 سانتی متر در مرکز درب آن دریل شده است.دو سوراخ دیگر در کنار شیشه ایجاد می شود - یکی تقریباً در پایین، دومی بالاتر، در خود درب.
دو پوسته بردارید که در مرکز آن سوراخی از قطر لوله مسی ایجاد شده است. 25 سانتی‌متر لوله پلاستیکی در یک پوسته، 10 سانتی‌متر در پوسته دیگر وارد می‌شود، به طوری که لبه آنها به سختی از چوب پنبه‌ها بیرون می‌آید. یک پوسته با یک لوله بلند در سوراخ پایینی یک شیشه کوچک و یک لوله کوتاهتر در سوراخ بالایی وارد می شود. قوطی کوچکتر را روی قوطی بزرگ رنگ قرار می دهیم تا سوراخ پایین در طرف مقابل مجرای تهویه قوطی بزرگ باشد.
نتیجه
نتیجه باید ساختار زیر باشد. آب در یک شیشه کوچک ریخته می شود که از طریق سوراخی در ته آن به یک لوله مسی می ریزد. زیر مارپیچ آتشی افروخته می شود که ظرف مسی را گرم می کند. بخار داغ از لوله بالا می رود.
برای اینکه مکانیزم کامل شود، باید ضمیمه شودبه انتهای بالایی پیستون لوله مسی و فلایویل. در نتیجه انرژی حرارتی حاصل از احتراق به نیروهای مکانیکی چرخش چرخ تبدیل می شود. تعداد زیادی طرح مختلف برای ایجاد چنین موتور احتراق خارجی وجود دارد، اما همه آنها همیشه شامل دو عنصر هستند - آتش و آب.
علاوه بر این طرح، می توانید یک موتور بخار استرلینگ را با دستان خود مونتاژ کنید، اما این مطلب برای یک مقاله کاملاً جداگانه است.
