Spesso quando si pensa ai "motori a vapore" vengono in mente le locomotive a vapore o le auto Stanley Steamer, ma l'uso di questi meccanismi non è limitato ai trasporti. I motori a vapore, creati per la prima volta in una forma primitiva circa duemila anni fa, sono diventati la principale fonte di elettricità negli ultimi tre secoli e oggi le turbine a vapore producono circa l'80% dell'elettricità mondiale. Per comprendere meglio la natura delle forze fisiche dietro un tale meccanismo, ti consigliamo di realizzare il tuo motore a vapore con materiali comuni utilizzando uno dei metodi suggeriti qui! Per iniziare, vai al passaggio 1.

Passi

Motore a vapore da un barattolo di latta (per bambini)

Tagliare il fondo della lattina di alluminio ad una distanza di 6,35 cm. Utilizzando delle cesoie per metalli, taglia il fondo della lattina di alluminio in modo uniforme fino a circa un terzo della sua altezza.

Piegare e premere la lunetta con una pinza. Per evitare spigoli vivi, piegare il bordo della lattina verso l'interno. Quando esegui questa azione, fai attenzione a non ferirti.

Premi il fondo del barattolo dall'interno per appiattirlo. La maggior parte delle lattine per bevande in alluminio avrà una base rotonda che curva verso l'interno. Appiattire il fondo premendolo con il dito o utilizzando un bicchierino a fondo piatto.

Praticare due fori sui lati opposti del barattolo, arretrando di 1,3 cm dalla parte superiore. Per realizzare fori sono adatti sia un perforatore di carta che un chiodo con un martello. Avrai bisogno di fori con un diametro di poco più di tre millimetri.

Posiziona una piccola candela riscaldante al centro del barattolo. Accartoccia la pellicola e posizionala sotto e attorno alla candela in modo che non si muova. Tali candele di solito vengono fornite in supporti speciali, quindi la cera non deve sciogliersi e fluire nella lattina di alluminio.

Avvolgere la parte centrale del tubo di rame lungo 15-20 cm intorno alla matita per 2 o 3 giri formando una bobina. Il tubo da 3 mm dovrebbe piegarsi facilmente attorno alla matita. Avrai bisogno di un tubo curvo sufficiente per attraversare la parte superiore del barattolo, più altri 5 cm dritti su ciascun lato.

Inserisci le estremità dei tubi nei fori del barattolo. Il centro della serpentina dovrebbe trovarsi sopra lo stoppino della candela. È auspicabile che le sezioni diritte del tubo su entrambi i lati possano avere la stessa lunghezza.

Piegare le estremità dei tubi con una pinza per formare un angolo retto. Piega le sezioni diritte del tubo in modo che guardino in direzioni opposte da diversi lati della lattina. Poi Ancora piegateli in modo che cadano sotto la base del barattolo. Quando tutto è pronto, dovrebbe risultare quanto segue: la parte serpentina del tubo si trova al centro del barattolo sopra la candela e passa in due "ugelli" inclinati che guardano in direzioni opposte su entrambi i lati del barattolo.

Immergi il barattolo in una ciotola d'acqua, mentre le estremità del tubo dovrebbero essere immerse. La tua "barca" dovrebbe restare saldamente in superficie. Se le estremità del tubo non sono abbastanza immerse nell'acqua, prova a rendere il barattolo un po' più pesante, ma in nessun caso affogalo.

Riempi il tubo con acqua. Il modo più semplice è immergere un'estremità nell'acqua e tirare dall'altra estremità come una cannuccia. Puoi anche bloccare un'uscita del tubo con un dito e sostituire l'altra sotto un getto d'acqua del rubinetto.

Accendi una candela. Dopo un po', l'acqua nel tubo si scalderà e bollirà. Man mano che si trasforma in vapore, uscirà attraverso gli "ugelli", facendo sì che l'intero barattolo inizi a girare nella ciotola.

Motore a vapore per barattolo di vernice (per adulti)

1. Taglia un foro rettangolare vicino alla base del barattolo di vernice da 4 litri. Praticare un foro rettangolare orizzontale di 15 x 5 cm sul lato del barattolo vicino alla base.

   • È necessario assicurarsi che questo barattolo (e l'altro usato) contenga solo vernice al lattice e lavarlo accuratamente con acqua e sapone prima dell'uso.

2. Taglia una striscia di rete metallica di 12 x 24 cm. Piegare 6 cm lungo la lunghezza da ciascun bordo con un angolo di 90 o. Ti ritroverai con una "piattaforma" quadrata di 12 x 12 cm con due "gambe" da 6 cm. Mettila nel barattolo con le "gambe" rivolte verso il basso, allineandola con i bordi del foro tagliato.

   Fai un semicerchio di fori attorno al perimetro del coperchio. Successivamente brucerai il carbone in un barattolo per fornire calore al motore a vapore. Con una mancanza di ossigeno, il carbone brucerà male. Affinché il barattolo abbia la ventilazione necessaria, praticate diversi fori nel coperchio che formano un semicerchio lungo i bordi.

   • Idealmente, il diametro dei fori di ventilazione dovrebbe essere di circa 1 cm.

3. Realizza una bobina con un tubo di rame. Prendere circa 6 m di tubo di rame dolce del diametro di 6 mm e misurare da un'estremità 30 cm, partendo da questo punto fare cinque giri del diametro di 12 cm, piegare la restante lunghezza del tubo in 15 giri da 8 cm di diametro. Dovrebbero rimanere circa 20 cm.

   Passare entrambe le estremità della bobina attraverso i fori di ventilazione nel coperchio. Piegare entrambe le estremità della bobina in modo che siano rivolte verso l'alto e farle passare entrambe attraverso uno dei fori nel coperchio. Se la lunghezza del tubo non è sufficiente, sarà necessario piegare leggermente una delle curve.

   Metti la serpentina e il carbone nel barattolo. Posiziona la serpentina sulla piattaforma a rete. Riempi lo spazio intorno e all'interno della bobina con carbone. Chiudere bene il coperchio.

   Praticare dei fori per il tubo nel barattolo più piccolo. Praticare un foro con un diametro di 1 cm al centro del coperchio di un barattolo da un litro. Praticare due fori con un diametro di 1 cm sul lato del barattolo: uno vicino alla base del barattolo e il secondo sopra di esso vicino il coperchio.

   Inserisci il tubo di plastica sigillato nei fori laterali del barattolo più piccolo. Utilizzando le estremità del tubo di rame, praticare dei fori al centro dei due tappi. Inserire in un tappo un tubo di plastica rigido lungo 25 cm e nell'altro lo stesso tubo lungo 10 cm, devono aderire saldamente ai tappi e guardare un po' fuori. Inserisci il tappo con il tubo più lungo nel foro inferiore del barattolo più piccolo e il tappo con il tubo più corto nel foro superiore. Fissare il tubo a ciascuna presa con fascette.

   Collegare il tubo del barattolo più grande al tubo del barattolo più piccolo. Posiziona il barattolo più piccolo sopra quello più grande con il tubo del tappo rivolto lontano dalle prese d'aria del barattolo più grande. Usando del nastro metallico, fissa il tubo dal tappo inferiore al tubo che esce dal fondo della bobina di rame. Quindi, fissare allo stesso modo il tubo dal tappo superiore al tubo che esce dalla parte superiore della bobina.

   Inserire il tubo di rame nella scatola di giunzione. Utilizzare un martello e un cacciavite per rimuovere il centro della scatola elettrica rotonda in metallo. Fissare la fascetta sotto il cavo elettrico con un anello di ritegno. Inserire 15 cm di tubo di rame da 1,3 cm nella fascetta in modo che il tubo sporga di qualche centimetro sotto il foro della scatola. Smussa i bordi di questa estremità verso l'interno con un martello. Inserisci questa estremità del tubo nel foro sul coperchio del barattolo più piccolo.

   Inserisci lo spiedo nel tassello. Prendi un normale spiedo da barbecue in legno e inseriscilo in un'estremità di un tassello di legno cavo lungo 1,5 cm e con un diametro di 0,95 cm.

   • Durante il funzionamento del nostro motore, lo spiedo e il tassello fungeranno da "pistone". Per vedere meglio il movimento del pistone è possibile attaccarvi una piccola "bandierina" di carta.

4. Preparare il motore per il lavoro. Rimuovere la scatola di giunzione dal barattolo superiore più piccolo e riempire quest'ultimo con acqua, lasciandola traboccare nella serpentina di rame finché il barattolo non sarà pieno d'acqua per 2/3. Verificare la presenza di perdite su tutte le connessioni. Chiudi bene i coperchi dei barattoli picchiettandoli con un martello. Rimetti a posto la scatola di giunzione sopra il barattolo superiore più piccolo.

5. Accendi il motore! Accartoccia pezzi di giornale e mettili nello spazio sotto la rete sul fondo del motore. Una volta che il carbone si è acceso, lasciatelo bruciare per circa 20-30 minuti. Man mano che l'acqua nella serpentina si riscalda, il vapore inizierà ad accumularsi nella batteria superiore. Quando il vapore raggiunge una pressione sufficiente, spingerà verso l'alto il tassello e lo spiedo. Una volta rilasciata la pressione, il pistone si sposterà verso il basso sotto la forza di gravità. Se necessario, tagliare parte dello spiedo per ridurre il peso del pistone: più è leggero, più spesso "galleggerà". Prova a creare uno spiedino di peso tale che il pistone "cammini" a un ritmo costante.

   • Puoi accelerare il processo di combustione aumentando il flusso d'aria nelle prese d'aria con un asciugacapelli.

6. Rimani al sicuro. Riteniamo che sia ovvio che sia necessario prestare attenzione quando si lavora e si maneggia un motore a vapore fatto in casa. Non eseguirlo mai in ambienti chiusi. Non farlo mai funzionare vicino a materiali infiammabili come foglie secche o rami di alberi sporgenti. Azionare il motore solo su una superficie solida e non combustibile, come il cemento. Se lavori con bambini o adolescenti, non lasciarli incustoditi. I bambini e gli adolescenti non devono avvicinarsi al motore quando al suo interno brucia carbone. Se non conosci la temperatura del motore, supponi che sia così caldo che non dovrebbe essere toccato.

   • Assicurarsi che il vapore possa fuoriuscire dalla "caldaia" superiore. Se per qualsiasi motivo il pistone si blocca, è possibile che si accumuli pressione all'interno della lattina più piccola. Nel peggiore dei casi, la banca potrebbe esplodere, il che Molto pericoloso.
• Posiziona il motore a vapore sulla barca di plastica, immergendo entrambe le estremità nell'acqua per creare un giocattolo a vapore. Puoi ritagliare una semplice forma di barca da una bottiglia di plastica per soda o candeggina per rendere il tuo giocattolo più "verde".

Avvertenze

• Per maneggiare un motore acceso, utilizzare pinze, pinze o presine.
• Non provare a realizzare una macchina a vapore più complessa con una caldaia se non ne hai mai fatta una prima. L'esplosione anche di una piccola caldaia può causare gravi lesioni.
• Se è necessario maneggiare un motore acceso, non rivolgere le estremità dei tubi verso le persone, poiché il vapore caldo o l'acqua possono ustionare la pelle.
• Non tappare le estremità del tubo di rame in alcun modo se non mediante immersione in acqua. È improbabile, tuttavia, che si possa accumulare una sovrapressione e causare la rottura del tubo.

MOTORE ROTATIVO A VAPORE e MOTORE A PISTONI ASSIALI A VAPORE

Il motore a vapore rotativo (motore a vapore di tipo rotativo) è una macchina elettrica unica, il cui sviluppo non è stato ancora adeguatamente sviluppato.

Da un lato, nell’ultimo terzo del XIX secolo esistevano diversi progetti di motori rotativi che funzionavano bene, ad esempio per azionare dinamo per generare energia elettrica e alimentare tutti i tipi di oggetti. Ma la qualità e l'accuratezza della produzione di tali motori a vapore (motori a vapore) erano molto primitive, quindi avevano una bassa efficienza e una bassa potenza. Da allora, i piccoli motori a vapore sono diventati un ricordo del passato, ma insieme ai motori a vapore alternativi davvero inefficienti e poco promettenti, sono passati al passato anche i motori rotativi a vapore con buone prospettive.

Il motivo principale è che al livello della tecnologia della fine del XIX secolo non era possibile realizzare un motore rotativo veramente di alta qualità, potente e durevole.
Pertanto, tra tutta la varietà di motori a vapore e motori a vapore, solo le turbine a vapore di enorme potenza (da 20 MW e oltre) sono sopravvissute con successo e attivamente, che oggi rappresentano circa il 75% della produzione di elettricità nel nostro Paese. Le turbine a vapore ad alta potenza forniscono energia anche dai reattori nucleari nei sottomarini che trasportano missili da combattimento e sulle grandi navi rompighiaccio artiche. Ma sono tutte ottime macchine. Le turbine a vapore perdono drasticamente tutta la loro efficienza quando vengono ridotte di dimensioni.

…. Questo è il motivo per cui i motori a vapore e i motori a vapore con potenza inferiore a 2000 - 1500 kW (2 - 1,5 MW), che funzionerebbero efficacemente con il vapore ottenuto dalla combustione di combustibile solido economico e vari rifiuti combustibili gratuiti, non sono ora nel mondo.
È in questo campo tecnologico oggi vuoto (e assolutamente nudo, ma bisognoso di una nicchia commerciale), in questa nicchia di mercato delle macchine a bassa potenza, i motori rotativi a vapore possono e devono prendere il loro degno posto. E il loro bisogno solo nel nostro paese è di decine e decine di migliaia ... Soprattutto le macchine elettriche di piccole e medie dimensioni per la produzione di energia autonoma e l'alimentazione indipendente sono necessarie per le piccole e medie imprese in aree lontane dalle grandi città e grandi centrali elettriche: - in piccole segherie, miniere remote, in campi e appezzamenti forestali, ecc., Ecc.
…..

..
Diamo un'occhiata ai fattori che rendono i motori a vapore rotativi migliori rispetto ai loro parenti più stretti, i motori a vapore sotto forma di motori a vapore alternativi e turbine a vapore.
… — 1) I motori rotativi sono macchine elettriche ad espansione volumetrica, come i motori a pistoni. Quelli. hanno un basso consumo di vapore per unità di potenza, perché il vapore viene fornito alle loro cavità di lavoro di tanto in tanto, e in porzioni rigorosamente dosate, e non con un flusso abbondante e costante, come nelle turbine a vapore. Ecco perché i motori rotativi a vapore sono molto più economici delle turbine a vapore per unità di potenza in uscita.
— 2) I motori a vapore rotanti hanno una spalla per applicare le forze del gas in azione (spalla di coppia) in modo significativamente (molte volte) maggiore rispetto ai motori a vapore alternativi. Pertanto, la potenza da loro sviluppata è molto superiore a quella dei motori a pistoni a vapore.
— 3) I motori rotativi a vapore hanno una corsa di potenza molto maggiore rispetto ai motori a vapore alternativi, vale a dire hanno la capacità di convertire la maggior parte dell'energia interna del vapore in lavoro utile.
— 4) I motori rotativi a vapore possono funzionare in modo efficiente con vapore saturo (umido), senza difficoltà consentendo la condensazione di una parte significativa del vapore con il suo passaggio all'acqua direttamente nelle sezioni di lavoro del motore rotativo a vapore. Ciò aumenta anche l'efficienza della centrale elettrica a vapore che utilizza un motore rotativo a vapore.
— 5 ) I motori rotativi a vapore funzionano a una velocità di 2-3 mila giri al minuto, che è la velocità ottimale per generare elettricità, in contrasto con i motori a pistoni a velocità troppo bassa (200-600 giri al minuto) delle tradizionali locomotive a vapore motori o da turbine ad alta velocità (10-20 mila giri al minuto).

Allo stesso tempo, i motori rotativi a vapore sono tecnologicamente relativamente facili da produrre, il che rende i loro costi di produzione relativamente bassi. A differenza delle turbine a vapore estremamente costose da produrre.

QUINDI, SOMMARIO DI QUESTO ARTICOLO - un motore rotativo a vapore è una macchina a vapore molto efficiente per convertire la pressione del vapore dal calore della combustione di combustibili solidi e rifiuti combustibili in potenza meccanica ed energia elettrica.

L'autore di questo sito ha già ricevuto più di 5 brevetti per invenzioni su vari aspetti della progettazione dei motori rotativi a vapore. Furono prodotti anche alcuni piccoli motori rotativi con una potenza da 3 a 7 kW. Ora stiamo progettando motori rotativi a vapore con potenza da 100 a 200 kW.
Ma i motori rotativi hanno un "difetto generico": un complesso sistema di guarnizioni, che per i piccoli motori risulta essere troppo complesso, miniaturizzato e costoso da produrre.

Allo stesso tempo, l'autore del sito sta sviluppando motori a pistoni assiali a vapore con movimento del pistone opposto. Questa disposizione è la variazione più efficiente dal punto di vista energetico in termini di potenza tra tutti i possibili schemi per l'uso di un sistema a pistoni.
Questi motori di piccole dimensioni sono in qualche modo più economici e più semplici dei motori rotativi e le guarnizioni in essi contenute sono le più tradizionali e semplici.

Di seguito è riportato un video di un piccolo motore a pistoni assiali contromovibili in uso.

Attualmente viene prodotto un motore boxer a pistoni assiali da 30 kW. Si prevede che la risorsa del motore sarà di diverse centinaia di migliaia di ore motore, poiché la velocità del motore a vapore è 3-4 volte inferiore alla velocità del motore a combustione interna, la coppia di attrito pistone-cilindro è sottoposta a nitrurazione ionica-plasma in un ambiente sotto vuoto e la durezza delle superfici di attrito è di 62-64 unità HRC. Per dettagli sul processo di indurimento superficiale mediante nitrurazione, vedere.

Ecco un'animazione del principio di funzionamento di un tale motore boxer a pistoni assiali, simile nel layout, con un movimento del pistone in arrivo

Il motivo della costruzione di questa unità è stata un'idea stupida: "è possibile costruire un motore a vapore senza macchine e strumenti, utilizzando solo parti che puoi acquistare in un negozio" e farlo da solo. Il risultato è questo disegno. L'intero assemblaggio e la configurazione hanno richiesto meno di un'ora. Sebbene la progettazione e la selezione delle parti abbiano richiesto sei mesi.

La maggior parte della struttura è costituita da raccordi idraulici. Alla fine dell'epopea, le domande dei venditori di ferramenta e altri negozi: “posso aiutarti” e “a cosa servi?” mi hanno davvero fatto incazzare.

E così raccogliamo le fondamenta. Innanzitutto, la traversa principale. Qui vengono utilizzati T, barili, angoli da mezzo pollice. Ho riparato tutti gli elementi con un sigillante. Questo per rendere più semplice collegarli e scollegarli manualmente. Ma per completare l'assemblaggio è meglio usare il nastro idraulico.

Poi gli elementi longitudinali. Ad essi verranno fissati una caldaia a vapore, una bobina, un cilindro del vapore e un volano. Anche qui tutti gli elementi sono 1/2".

Quindi creiamo rack. Nella foto, da sinistra a destra: il supporto per la caldaia a vapore, poi il supporto per il meccanismo di distribuzione del vapore, quindi il supporto per il volano e infine il supporto per il cilindro del vapore. Il supporto del volano è costituito da un raccordo a T da 3/4" (filettatura esterna). I cuscinetti di un kit di riparazione per pattini a rotelle sono ideali per questo. I cuscinetti sono tenuti in posizione da un dado di compressione. Questi dadi possono essere trovati separatamente o presi da un raccordo a T per tubi multistrato. angolo destro (non utilizzato nel disegno). Un raccordo a T da 3/4" viene utilizzato anche come supporto per il cilindro del vapore, solo che la filettatura è tutta femmina. Gli adattatori vengono utilizzati per fissare elementi da 3/4" a 1/2".

Raccogliamo la caldaia. Per la caldaia viene utilizzato un tubo da 1". Ne ho trovato uno di seconda mano sul mercato. Guardando al futuro, voglio dire che la caldaia si è rivelata piccola e non produce abbastanza vapore. Con una caldaia del genere, il motore funziona troppo lentamente. Ma funziona. Le tre parti a destra sono: tappo, adattatore 1 "-1/2" e tergipavimento. L'imbracatura viene inserita nell'adattatore e chiusa con un tappo. In questo modo la caldaia diventa ermetica.

Quindi inizialmente la caldaia si è rivelata.

Ma il sukhoparnik non era abbastanza alto. L'acqua è entrata nella linea del vapore. Ho dovuto inserire una canna aggiuntiva da 1/2" attraverso un adattatore.

Questo è un bruciatore. Quattro post prima c'era il materiale "Lampada a olio fatta in casa da tubi". Inizialmente il bruciatore era stato concepito proprio così. Ma non c'era carburante adatto. L'olio per lampade e il cherosene sono fortemente affumicati. Hai bisogno di alcol. Quindi per ora ho realizzato solo un supporto per il combustibile secco.

Questo è un dettaglio molto importante. Distributore di vapore o bobina. Questa cosa dirige il vapore nel cilindro di lavoro durante la corsa di lavoro. Quando il pistone si sposta indietro, l'erogazione del vapore viene interrotta e avviene lo scarico. La bobina è costituita da una traversa per tubi metallo-plastica. Una delle estremità deve essere sigillata con mastice epossidico. A tal fine, verrà fissato al rack tramite un adattatore.

E ora il dettaglio più importante. Dipenderà se il motore funzionerà o meno. Questo è il pistone funzionante e la valvola a spola. Qui viene utilizzata una forcina M4 (venduta nei reparti di ferramenta per mobili, è più facile trovarne una lunga e segare la lunghezza desiderata), rondelle metalliche e rondelle in feltro. Le rondelle in feltro vengono utilizzate per fissare vetri e specchi con altri accessori.

Il feltro non è il materiale migliore. Non fornisce una tenuta sufficiente e la resistenza allo spostamento è significativa. Successivamente siamo riusciti a sbarazzarci del feltro. A questo scopo erano ideali rondelle non proprio standard: M4x15 per il pistone e M4x8 per la valvola. Queste rondelle devono essere il più strette possibile, attraverso un nastro idraulico, metti una forcina e avvolgi 2-3 strati con lo stesso nastro dall'alto. Quindi macinare accuratamente con acqua nel cilindro e nella bobina. Non ho scattato una foto del pistone aggiornato. Troppo pigro per smontare.

In realtà è un cilindro. Realizzato con un fusto da 1/2", è fissato all'interno del raccordo a T da 3/4" con due dadi. Da un lato, con la massima tenuta, viene fissato saldamente un raccordo.

Adesso volano. Il volano è costituito da una frittella con manubri. Una pila di rondelle viene inserita nel foro centrale e un piccolo cilindro di un kit di riparazione per pattini in linea viene posizionato al centro delle rondelle. Tutto è sigillato. Per il titolare del trasportino l'ideale era una gruccia per mobili e quadri. Sembra un buco della serratura. Tutto è assemblato nell'ordine mostrato nella foto. Vite e dado - M8.

Nel nostro progetto abbiamo due volani. Ci deve essere un forte legame tra loro. Questa connessione è fornita da un dado di accoppiamento. Tutti i collegamenti filettati sono fissati con smalto.

Questi due volani sembrano uguali, tuttavia uno sarà collegato al pistone e l'altro alla valvola a spola. Di conseguenza, il supporto, sotto forma di vite M3, viene fissato a diverse distanze dal centro. Per il pistone, il supporto si trova più lontano dal centro, per la valvola, più vicino al centro.

Ora realizziamo l'azionamento della valvola e del pistone. La piastra di collegamento del mobile era ideale per la valvola.

Per il pistone, come leva viene utilizzato un blocco del finestrino. È venuto come una famiglia. Gloria eterna a colui che ha inventato il sistema metrico.

Azionamenti assemblati.

Tutto è montato sul motore. Le connessioni filettate sono fissate con vernice. Questa è l'azionamento del pistone.

Azionamento della valvola. Si noti che le posizioni del supporto del pistone e della valvola differiscono di 90 gradi. A seconda della direzione in cui il portavalvola guida il portapistone, dipenderà anche la direzione in cui ruoterà il volano.

Ora resta da collegare i tubi. Questi sono tubi per acquari in silicone. Tutti i tubi devono essere fissati con filo o fascette.

Va notato che non è prevista alcuna valvola di sicurezza. Occorre pertanto prestare la massima cautela.

Ecco. Versiamo acqua. Gli abbiamo dato fuoco. Aspettando che l'acqua bolle. Durante il riscaldamento la valvola deve essere in posizione chiusa.

L'intero processo di assemblaggio e il risultato nel video.

Copio dal forum:
lì l'auto è installata su una barca, il che non è necessario per noi

BARCA CON MOTORE A VAPORE

Produzione di custodie
Lo scafo della nostra barca è ricavato da legno secco, tenero e leggero: tiglio, pioppo tremulo, ontano; la betulla è sempre più difficile da lavorare. Puoi anche prendere l'abete rosso o il pino, ma si pungono facilmente, il che complica il lavoro.
Dopo aver scelto un tronco di spessore adeguato, rinfoderalo con un'ascia e segare un pezzo della dimensione richiesta. La sequenza di realizzazione della scocca è mostrata nelle figure (vedi tabella 33, a sinistra, in alto).
Ritaglia il mazzo da una tavola asciutta. Dall'alto, rendi il ponte leggermente convesso, come sulle navi vere, in modo che l'acqua caduta su di esso scorra fuori bordo. Taglia delle scanalature poco profonde con un coltello per dare alla superficie del ponte l'aspetto del fasciame.

Costruzione di caldaie
Dopo aver tagliato un pezzo di latta di dimensioni 80x155 mm, piegare i bordi larghi circa 10 mm in direzioni opposte. Dopo aver piegato lo stagno ad anello, unisci i bordi piegati in una cucitura e saldalo (vedi tabella al centro a destra). Piegare il pezzo in lavorazione per formare un ovale, tagliare lungo esso due fondi ovali e saldarli.
Praticare due fori nella parte superiore della caldaia: uno per il tappo di carico dell'acqua, l'altro per il passaggio del vapore nella vaporiera. Sukhoparnik - un piccolo barattolo rotondo di latta. Dal piroscafo esce un piccolo tubo saldato di stagno, all'estremità del quale viene tirato un altro tubo di gomma, attraverso il quale il vapore va al cilindro del motore a vapore.
La camera di combustione è adatta solo per un cannello ad alcool. Il fondo del focolare è in lamiera con bordi curvi. La figura mostra uno schema del focolare. Le linee tratteggiate mostrano le linee di piegatura. È impossibile saldare il focolare; le sue pareti laterali sono fissate con due o tre piccoli rivetti. I bordi inferiori delle pareti sono piegati verso l'esterno e ricoperti dai bordi del fondo dello stagno.
Il bruciatore ha due stoppini di cotone e un lungo tubo a forma di imbuto saldato in stagno. Attraverso questo tubo è possibile versare l'alcol nel bruciatore senza rimuovere la caldaia con il focolare dalla barca o il bruciatore dal focolare. Se la caldaia è collegata al cilindro del motore a vapore con un tubo di gomma, il focolare con la caldaia può essere facilmente rimosso dalla barca.
Se non c'è alcol, puoi creare un focolare che funzioni con carbone pre-acceso. Il carbone viene versato in una scatola di latta con fondo a doghe. La scatola con il carbone è installata nel focolare. Per fare ciò, la caldaia dovrà essere resa rimovibile e fissata sopra il focolare con fascette.

Fabbricazione di macchine
Il modello della barca è dotato di un motore a vapore con cilindro oscillante. Questo è un modello semplice ma ben funzionante. Il funzionamento è mostrato nella Tabella 34, in alto a destra.
La prima posizione indica il momento di ingresso del vapore quando il foro nel cilindro coincide con l'ingresso del vapore. In questa posizione il vapore entra nel cilindro, preme sul pistone e lo spinge verso il basso. La pressione del vapore sul pistone viene trasmessa attraverso la biella e la manovella all'albero dell'elica. Mentre il pistone si muove, il cilindro ruota.
Quando il pistone è leggermente al di sotto del punto inferiore, il cilindro sarà dritto e l'ingresso del vapore si fermerà: il foro nel cilindro non corrisponde più al foro di ingresso. Ma la rotazione dell'albero continua, già per l'inerzia del volano. Il cilindro gira sempre di più e quando il pistone inizia a muoversi verso l'alto, la canna del cilindro si allineerà con un'altra uscita. Il vapore di scarico nel cilindro viene espulso attraverso l'uscita.
Quando il pistone raggiunge la posizione più alta, il cilindro si raddrizzerà nuovamente e l'uscita si chiuderà. All'inizio del movimento inverso del pistone, quando ha già cominciato a scendere, il foro nel cilindro coinciderà nuovamente con l'ingresso del vapore, il vapore irromperà nuovamente nel cilindro, il pistone riceverà una nuova spinta e tutto si ripeterà.
Tagliare il cilindro da un tubo di ottone, rame o acciaio con un foro di diametro 7-8 mm o da un bossolo vuoto del diametro corrispondente. Il tubo deve avere pareti interne lisce.
Segare la biella da una piastra di ottone o ferro di 1,5-2 mm di spessore, ritagliare l'estremità senza foro.
Fondere il pistone dal piombo direttamente nel cilindro. Il metodo di fusione è esattamente lo stesso della macchina a vapore descritta in precedenza. Quando il piombo fuso sarà fuso, con una mano prendere la biella serrata con una pinza e con l'altra mano versare il piombo nel cilindro. Immergere immediatamente l'estremità stagnata della biella nel piombo non ancora solidificato fino alla profondità precedentemente segnata. Sarà saldamente saldato al pistone. Assicurarsi che la biella sia immersa esattamente in verticale e al centro del pistone. Quando la fusione si sarà raffreddata, spingere il pistone con la biella fuori dal cilindro e pulirlo accuratamente.
Ritagliare il coperchio del cilindro in ottone o ferro con uno spessore di 0,5-1 mm.
Il dispositivo di distribuzione del vapore di un motore a vapore con cilindro oscillante è costituito da due piastre: una piastra di distribuzione del vapore del cilindro A, saldata al cilindro, e una piastra di distribuzione del vapore B, saldata alla cremagliera (telaio). È meglio realizzarli in ottone o rame e solo come ultima risorsa in ferro (vedi tabella a sinistra, in alto).
Le piastre dovrebbero adattarsi perfettamente l'una all'altra. Per fare questo, si danno da fare. È fatto così. Tira fuori la cosiddetta tessera di prova o prendi un piccolo specchio. Copri la sua superficie con uno strato molto sottile e uniforme di pittura ad olio nera o fuliggine cancellata con olio vegetale. La vernice viene strofinata sulla superficie dello specchio con le dita. Posiziona la lastra da raschiare su una superficie a specchio ricoperta di vernice, premila con le dita e muovila da un lato all'altro lungo lo specchio per un po'. Quindi rimuovere la piastra e raschiare tutti i punti sporgenti ricoperti di vernice con uno strumento speciale: un raschietto. È possibile ricavare un raschietto da una vecchia lima triangolare affilandone i bordi, come mostrato in figura. Se il metallo di cui sono realizzate le piastre di distribuzione del vapore è morbido (ottone, rame), il raschietto può essere sostituito con un temperino.
Una volta rimossi tutti i punti sporgenti ricoperti di vernice sulla piastra, rimuovere la vernice rimanente e posizionare nuovamente la piastra sulla superficie di prova. La vernice ora coprirà un'ampia area della piastra. Molto bene. Continuare a raschiare finché tutta la superficie della piastra non sarà ricoperta da piccole e frequenti macchie di vernice. Dopo aver sagomato le piastre di distribuzione del vapore, saldare la vite inserita nel foro praticato nella piastra alla piastra del cilindro A. Saldare la piastra con la vite al cilindro. Quindi saldare anche il coperchio del cilindro. Saldare un'altra piastra al telaio della macchina.
Tagliare il telaio da una piastra di ottone o ferro di 2-3 mm di spessore e fissarlo al fondo della barca con due viti.
Realizzare l'albero dell'elica dal filo di acciaio spesso 3-4 mm o dall'asse del set "designer". L'albero ruota in un tubo saldato di stagno. Alle sue estremità sono saldate rondelle di ottone o rame con fori esattamente lungo l'albero. Versare olio nel tubo in modo che l'acqua non possa entrare nella barca anche quando l'estremità superiore del tubo si trova sotto livello dell'acqua. Il tubo dell'albero dell'elica è fissato allo scafo della barca con l'aiuto di una piastra rotonda obliqua saldata. Riempire tutte le fessure attorno al tubo e alla piastra di montaggio con resina fusa (var) o coprire con mastice.
La manovella è composta da una piccola piastra di ferro e un pezzo di filo ed è fissata all'estremità dell'albero mediante saldatura.
Scegli un volano già pronto o fuso in zinco o piombo, come per il motore a vapore a valvole descritto in precedenza. Sul tavolo nel cerchio è mostrato il metodo di fusione in un barattolo di latta e nel rettangolo - in uno stampo di argilla.
L'elica è tagliata da ottone sottile o ferro e saldata all'estremità dell'albero. Piegare le pale con un angolo non superiore a 45° rispetto all'asse dell'elica. Con una pendenza maggiore, non si avviteranno nell'acqua, ma la spargeranno solo.

Assemblea
Dopo aver realizzato un cilindro con pistone e biella, un telaio della macchina, una manovella e un albero di trasmissione con volano, è possibile iniziare a tracciare e quindi forare i fori di ingresso e uscita della piastra di distribuzione del vapore del telaio,
Per la marcatura è necessario prima praticare un foro nella piastra del cilindro con una punta da 1,5 mm. Questo foro, praticato al centro della parte superiore della piastra, deve essere inserito nel cilindro il più vicino possibile alla testata (vedere tabella 35). Inserire un pezzo di mina nel foro in modo che sporga di 0,5 mm dal foro.
Mettere in posizione il cilindro insieme al pistone e alla biella. All'estremità della vite saldata alla piastra del cilindro, inserire la molla e avvitare il dado. Il cilindro con grafite inserito nel foro verrà premuto contro la piastra del telaio. Se ora si ruota la manovella, come mostrato nella tabella sopra, la grafite disegnerà sulla piastra un piccolo arco, alle estremità del quale occorre praticare un foro. Queste saranno le porte di ingresso (sinistra) e di uscita (destra). Rendere l'ingresso leggermente più piccolo dell'uscita. Se il foro di ingresso viene praticato con un trapano dal diametro di 1,5 mm, l'uscita può essere forata con un trapano dal diametro di 2 mm. Al termine della marcatura, rimuovere il cilindro e rimuovere lo stilo. Raschiare con attenzione le bave rimaste dopo la foratura lungo i bordi del foro.
Se non c'è un piccolo trapano e un trapano a portata di mano, con un po' di pazienza, è possibile praticare dei fori con un trapano realizzato con un ago spesso. Spezza la cruna dell'ago e infilalo per metà nel manico di legno. Affila l'estremità sporgente dell'occhio su un blocco duro, come mostrato nel cerchio sul tavolo. Ruotando la maniglia con l'ago in una direzione o nell'altra, puoi praticare lentamente dei fori. Ciò è particolarmente semplice quando le piastre sono in ottone o rame.
Il volante è fatto di stagno, filo grosso e ferro spesso 1 mm (vedi tabella, a destra, sotto). Per versare l'acqua nella caldaia e l'alcol nel bruciatore è necessario saldare un piccolo imbuto.
Per evitare che il modello cada lateralmente a terra, viene installato su un supporto: un rack.

Collaudo e avviamento della macchina
Una volta completato il modello, puoi iniziare a testare il motore a vapore. Versare i buoi nella caldaia fino a 3/4 dell'altezza. Inserisci gli stoppini nel bruciatore e versa l'alcol. Lubrificare i cuscinetti e le parti di attrito della macchina con olio liquido per macchine. Pulisci il cilindro con un panno o carta puliti e ingrassalo anch'esso. Se la macchina a vapore è costruita accuratamente, le superfici delle piastre sono ben lappate, i fori di entrata e uscita del vapore sono correttamente segnati e forati, non ci sono distorsioni e la macchina gira facilmente grazie alla vite, dovrebbe partire subito.
Quando si avvia la macchina, osservare le seguenti precauzioni:
1. Non svitare il tappo di riempimento acqua quando è presente vapore nella caldaia.
2. Non stringere troppo la molla e non stringerla troppo con il dado, poiché ciò, da un lato, aumenta l'attrito tra le piastre e, dall'altro, c'è il rischio che la caldaia scoppi. Va ricordato che se la pressione del vapore nella caldaia è troppo alta, la piastra del cilindro con una molla opportunamente selezionata funziona come una valvola di sicurezza: si allontana dalla piastra del telaio, il vapore in eccesso fuoriesce e, per questo motivo, la pressione in la caldaia si mantiene sempre normale.
3. Non lasciare riposare il motore a vapore per lungo tempo se l'acqua nella caldaia bolle. Il vapore risultante deve essere consumato continuamente.
4. Non lasciare bollire tutta l'acqua nella caldaia. Se ciò accade, la caldaia verrà dissaldata.
5. Non stringere troppo le estremità del tubo di gomma, che può essere anche una buona sicurezza contro la formazione di troppa pressione nella caldaia. Ma tieni presente che un sottile tubo di gomma verrà gonfiato dalla pressione del vapore. Prendi un robusto tubo di ebanite, in cui a volte vengono posati i cavi elettrici, oppure avvolgi un normale tubo di gomma con nastro isolante,
6. Per proteggere la caldaia dalla ruggine, riempirla con acqua bollita. Per far bollire più velocemente l'acqua nella caldaia, è più semplice versare acqua calda.

Stessa cosa ma in pdf:

Ciao a tutti! Kompik92 è di nuovo con te!
E oggi realizzeremo una macchina a vapore!
Penso che tutti una volta volessero costruire una macchina a vapore!
Allora realizziamo i tuoi sogni!

Ho due opzioni per farlo: facile e difficile. Entrambe le opzioni sono molto interessanti e interessanti e se pensi che ci sarà una sola opzione, allora hai ragione. La seconda opzione la pubblicherò un po' più tardi!

E andiamo direttamente alle istruzioni!

Ma prima....

Norme di sicurezza:

1. Quando il motore è in funzione e vuoi spostarlo, usa pinze, guanti spessi o materiale non conduttivo!
2. Se vuoi rendere un motore più duro o più potente, è meglio imparare da qualcuno che sperimentare! Un montaggio errato può causare l'esplosione della caldaia!
3. Se vuoi prendere un motore acceso, non puntare il vapore verso le persone!
4. Non bloccare il vapore nel contenitore o nel tubo, il motore a vapore potrebbe esplodere!

Ed ecco le istruzioni per l'opzione numero 1:

Avremo bisogno:

• Lattina di alluminio Cola o Pepsi
• Pinze
• Cesoie per metalli
• Perforatore di carta (da non confondere con drocol)
• piccola candela
• foglio di alluminio
• Tubo di rame 3mm
• Matita
• Insalatiera o ciotola grande

Iniziamo!
1. Devi tagliare il fondo del barattolo con un'altezza di 6,35 cm. Per un taglio migliore tracciare prima una linea con una matita e poi tagliare il fondo della lattina esattamente lungo di essa. Otteniamo così il corpo del nostro motore.

2. Rimuovere gli spigoli vivi. Per sicurezza, rimuovere gli spigoli vivi del fondo utilizzando una pinza. Avvolgere non più di 5 mm! Questo ci aiuterà a continuare a lavorare con il motore.

3. Spingere il fondo. Se il barattolo non ha il fondo piatto, spingilo con il dito. Ciò è necessario affinché il nostro motore nuoti bene, se ciò non viene fatto, rimarrà lì dell'aria che può riscaldarsi e ribaltare la piattaforma. Aiuterà anche il nostro supporto per candele.

4. Fai due fori. Fai due buchi come mostrato in figura. Dovrebbero esserci 1,27 cm tra il bordo e il foro e il foro stesso dovrebbe avere un diametro di almeno 3,2 mm. I fori devono essere uno di fronte all'altro! Inseriremo il nostro tubo di rame in questi fori.

5. Accendi una candela. Usando un foglio, posiziona la candela in modo che non si muova nel corpo. La candela stessa dovrebbe essere un supporto di metallo. Abbiamo installato una caldaia che riscalderà la nostra acqua, garantendo così il funzionamento del motore.

6. Crea una serpentina. Crea tre o quattro matassine al centro del tubo con una matita. Dovrebbero esserci almeno 5 cm su ciascun lato.Abbiamo realizzato una serpentina. Non sai di cosa si tratta?

Ecco una citazione da Wikipedia.

Bobina - un lungo tubo di metallo, vetro, porcellana (ceramica) o plastica, piegato in modo regolare o irregolare, progettato per garantire il massimo trasferimento di calore tra due mezzi separati dalle pareti della bobina in uno spazio minimo. Storicamente, questo scambio termico veniva originariamente utilizzato per condensare il vapore che passava attraverso la serpentina.

Penso che sia diventato più facile, ma se ancora non diventa più facile, mi spiegherò. Una serpentina è un tubo in cui scorre il liquido da riscaldare o raffreddare.

7. Posizionare il ricevitore. Posiziona il tubo utilizzando i fori che hai praticato e assicurati che la bobina sia esattamente accanto allo stoppino della candela! Quindi, abbiamo quasi finito con il motore, il riscaldamento può già funzionare per noi.

8. Piegare il tubo. Piega le estremità del tubo usando una pinza in modo che puntino in direzioni diverse e siano piegate a 90 gradi dalla bobina. Abbiamo degli sbocchi per la nostra aria calda.

9. Preparazione al lavoro. Abbassiamo il motore in acqua. Dovrebbe galleggiare bene sulla superficie e, se i tubi non sono immersi per almeno 1 cm in acqua, appesantire la custodia. Abbiamo fatto uscire i tubi nell'acqua in modo che potesse muoversi.

10. Un po' di più. Riempi il nostro tubo, immergi un tubo nell'acqua e tira l'altro attraverso un tubo da cocktail. Abbiamo quasi realizzato il motore!