Parna mašina s oscilirajućim cilindrom iz antičkog mladog tehničara. DIY parna mašina Kako napraviti domaću parnu mašinu

Parne lokomotive ili Stanley Steamer automobili često padaju na pamet kada se pomisli na „parne mašine“, ali upotreba ovih mehanizama nije ograničena na transport. Parne mašine, koje su prvi put stvorene u primitivnom obliku prije otprilike dva milenijuma, postale su najveći izvori električne energije u posljednja tri stoljeća, a danas parne turbine proizvode oko 80 posto svjetske električne energije. Da biste bolje razumjeli prirodu fizičkih sila na koje takav mehanizam djeluje, preporučujemo da napravite vlastitu parnu mašinu od običnih materijala koristeći jednu od ovdje predloženih metoda! Za početak idite na 1. korak.

Koraci

Parna mašina od limene limenke (za djecu)

Izrežite dno aluminijske limenke na 6,35 cm. Koristeći makaze za lim, odrežite dno aluminijske limenke ravno na otprilike trećinu visine.

Savijte i pritisnite obruč pomoću kliješta. Da biste izbjegli oštre ivice, savijte rub tegle prema unutra. Kada izvodite ovu radnju, pazite da se ne ozlidite.

Pritisnite dno tegle sa unutrašnje strane da bude ravno. Većina aluminijskih limenki za piće imat će okruglo postolje koje se savija prema unutra. Izravnajte dno pritiskom prstom ili pomoću male čaše s ravnim dnom.

Napravite dvije rupe na suprotnim stranama tegle, 1/2 inča od vrha. I bušilica za rupe za papir i ekser i čekić su pogodni za izradu rupa. Trebat će vam rupe prečnika nešto više od tri milimetra.

Stavite malu lampu za čaj u sredinu tegle. Zgužvajte foliju i stavite je ispod i oko svijeće da ostane na mjestu. Takve svijeće obično dolaze u posebnim stalcima, tako da se vosak ne bi trebao otopiti i iscuriti u aluminijsku teglu.

Omotajte središnji dio bakrene cijevi dužine 15-20 cm oko olovke 2 ili 3 okretaja kako biste formirali zavojnicu. Cev prečnika 3 mm treba lako da se savije oko olovke. Trebat će vam dovoljno zakrivljenih cijevi da se protežu preko vrha tegle, plus dodatnih 5 cm ravne cijevi sa svake strane.

Ubacite krajeve cijevi u rupe na tegli. Središte zavojnice treba biti smješteno iznad fitilja svijeće. Poželjno je da ravni dijelovi cijevi sa obje strane mogu biti iste dužine.

Savijte krajeve cijevi pomoću kliješta kako biste stvorili pravi kut. Savijte ravne dijelove cijevi tako da budu usmjereni u suprotnim smjerovima s različitih strana konzerve. Onda opet savijte ih tako da padnu ispod dna tegle. Kada je sve spremno, trebalo bi da dobijete sledeće: serpentinasti deo cevi nalazi se u sredini tegle iznad sveće i pretvara se u dve nagnute „mlaznice“ koje gledaju u suprotnim smerovima sa obe strane tegle.

Stavite teglu u posudu sa vodom, tako da krajevi cevi budu potopljeni. Vaš "čamac" mora ostati sigurno na površini. Ako krajevi epruvete nisu dovoljno potopljeni, pokušajte malo odmeriti teglu, ali pazite da je ne utopite.

Napunite cijev vodom. Najlakši način je umočiti jedan kraj u vodu, a s drugog povući kao kroz slamku. Također možete koristiti prst da blokirate jedan izlaz iz cijevi, a drugi stavite pod tekuću vodu iz slavine.

Zapali svijeću. Nakon nekog vremena, voda u cijevi će se zagrijati i proključati. Kako se pretvara u paru, izaći će kroz "mlaznice", uzrokujući da se cijela limenka okreće u posudi.

Parna mašina za farbanje (odrasli)

1. Izrežite pravokutnu rupu blizu dna kante boje od 4 litre. Napravite vodoravnu pravougaonu rupu 15 cm x 5 cm na strani tegle blizu dna.

   • Morate biti sigurni da ova limenka (i druga koju koristite) sadrži samo lateks boju i dobro je operite vodom sa sapunom prije upotrebe.

2. Izrežite traku žičane mreže 12 x 24 cm. Savijte 6 cm duž svake ivice pod uglom od 90 o. Dobićete kvadratnu „platformu“ dimenzija 12 x 12 cm sa dve „nogice“ od 6 cm. Stavite je u teglu sa „nogama“ nadole, poravnavajući je sa ivicama izrezane rupe.

   Napravite polukrug rupa oko perimetra poklopca. Nakon toga ćete spaliti ugalj u konzervi kako biste osigurali toplinu parnoj mašini. Ako postoji nedostatak kiseonika, ugalj će loše sagorevati. Da biste osigurali odgovarajuću ventilaciju u tegli, izbušite ili izbušite nekoliko rupa na poklopcu koje čine polukrug duž ivica.

   • U idealnom slučaju, promjer ventilacijskih otvora trebao bi biti oko 1 cm.

3. Napravite zavojnicu od bakrenih cijevi. Uzmite oko 6 m mekane bakarne cijevi prečnika 6 mm i izmjerite 30 cm sa jednog kraja. Počevši od ove tačke napravite pet zavoja prečnika 12 cm. Preostalu dužinu cijevi savijte u 15 zavoja prečnika od 8 cm Trebalo bi da vam ostane oko 20 cm.

   Provucite oba kraja zavojnice kroz otvore za ventilaciju na poklopcu. Savijte oba kraja zavojnice tako da budu okrenuti prema gore i oba prođu kroz jednu od rupa na poklopcu. Ako cijev nije dovoljno duga, morat ćete malo saviti jedan od zavoja.

   Stavite zavojnicu i ugalj u teglu. Postavite zavojnicu na mrežastu platformu. Napunite prostor oko i unutar zavojnice drvenim ugljem. Čvrsto zatvorite poklopac.

   Izbušite rupe za cijev u manjoj tegli. U sredini poklopca tegle od litara izbušite rupu prečnika 1 cm. Sa strane tegle izbušite dve rupe prečnika 1 cm - jednu blizu dna tegle, a drugu iznad nje. blizu poklopca.

   Umetnite zatvorenu plastičnu cijev u bočne otvore manje tegle. Koristeći krajeve bakrene cijevi, napravite rupe u sredini dva čepa. U jedan utikač ubacite tvrdu plastičnu cijev dužine 25 cm, a u drugi utikač istu cijev dužine 10 cm.Treba da dobro priliježe u čepove i malo gledaju. Umetnite čep sa dužom cijevi u donju rupu manje tegle, a čep sa kraćom cijevi u gornji otvor. Pričvrstite cijevi u svaki čep pomoću stezaljki.

   Spojite cijev iz veće tegle na cijev iz manje tegle. Postavite manju limenku preko veće, tako da cijev i čep budu usmjereni dalje od otvora za ventilaciju veće limenke. Koristeći metalnu traku, pričvrstite cijev od donjeg čepa za cijev koja izlazi iz dna bakrene zavojnice. Zatim na sličan način pričvrstite cijev od gornjeg čepa tako da cijev izlazi iz vrha zavojnice.

   Umetnite bakrenu cijev u razvodnu kutiju. Pomoću čekića i odvijača uklonite središnji dio okrugle metalne električne kutije. Pričvrstite obujmicu električnog kabla pomoću prstena za zaključavanje. Umetnite bakrenu cijev prečnika 1,3 cm od 15 cm u stezaljku kabla tako da se cijev proteže nekoliko centimetara ispod rupe u kutiji. Savijte rubove ovog kraja prema unutra pomoću čekića. Umetnite ovaj kraj cijevi u otvor na poklopcu manje tegle.

   Umetnite ražanj u tipl. Uzmite običan drveni ražanj za roštilj i umetnite ga u jedan kraj šuplje drvene tiple dužine 1,5 cm i prečnika 0,95 cm. Ubacite tiplu i ražanj u bakarnu cijev unutar metalne razvodne kutije tako da ražanj bude okrenut prema gore.

   • Dok naš motor radi, ražanj i tipl će djelovati kao "klip". Da bi pokreti klipa bili bolje vidljivi, na njega možete pričvrstiti malu papirnu "zastavicu".

4. Pripremite motor za rad. Uklonite razvodnu kutiju iz manje gornje tegle i napunite gornju teglu vodom, dopuštajući joj da se ulije u bakarni namotaj dok tegla ne bude 2/3 puna vode. Provjerite ima li curenja na svim priključcima. Čvrsto pričvrstite poklopce tegli udarajući po njima čekićem. Vratite razvodnu kutiju na mjesto iznad manje gornje limenke.

5. Pokrenite motor! Zgužvajte komade novina i stavite ih u prostor ispod ekrana na dnu motora. Kada se ugalj zapali, ostavite da gori oko 20-30 minuta. Kako se voda u zavojnici zagrije, para će se početi akumulirati u gornjoj posudi. Kada para dostigne dovoljan pritisak, gurnut će tiplu i ražanj do vrha. Nakon otpuštanja pritiska, klip će se pomeriti prema dole pod uticajem gravitacije. Ako je potrebno, odrežite dio ražnja kako biste smanjili težinu klipa - što je lakši, to će češće "plutati". Pokušajte napraviti ražanj takve težine da se klip "kreće" konstantnim tempom.

   • Možete ubrzati proces sagorijevanja povećanjem protoka zraka u ventilacijske otvore pomoću sušila za kosu.

6. Budite sigurni. Vjerujemo da je samo po sebi razumljivo da se mora voditi računa o radu i rukovanju domaćim parnim strojem. Nikada ga nemojte pokretati u zatvorenom prostoru. Nikada ga nemojte pokretati u blizini zapaljivih materijala kao što je suho lišće ili previse grane drveća. Motor koristite samo na čvrstoj, nezapaljivoj površini kao što je beton. Ako radite sa djecom ili tinejdžerima, ne smijete ih ostavljati bez nadzora. Djeci i tinejdžerima je zabranjeno prilaziti motoru kada u njemu gori ćumur. Ako ne znate temperaturu motora, pretpostavite da je prevruć za dodir.

   • Vodite računa da para može izlaziti iz gornjeg "kotla". Ako se iz bilo kog razloga klip zaglavi, pritisak se može povećati unutar manje limenke. U najgorem slučaju, banka bi mogla eksplodirati, što Veoma opasno.
• Stavite parnu mašinu u plastični čamac, uronite oba kraja u vodu kako biste stvorili parnu igračku. Možete izrezati jednostavan oblik čamca iz plastične boce sa sodom ili izbjeljivačem kako biste svoju igračku učinili ekološki prihvatljivijom.

Upozorenja

• Za rukovanje motorom koji radi, koristite klešta, kliješta ili držač za lonce.
• Ne pokušavajte da napravite složeniju parnu mašinu sa bojlerom ako ga nikada ranije niste napravili. Eksplozija čak i malog kotla može uzrokovati ozbiljne ozljede.
• Ako trebate rukovati motorom koji radi, nemojte usmjeravati krajeve cijevi prema ljudima, jer vam vruća para ili voda mogu opeći kožu.
• Nemojte začepiti krajeve bakrene cijevi na bilo koji drugi način osim potapanjem u vodu. Međutim, malo je vjerovatno da će doći do prekomjernog tlaka i uzrokovati pucanje cijevi.

Svoju ekspanziju je započeo početkom 19. stoljeća. I već tada su građene ne samo velike jedinice za industrijske svrhe, već i dekorativne. Većina njihovih kupaca bili su bogati plemići koji su željeli zabaviti sebe i svoju djecu. Nakon što su parne jedinice postale dio društva, dekorativni motori su se počeli koristiti na univerzitetima i školama kao obrazovni modeli.

Parne mašine modernog doba

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 sterlinga, što i nije tako malo za sitnicu za nekoliko večeri. Štoviše, za one koji vole sami sastavljati sve vrste mehanizama, mnogo je zanimljivije stvoriti jednostavan parni stroj vlastitim rukama.

Veoma jednostavno. Vatra zagrijava lonac vode. Pod uticajem temperature voda se pretvara u paru koja gura klip. Sve dok u posudi ima vode, zamašnjak spojen na klip će se okretati. Ovo je standardni dijagram strukture parne mašine. Ali možete sastaviti model s 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 rado govoriti o raznim načinima kako sastaviti parnu mašinu sa svojim vlastitim ruke. Istovremeno, sam proces stvaranja mehanizma donosi radost ne manje nego njegovo pokretanje.

Metoda 1: DIY mini parna mašina

Dakle, počnimo. Sastavimo najjednostavniji parni stroj vlastitim rukama. Crteži, složeni alati i posebna znanja nisu potrebni.

Za početak, uzimamo iz bilo kojeg pića. Odrežite donju trećinu od nje. Budući da će rezultat biti 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, potrebno ga je izravnati. Dovoljno je da ga čvrsto pritisnete prstom na neku tvrdu površinu.

Na udaljenosti od 1,5 cm od gornje ivice rezultirajućeg "stakla", trebate napraviti dvije rupe jedna nasuprot drugoj. Za to je preporučljivo koristiti bušilicu, jer je potrebno da budu najmanje 3 mm u prečniku. Na dno tegle stavite ukrasnu svijeću. Sada uzimamo običnu stolnu foliju, zgužvamo je, a zatim zamotamo naš mini plamenik sa svih strana.

Mini mlaznice

Zatim morate uzeti komad bakrene cijevi dužine 15-20 cm.Važno je da je unutra šuplja, jer će to biti naš glavni mehanizam za pokretanje konstrukcije. Centralni dio tube je omotan oko olovke 2 ili 3 puta kako bi se formirala 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 izvlačimo područja koja se spuštaju kroz rupe napravljene u tegli. Tako je bakrena cijev čvrsto pričvršćena iznad fitilja, a njezini rubovi djeluju kao neka vrsta mlaznice. 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 tegle. Ali pazite da ne utopite cijeli motor.

Sada morate napuniti cijev vodom. Da biste to učinili, možete jedan kraj spustiti u vodu, a drugim uvući zrak kao kroz slamku. Spuštamo teglu u vodu. Zapalite fitilj za svijeću. Nakon nekog vremena, voda u spirali će se pretvoriti u paru, koja će pod pritiskom izletjeti iz suprotnih krajeva mlaznica. Tegla će početi da se okreće u posudi prilično brzo. Ovako smo napravili sopstvenu parnu mašinu. Kao što vidite, sve je jednostavno.

Model parne mašine za odrasle

Sada zakomplikujmo zadatak. Sastavimo ozbiljniji parni stroj vlastitim rukama. Prvo morate uzeti limenku boje. Morate biti sigurni da je potpuno čist. Na zidu, 2-3 cm od dna, izrezati pravougaonik dimenzija 15 x 5 cm Duga strana je postavljena paralelno sa dnom tegle. Izrezali smo komad metalne mreže površine 12 x 24 cm. Sa oba kraja duge strane mjerimo 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 postavljamo na dno tegle.

Potrebno je napraviti nekoliko rupa po obodu poklopca i postaviti ih u obliku polukruga duž jedne polovine poklopca. Preporučljivo je da rupe imaju prečnik od oko 1 cm.To je neophodno kako bi se obezbedila odgovarajuća ventilacija unutrašnjeg prostora. Parna mašina ne može dobro raditi ako se izvor vatre ne dovede dovoljno zraka.

Glavni element

Izrađujemo spiralu od bakrene cijevi. Trebate uzeti oko 6 metara mekane bakrene cijevi promjera 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 biti 20 cm slobodne cijevi.

Oba vodiča prolaze kroz otvore za ventilaciju na poklopcu posude. Ako se pokaže da dužina ravnog dijela nije dovoljna za to, tada možete odvojiti jedan zavoj spirale. Ugalj se postavlja na unaprijed postavljenu platformu. U ovom slučaju, spiralu treba postaviti neposredno iznad ove platforme. Ugalj se pažljivo polaže između njegovih zavoja. Sada se tegla može zatvoriti. Kao rezultat, dobili smo ložište koje će pokretati motor. Parna mašina je gotovo napravljena vlastitim rukama. Malo lijevo.

Kontejner za vodu

Sada morate uzeti drugu limenku boje, ali manje veličine. U sredini njenog poklopca izbušena je rupa prečnika 1 cm, a sa strane tegle napravljene su još dve rupe - jedna skoro na dnu, druga iznad, blizu samog poklopca.

Uzmite dvije kore u čijem središtu je napravljena rupa prečnika bakarne cijevi. U jedan čep se ubacuje 25 cm plastične cijevi, a u drugi 10 cm, tako da im rub jedva viri iz čepova. U donju rupu male tegle ubacuje se korok sa dugom cijevi, a u gornji otvor kraća cijev. Manju limenku postavljamo na veću limenku boje tako da rupa na dnu bude na suprotnoj strani od ventilacionih prolaza velike limenke.

Rezultat

Rezultat bi trebao biti sljedeći dizajn. Voda se sipa u malu teglu, koja kroz rupu na dnu teče u bakarnu cijev. Ispod spirale se pali vatra koja zagreva bakrenu posudu. Vruća para se diže uz cijev.

Da bi mehanizam bio kompletiran, potrebno je pričvrstiti klip i zamašnjak na gornji kraj bakrene cijevi. Kao rezultat toga, toplotna energija sagorevanja će se pretvoriti u mehaničke sile rotacije točka. Postoji ogroman broj različitih shema za stvaranje takvog motora s vanjskim sagorijevanjem, ali u svima su uvijek uključena dva elementa - vatra i voda.

Osim ovog dizajna, možete sastaviti i parni, ali ovo je materijal za potpuno poseban članak.

PARNI ROTORNI MOTOR i PARNI AKSIJALNI KLIPNI MOTOR

Parni rotacijski stroj (parni stroj rotacijskog tipa) jedinstvena je energetska mašina, čiji razvoj još nije dobio odgovarajući razvoj.

S jedne strane, različiti dizajni rotacionih motora postojali su još u posljednjoj trećini 19. stoljeća i čak su dobro funkcionirali, uključujući i pogon dinamo u svrhu proizvodnje električne energije i napajanja svih vrsta objekata. Ali kvalitet i preciznost izrade takvih parnih mašina (parnih mašina) bili su vrlo primitivni, pa su imali nisku efikasnost i malu snagu. Od tada su male parne mašine postale prošlost, ali uz istinski neefikasne i neperspektivne klipne parne mašine, prošlost su i parne rotacione mašine sa dobrim izgledima.

Glavni razlog je taj što na nivou tehnologije kasnog 19. stoljeća nije bilo moguće napraviti istinski kvalitetan, snažan i izdržljiv rotacioni motor.
Stoga su od čitavog niza parnih mašina i parnih mašina do danas sigurno i aktivno opstale samo parne turbine ogromne snage (od 20 MW i više), koje danas proizvode oko 75% električne energije u našoj zemlji. Parne turbine velike snage također daju energiju iz nuklearnih reaktora u borbenim podmornicama koje nose rakete i velikim arktičkim ledolomcima. Ali sve su to ogromne mašine. Parne turbine dramatično gube svu svoju efikasnost kako se njihova veličina smanjuje.

…. Zato u svijetu ne postoje motori na paru i parne mašine snage ispod 2000 - 1500 kW (2 - 1,5 mW) koje bi efektivno radile na paru dobivenu sagorijevanjem jeftinog čvrstog goriva i raznog slobodnog zapaljivog otpada. .
Upravo u ovom praznom polju tehnologije danas (i potpuno ogoljenoj, ali komercijalnoj niši kojoj je jako potrebna opskrba proizvoda), u ovoj tržišnoj niši mašina male snage, parni rotacijski strojevi mogu i trebaju uzeti svoj dostojno mesto. A potreba za njima samo kod nas je na desetine i desetine hiljada... Naročito male i srednje energetske mašine za autonomnu proizvodnju električne energije i samostalno napajanje potrebne su malim i srednjim preduzećima u područjima udaljenim od velikih gradova i velike elektrane: - u malim pilanama, udaljenim rudnicima, u poljskim kampovima i šumskim parcelama, itd., itd.
…..

..
Pogledajmo faktore koji rotacione parne mašine čine boljim od njihovih najbližih rođaka - parnih mašina u obliku klipnih parnih mašina i parnih turbina.
… — 1) Rotacioni motori su mašine sa pozitivnim pomakom - poput klipnih motora. One. imaju nisku potrošnju pare po jedinici snage, jer se para dovodi u njihove radne šupljine s vremena na vrijeme, i to u strogo doziranim porcijama, a ne u stalnom, obilnom protoku, kao u parnim turbinama. Zbog toga su parne rotacijske mašine mnogo ekonomičnije od parnih turbina po jedinici izlazne snage.
— 2) Rotacioni parni strojevi imaju rame primjene sila djelovajućeg plina (okretnog momenta) znatno (nekoliko puta) veće od klipnih parnih strojeva. Stoga je snaga koju razvijaju mnogo veća od snage parnih klipnih motora.
— 3) Rotacione parne mašine imaju mnogo duži hod od klipnih parnih mašina, tj. imaju sposobnost da pretvore većinu unutrašnje energije pare u koristan rad.
— 4) Parni rotacijski motori mogu efikasno raditi na zasićenoj (mokroj) pari, bez poteškoća dopuštajući da se značajan dio pare kondenzira u vodu direktno u radnim dijelovima parne rotacijske mašine. Ovo takođe povećava efikasnost parne elektrane koja koristi parni rotacioni motor.
— 5 ) Parne rotacione mašine rade pri brzinama od 2-3 hiljade obrtaja u minuti, što je optimalna brzina za proizvodnju električne energije, za razliku od preniskih klipnih motora (200-600 obrtaja u minuti) tradicionalnih parnih mašina tipa lokomotive , ili od prebrzih turbina (10-20 hiljada okretaja u minuti).

Istovremeno, tehnološki su parni rotacijski strojevi relativno jednostavni za proizvodnju, što čini njihove troškove proizvodnje relativno niskim. Za razliku od parnih turbina koje su izuzetno skupe za proizvodnju.

DAKLE, KRATAK SAŽETAK OVOG ČLANKA — parni rotacioni motor je vrlo efikasna mašina na paru za pretvaranje pritiska pare iz toplote sagorevanja čvrstog goriva i zapaljivog otpada u mehaničku i električnu energiju.

Autor ovog sajta je već primio više od 5 patenata za izume na različitim aspektima dizajna parnih rotacionih motora. Proizveden je i niz malih rotacijskih motora snage od 3 do 7 kW. Trenutno je u toku projektovanje parnih rotacionih motora snage od 100 do 200 kW.
Ali rotacijski motori imaju "generički nedostatak" - složen sistem brtvi, koji se za male motore ispostavlja da je previše složen, minijaturan i skup za proizvodnju.

Istovremeno, autor sajta razvija parne aksijalne klipne motore sa suprotnim - protivpokretanjem klipova. Ovaj raspored je energetski najefikasnija varijacija od svih mogućih shema za korištenje klipnog sistema.
Ovi motori malih dimenzija nešto su jeftiniji i jednostavniji od rotacijskih motora, a brtve koje koriste su najtradicionalnije i najjednostavnije.

Ispod je video snimak malog aksijalnog klipnog bokser motora sa kontraklipnim kretanjem koji se koristi.

Trenutno se proizvodi takav 30 kW aksijalni klipni suprotni motor. Očekuje se da će radni vek motora biti nekoliko stotina hiljada radnih sati jer je brzina parne mašine 3-4 puta manja od brzine motora sa unutrašnjim sagorevanjem, a tarni par „klip-cilindar” je podvrgnut ionsko-plazma nitriranju u vakuumskom okruženju i tvrdoća tarnih površina je 62-64 jedinice. H.R.C. Za detalje o procesu površinskog očvršćavanja metodom nitriranja, vidi.

Evo animacije principa rada sličnog aksijalnog klipnog bokser motora s klipovima koji se pokreću suprotno

Jeste li ikada vidjeli kako parna mašina radi, a ne na videu? Danas nije lako pronaći takav funkcionalan model. Nafta i plin su odavno zamijenili paru, zauzevši dominantnu poziciju u svijetu tehničkih instalacija koje pokreću mehanizme. Međutim, ovaj zanat nije izgubljen; možete pronaći primjere uspješno radećih motora koje su majstori instalirali na automobile i motocikle. Domaći uzorci češće podsjećaju na muzejske eksponate nego na elegantne, lakonske uređaje prikladne za upotrebu, ali rade! I ljudi uspješno voze parne automobile i pokreću razne jedinice.

U ovoj epizodi kanala “Techno Rebel” videćete parnu mašinu sa dva cilindra. Sve je počelo sa dva klipa i istim brojem cilindara.
Uklonivši sve nepotrebne stvari, majstor je povećao hod klipa i radni volumen. Što je dovelo do povećanja obrtnog momenta. Najteži dio projekta je radilica. Sastoji se od cijevi koja je probušena za 3 ležaja. 15 i 25 cijevi. Cijev se nakon zavarivanja odsiječe. Pripremljena cijev za klip. Nakon obrade postat će cilindar ili kalem.

Ostavite 1 centimetar od ruba cijevi tako da se kada se poklopac zavari, metal može pomaknuti u stranu. Klip se može zaglaviti. Video prikazuje modifikaciju razvodnih cilindara. Jedna od rupa je začepljena i sužena na cijev od dvadeset. Steam će doći ovdje. Izlaz pare.

Kako uređaj radi. Para se dovodi do rupa. Distribuira se kroz cijev i ulazi u 2 cilindra. Kada se klip pomeri prema dole, para prolazi kroz njega i pada pod pritiskom. Klip se podiže. Blokira prolaz. Para se oslobađa kroz rupe.
Sljedeće od 5 minuta

Izvor: youtu.be/EKdnCHNC0qU

Kako napraviti radni model parne mašine kod kuće

Ako ste bili zainteresovani za modele parnih mašina, možda ste ih već pogledali na internetu, šokantna stvar je da su veoma skupi. Ako ne očekujete raspon cijena, onda možete pokušati potražiti druge opcije gdje možete imati svoj model parne mašine. To ne znači da ih morate samo kupiti, jer ih možete sami napraviti. Proces kreiranja vlastitog modela parne mašine možete pratiti na WoodiesTrainShop.com. Ne postoji ništa što ne možete učiniti i saznati bez vlastitog malog istraživanja.

Kako napraviti vlastiti parni stroj?

Zvuči neverovatno, ali zapravo možete napraviti model parne mašine od nule. Možete početi tako što ćete napraviti vrlo jednostavan traktor koji vuče motor. Lako može nositi odraslu osobu i trebat će vam oko sto sati da dovršite izgradnju. Odlična stvar je što nije toliko skup i što je proces izrade vrlo jednostavan i sve što treba da uradite je da bušite i radite na strugu ceo dan. Uvijek možete provjeriti svoje mogućnosti na WoodiesTrainShop.com gdje ćete pronaći više informacija o tome kako možete započeti izradu vlastitog modela parne mašine.

Felge zadnjih točkova su domaće izrade, model parne mašine je napravljen od plinskih boca, a na tržištu možete kupiti gotove zupčanike kao i pogonske lance. Jednostavnost modela DIY parne mašine je ono što ga čini privlačnim svima jer vam nudi vrlo jednostavna uputstva i brzu montažu. Ne morate čak ni naučiti ništa tehničko da biste sve mogli sami. Jednostavni crteži i slike su dovoljni da vam pomognu s vašim poslom od početka do kraja.

Parna mašina je toplotna mašina u kojoj se potencijalna energija pare koja se širi pretvara u mehaničku energiju koja se isporučuje potrošaču.

Hajde da se upoznamo sa principom rada mašine koristeći pojednostavljeni dijagram na sl. 1.

Unutar cilindra 2 nalazi se klip 10, koji se može kretati naprijed-nazad pod pritiskom pare; Cilindar ima četiri kanala koji se mogu otvarati i zatvarati. Dva gornja kanala za dovod pare1 I3 su spojeni cevovodom na parni kotao, a kroz njih svježa para može ući u cilindar. Kroz dva donja kapi, 9 i 11 pari, koji su već završili posao, oslobađaju se iz cilindra.

Dijagram prikazuje trenutak kada su otvoreni kanali 1 i 9, kanali 3 i11 zatvoreno. Dakle, svježa para iz kotla kroz kanal1 ulazi u lijevu šupljinu cilindra i svojim pritiskom pomiče klip udesno; u ovom trenutku, izduvna para se uklanja kroz kanal 9 iz desne šupljine cilindra. Kada je klip u krajnjem desnom položaju, kanali1 I9 su zatvorene, a 3 za usis sveže pare i 11 za odvod istrošene pare su otvorene, usled čega će se klip pomeriti ulevo. Kada je klip u krajnjem lijevom položaju, kanali se otvaraju1 i 9 i kanali 3 i 11 se zatvaraju i proces se ponavlja. Tako se stvara pravolinijsko povratno kretanje klipa.

Da bi se ovo kretanje pretvorilo u rotaciju, koristi se tzv. Sastoji se od klipnjače - 4, spojene na jednom kraju sa klipom, a na drugom zakretno, pomoću klizača (poprečne glave) 5, klizeći između paralela vodilice, sa klipnjačom 6, koja prenosi kretanje na glavno vratilo 7 kroz svoje koleno ili polugu 8.

Količina obrtnog momenta na glavnom vratilu nije konstantna. U stvari, snagaR , usmjeren duž štapa (slika 2), može se razložiti na dvije komponente:TO , usmjeren duž klipnjače, iN , okomito na ravan vodećih paralela. Sila N nema uticaja na kretanje, već samo pritiska klizač na paralele vodilice. ForceTO prenosi se duž klipnjače i djeluje na radilicu. Ovdje se opet može razložiti na dvije komponente: siluZ , usmjerena duž polumjera radilice i pritiska osovine na ležajeve, a silaT , okomito na radilicu i uzrokuje rotaciju osovine. Veličina sile T će se odrediti razmatranjem trougla AKZ. Budući da je ugao ZAK = ? + ?, onda

T = K grijeh (? + ?).

Ali iz OKP trougla postoji snaga

K= P/ cos ?

Zbog toga

T= Psin( ? + ?) / cos ? ,

Kada mašina radi za jedan obrtaj osovine, uglovi? I? i snaguR mijenjaju se kontinuirano, a samim tim i veličina momenta (tangencijalne) sileT takođe promenljiva. Da bi se stvorila ujednačena rotacija glavne osovine tijekom jednog okretaja, na nju je postavljen teški zamašnjak, zbog čije inercije se održava konstantna kutna brzina rotacije osovine. U onim trenucima kada snagaT povećava, ne može odmah povećati brzinu rotacije osovine dok se kretanje zamašnjaka ne ubrza, što se ne događa odmah, budući da zamašnjak ima veliku masu. U onim trenucima kada rad obavlja sila obrtnog momentaT , rad sila otpora koje stvara potrošač postaje manji; zamašnjak, opet, zbog svoje inercije, ne može odmah smanjiti svoju brzinu i, vraćajući energiju primljenu tijekom njegovog ubrzanja, pomaže klipu da savlada opterećenje.

Na krajnjim pozicijama klipa, uglovi? + ? = 0, dakle sin (? + ?) = 0 i, prema tome, T = 0. Pošto u ovim položajima nema rotacione sile, onda bi mašina morala stati bez zamajca. Ovi ekstremni položaji klipa se nazivaju mrtvi položaji ili mrtvi centri. Kroz njih prolazi i radilica zbog inercije zamašnjaka.

U mrtvim položajima klip ne dolazi u kontakt sa poklopcima cilindara, između klipa i poklopca ostaje tzv. Zapremina štetnog prostora uključuje i zapreminu parnih kanala od organa za distribuciju pare do cilindra.

Hod klipaS je putanja koju prolazi klip kada se kreće iz jednog ekstremnog položaja u drugi. Ako je udaljenost od središta glavne osovine do središta osovine radilice - polumjer radilice - označena sa R, tada je S = 2R.

Zapremina cilindra V h je zapremina koju opisuje klip.

Tipično, parni strojevi su dvostrukog djelovanja (dvostrukog djelovanja) (vidi sliku 1). Ponekad se koriste mašine sa jednim dejstvom, u kojima para vrši pritisak na klip samo sa strane poklopca; druga strana cilindra u takvim mašinama ostaje otvorena.

U zavisnosti od pritiska kojim para napušta cilindar, mašine se dele na izduvne, ako para ide u atmosferu, kondenzacione, ako para ide u kondenzator (hladnjak, gde se održava sniženi pritisak) i grejne, u koju para koja se ispušta u mašini koristi za bilo koju svrhu (grijanje, sušenje, itd.)