В этой статье я расскажу, как изготовить данную версию парового двигателя. Способов сделать ее довольно много. Этот, возможно, не самый лучший, но работающий и доступный. Итак, паровая машина — одноцилиндровая, маховиковая.
Принцип работы
Наш двигатель, с физической точки зрения, можно назвать конвертером. Его работа — превращение энергии пара в механическую энергию с определенным КПД.
Пар из котла поступает в золотник(1), из него в цилиндр и давит на поршень. Поршень идет вниз и толкает кривошип(8), а он начинает вращать маховик(10). Маховик приводит в движение второй кривошип(11), который толкает тягу(12) треугольника(13). Треугольник поворачивается и толкает поршень(2) в золотнике, который перекрывает подачу пара и открывает выпускное отверстие. После, по инерции, главный поршень(6) начинает двигаться в противоположном направлении, выдавливая отработанный пар через выпускное отверстие. Цикл повторяется. Маховое колесо разгоняется и машина работает без перерыва.
Цилиндр
В качестве главного цилиндра я использовал многоразовый советский шприц.
Выкидываем все, кроме самого цилиндра. Хотя, возможно, лучше использовать латунную гильзу от ружья.
Золотник
Весь наш золотник будет состоять из небольшой трубки, которую можно найти в старой телескопической антенне. Нам нужен ее отрезок длиной ~27 мм и диаметром ~5 мм. Теперь, пропилите отверстие по середине и соедините это отверстие с отводом главного цилиндра.
Если в случае с гильзой, все просто: делаем дырку, припаиваем вплотную к отверстию гильзы, то с советским шприцем все гораздо сложнее. Отвод цилиндра не должен входить внутрь золотника, а, удерживаемый магическими силами, быть только в отверстии: в нем будет ходить золотниковый поршенек. При этом, необходимо обеспечить герметичность. Мне помог 100-ватный паяльник, олово и немного терпения. Также советую пройтись сверлом внутри золотника после окончания монтажа.
Главный поршень
Вы можете изготовить его из железа или полипропилена при наличии токарного станка. Однако у меня ничего подобного не было, поэтому поршень был отлит из олова прямо в цилиндре.
Все просто: расплавляем олово, затем быстро заливаем его в многоразовый шприц. Тем самым, получается литой, в прямом смысле этого слова, поршень. Как прикрепить к нему шток? — Никак, положите его рядом. 😀
Золотниковый поршень
Его я сделал из куска форсунки, которые обитают в газовых плитах. Нужно отпилить ее половину (без резьбы), затем обработать шкуркой, закрепив поршенек в дрели или шуруповерте.
Если чуток пропускает — это не страшно. 🙂 Подпаяйте к нему шток длиной ~30мм.
Маховик
Очень важный элемент, без него двигатель не сможет завершить цикл работы. Подойдет маховик из кассетного магнитофона.
В качестве подшипника можно использовать самую простую медную проволоку. Да, именно ее. Намотайте ее на ость маховика и залудите, но следите, чтобы вместе с проволокой не облудилась сама ось. Смажьте получившееся, предварительно закрепив подшипник на специальной подставке. (в моем случае это деталь от задвижного замка.)
Тяговый треугольник и кривошипы
Пожалуй самое сложное, эта деталь задает часть принцип работы двигателя: что и когда опускать/поднимать. Соотношение длин его плеч соответствует соотношению хода большого и малого поршня. В данном случае 2:1. (см. рис 104)
Установите треугольник на очередной самодельный подшипник с осью из болта и шести гаек. Будьте внимательны при расположении!
Нам необходимы кривошип и три штока. В этом мне помогли детали CD-привода, а для последнего я прикупил несколько велосипедных спиц. Взглянем на расположение элементов и их параметры:
Вся конструкция равномерно поднята на 24мм. Далее — кривошип главного поршня:
Не забудьте все смазать, движения должны быть легкими. Кривошип треугольника:
Также желательно сделать возможность изменять длину штока, идущего к треугольнику от кривошипа маховика. Будьте аккуратны при изготовлении.
Но это еще не конец. В следующей статье мы займемся настройкой двигателя и сборкой котла. Куда ж на пару и без воды?
а как ты закрепил кривошип из пластмассы на ось маховика? клеем что ли!
Хех. Надел и все 💡 Диаметр оси маховика чуть больше «дырки» в пластмассовом кривошипе.
а с батарейкой ни чего не случиться ??? если буду использовать как поршень
Батарейка может потечь, окислится, особенно если она еще заряжена. Но у меня была полностью «дохлая» батарейка, при долгой работе и сильном нагревании — ничего не произошло.
а почему нельзя использовать родной толкатель от шприца в качестве поршеня???
Родной поршень — очень плотный и тугой. Давление пара должно быть чрезвычайно высоким, чтобы сделать хотя бы пол оборота, соответственно КПД почти 0. Даже не пытайтесь что-либо сделать с ним.
Спасибо за работу и наглядные примеры. Всё очень здорово. Единственное, что хочу сказать. Насколько сумбурное изложение. Не всегда понятно о чем идет речь. Небольшой пример:Ты пишешь — «Еще. Главный цилиндр. Раньше он был из батарейки, но это не серьезно. Я отлил его из олова.» Что ты отлил из олова (какую деталь) и куда её потом присобачил.Разве цилиндр у тебя не внутренняя поверхность корпуса шприца? Другой момент — как ты закреплял маховик (уже с подшипником) в этой замочной байде. Ну и в таком духе. Я понимаю всё не разжуешь. Но надо искать хотя бы точность выражений и определений, что бы не было недопонимания.
Спасибо за наглядную критику. Изложение действительно сумбурное. Я написал эту статью очень давно, сейчас со свежим взглядом вижу явные ошибки. Насчет «Главный цилиндр» — опечатка, должно быть «Главный поршень».
Вообщем, как найду время, перепишу статью. Хорошо, что вы отписались в этой теме.
Новая редакция готова!
Big help, big help. And suailrpteve news of course.