Hur man bygger en ångmotor

uttrycket "ångmotor" det framkallar ofta bilden av ett ånglokomotiv eller de bilar som produceras av Stanley Steamer, men denna typ av maskiner har många andra användningsområden förutom transport. Ångmaskiner, som i sina mest elementära former uppfanns för första gången ungefär två tusen år sedan, har blivit den viktigaste drivkraften för de senaste tre århundraden, med ångturbiner som för närvarande producerar över 80% av den globala efterfrågan av el. För att få en större förståelse för de fysiska krafter som spelar in i en ångmaskin, kan du bygga din egen med vanliga material genom att följa de metoder som beskrivs i den här artikeln! Börja med att läsa igenom följande steg.

Metod 1

Bygga en ångmotor med en burk (för barn)

Klipp en aluminiumburk till ca 6,5 cm. Använd en skärare för tenn eller ett par verkstadsaxlar för att få en ren horisontell skär ca 1/3 från burkens botten.

Med ett tang tippas och krossas kanten. För att dölja den skarpa kanalen kan du lägga den på sig själv. Var försiktig så att du inte skär dig själv.

Bottnen av burken pressas utåt för att platta den. De flesta burkar har en konvex cirkulär bas i burken. Skjut det utåt för att plana det med fingertopparna eller använda botten av ett glasögon eller en liten vas för att göra det smidigt.

Vid ungefär 1,3 cm från toppen av skärburken kan du öva två hål motsatt varandra. Du kan använda en arkpuncher, eller en spik och en hammare. Det blir nödvändigt att göra två hål med en diameter något större än 3 mm.

Sätt ett te ljus i mitten av burken. Krumpa upp en del folie och lägg det runt och under ljuset för att hålla det på plats. Vanligtvis finns teljus i små burkar, så att smältvaxet inte får springa in i aluminiumburken.

Runt en penna slingra 2 eller 3 gånger den centrala delen av ett litet kopparrör 15-20 cm långt för att erhålla en serpentinart. Ett kopparrör med en diameter på 3 mm viks lätt runt pennan. Det är nödvändigt att ha en spole tillräckligt länge för att passera över burkens hela diameter, förutom ytterligare 5 cm för varje sida.

Passera ändarna av röret genom hålen du har gjort på burken. Centrera serpentin ovanför ljusets växt. Försök låta röret mer eller mindre komma ut i samma längd på båda sidor av burken.

Med ett tång vik ändarna av röret till 90 grader. Du måste böja den sista delen som lämnas rakt, så att de två ändarna pekar i motsatt riktning. Vik sedan det mer för att få dem under basen av burken. I slutet borde du ha den del av ett serpentinböjt rör som stannar ovanpå ljuset, som sedan sträcker sig neråt mot kanterna med två motstående munstycken.

Sätt burken i en behållare full av vatten med änden av det nedsänkta röret. Denna art av "liten båt" det ska flyta tyst. Om rörets ändar inte förblir helt nedsänkta, försök öka burkens vikt något, men var försiktig så att den inte sjunker.

Fyll röret med vatten. Det enklaste sättet att göra detta är att hålla ena änden i vattnet och suga på den andra sidan som ett halm. Om inte, med ett finger kan du hålla ena änden av röret stängd och den andra änden är gjuten under en öppen kran.

Tänd ljuset. Vattnet i röret ska långsamt värmas upp tills det kokar. Så snart det förångas i form av vattenånga, kommer det att börja komma ut kraftigt från "munstycken" av röret, tryck på burken för att rotera på sig själv inuti behållaren.

Metod 2

Bygg en ångmotor med en målarburk (för vuxna)

Nära basen av en tennfärghink med en kapacitet på ca 3 liter, skär ett rektangulärt hål. På sidan av burken nära basen drar den en rektangel horisontellt med sidor om 15 x 5 cm.

Var medveten om att denna burk färg (och andra saker som kommer att vara till nytta senare) måste du se till att den har endast innehöll latexfärg eller vattenbaserad färg, och som har rengjorts noggrant och tvättas med tvål och vatten innan du använder den .

Skär en bit av tråd runt 12 x 24 cm. Vik den i ca 6 cm vid båda sidor av långsidan vilket gör det rätt vinkel. På detta sätt bildar man "plattform" kvadrat 12 x 12 cm sida med två "fot" 6 cm. Sätt nätet inuti burken, med "fot" vänd nedåt och anpassat till kanterna på hålet på burken.

Längs omkretsen av locket skapar det en serie hål i en halvcirkel. I slutändan kommer det att vara nödvändigt att använda kol som ska brännas i burken för att erhålla den nödvändiga värmen för ångmotorns funktion. Om kol inte har en vanlig källa till syre, kommer den inte att brinna korrekt. Det säkerställer korrekt ventilation genom att borra en serie hål med en borr eller borra, följ ett halvcirkelformat mönster längs kanlockens lock.

Helst har dessa ventilationshål en diameter på ca 1 cm.

Med ett kopparrör skapar det en spole. Ta ett duktilt kopparrör ca 6 m långt och ca 6 mm i diameter och mäta 30 cm från ena änden. Börja från denna punkt, vinda röret i 5 varv med en diameter på ca 12 cm. Resten av röret slingrar den i 15 varv med en diameter på ca 8 cm. Ett rörstycke på ca 20 cm borde förbli.

Passera båda ändarna av röret genom ventilationshålen. Fäll sedan båda ändarna så att de riktas uppåt och sätt dem in i ett annat hål i burklocket. Om det inte finns tillräckligt med rör kvar, kan det vara nödvändigt att avlösa en av spolarna något.

Sätt in spolen och kolet i burken. Placera spolen över nätverksplattformen. Fyll i alla kolumner i mitten och runt spolen med kolblocken. Stäng locket väl.

Med en borr gör du hål i en mindre färgburk för att passera kopparröret. I mitten av locket på en 500 ml burk borra ett hål av 1 cm diameter. På sidan av tennet gör det två hål med samma diameter: en nära basen och en på samma vertikala men nära locket.

Sätt i ett förseglat plaströr i hålen på sidan av burken. För att borra hål i mitten av två korkproppar, använd kopparrörets ändar. Sätta in en bit av 25 cm plaströr i ett av locken och en bit av 10 cm i den andra, så att de är täta och vattentätt, som skjuter ut bara den andra sidan av skyddslocken. Trä korken med den längsta röret i hålet som du har gjort i botten av den mindre burken, och den andra locket med arbetsstycket kortare röret i hålet nära locket. Stoppa rören i korkpropparna med remmar.

Anslut rören i den stora burken till de i den lilla burken. Sätt den lilla burken över den stora, med rören med kåporna vända bort från ventilationshålen. Med en metallhäftande tejp ansluts röret som kommer ut från det nedre korkproppen till kopparröret som fortsätter från den undre delen av spolen. Då, på samma sätt, förbinder det röret som kommer ut från övre kåpan med den som fortsätter från den övre delen av spolen.

Passera ett kopparrör i en kopplingslåda. Med en hammare och en skruvmejsel, ta bort den centrala delen av en metallkopplingslåda. Fäst en kabelkabel till lådan med hållarringen inuti. I trådstoppet, passera 15 cm av ett kopparrör med en diameter av 1,3 cm, så att röret sticker ut några centimeter under hålet i kopplingsboxen. Runda kanten av rörets inre ände med en hammare. Sätt in detta ända av röret i hålet på locket på den mindre burken.

Sätt i en spett i en träplatta. Ta en vanlig grillspett och sätt in den i en 1,5 cm tjock träplatta med en diameter av 1 cm. Placera brädet med spett innanför kopparröret i kopplingsboxen, med skevningen pekande uppåt.

Spett och styrelsen kommer att fungera som "kolv" av motorn när den körs. För att göra kolvens rörelse mer synlig kan du fästa en liten "vimpel" av papper ovanpå spett.

Förbered motorn att börja. Lyft överkopplingsboxen ut ur den mindre burken och fyll den med vatten och låt den tappa in i spolen tills burken är full för 2/3. Kontrollera alla anslutningar för läckage och se till att alla kontakter är täta. Stäng locket på de två burkarna ordentligt med en hammare. Byt ut kopplingsboxen på plats ovanför den lilla burken.

Slå på motorn! Krumpa upp tidningsarket och tränga dem under nätet längst ner på burken. När kolet har tänt, låt det brinna i ca 20-30 minuter. När vattnet i spolen värms upp, bör man börja utveckla ångan i övre burken. När tillräckligt tryck uppnåtts skjuts kolven uppåt. När tillräckligt tryck har släppts, dras kolven tillbaka av tyngdkraften. Om det behövs kan du klippa några bitar av spett för att minska kolvens vikt - desto lättare är den desto tjockare den lyfter. Prova att skära spetsen för att reducera den till en sådan vikt att kolven rör sig med en konstant frekvens.

Du kan öka förbränningsprocessens hastighet genom att använda en hårtork för att pumpa luft genom ventilationshålen.

Försum inte säkerheten. Det är förmodligen inte nödvändigt att säga att driften av denna do-it-yourself-ångmaskin kräver tillräcklig uppmärksamhet. Det ska aldrig tändas inomhus. Gå aldrig i närheten av brandfarliga material som torra löv eller trädgrenar. Slå på den endast på en motståndskraftig och obrännbar yta, som cement. Om det finns barn i närheten, se till att det finns en vuxen som håller ögonen på dem. Låt inte barn komma nära tills kolet fortfarande lyser. Om du inte har någon aning om vilka temperaturer motorn kan uppnå anser du att den är för het för att bli rörd utan att bli bränd.

Se också till att ångan kan komma ut ur "panna". Om kolven stannar fast av någon anledning kan trycket öka väsentligt i övre burken. I värsta fall kan det explodera, och det skulle vara mycket farlig.

tips

Sätt ångmotorn i en plastbåt, med rörens änddelar vända utåt bakom, och du kommer att ha en ångdräkt. Du kan skära ut en mycket enkel båt från en gammal plastflaska med en dryck eller ett diskmedel för att göra projektet "miljömässigt hållbar".

varningar

Medan motorn är igång, om du måste flytta den, använd ett tang, tang eller en ugnsmitt.
Om du inte vet hur man bygger den, försök inte göra en ångmotor med en panna som är mer komplex än den som visas ovan. Explosionen av en panna, även om den är miniatyr, kan leda till allvarlig skada.
Om du behöver flytta motorn medan den är i drift, var försiktig så att du inte vrider rörens ändar mot människor, eftersom de kan brännas med ånga eller kokande vatten.
Under inga omständigheter ska kopparrör vara anslutna - du kan bara sänka ändändarna i vatten. Annars kan högt tryck leda till att röret exploderar och potentiellt kan orsaka allvarlig skada.

Saker du behöver

Ångmotor med burk

En aluminiumburk av en drink
En skärare för tenn eller ett par verkstadsaxlar
Ett tang
En perforator för pappersark
Ett te ljus
Av ark av foliepapper
Ett kopparrör med en diameter av 3 mm
En träpenna eller spets
vatten
En stor behållare

Ångmotor med färgburk

En burk med 3 liters färg (helst ny eller på annat sätt tvättad med tvål och vatten)
En 500 ml färgfärg (som ovan)
6 meter kopparrör med diameter 6 mm
Av den metalliska tejpen
2 korkproppar
En elektrisk metallrunda
Ett trådstopp som passar för kryssrutan
15 cm kopparrör med diameter 1,2 cm
En bit av trådnät 12 x 24 cm
35 cm av ett hårt plaströr med 2,5 eller 5 mm diameter
2 klämmor för plaströr
Lite grillkol (bättre om momentan)
En grillspett
En 1,5 cm lång, 1 cm lång, ihålig träbräda
En skruvmejsel
En borr
En hammare
Ett par saxar eller en skärare för tenn
Ett tang

Visa mer ... (1)

Dela på sociala nätverk:

Relaterade