เครื่องจักรไอน้ำเริ่มขยายตัวในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 และในเวลานั้นไม่เพียง แต่มีการสร้างยูนิตขนาดใหญ่สำหรับอุตสาหกรรมเท่านั้น แต่ยังสร้างยูนิตตกแต่งด้วย ลูกค้าส่วนใหญ่เป็นขุนนางที่ร่ำรวยที่ต้องการสร้างความบันเทิงให้ตัวเองและลูกๆ หลังจากที่เครื่องจักรไอน้ำได้รับการจัดตั้งขึ้นอย่างมั่นคงในชีวิตของสังคม เครื่องยนต์ตกแต่งก็เริ่มถูกนำมาใช้ในมหาวิทยาลัยและโรงเรียนเพื่อเป็นแบบจำลองทางการศึกษา
Steam Engine ของวันนี้
ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ความเกี่ยวข้องของเครื่องจักรไอน้ำเริ่มลดลง หนึ่งในไม่กี่บริษัทที่ยังคงผลิตเครื่องยนต์ขนาดเล็กเพื่อการตกแต่งอย่างต่อเนื่องคือบริษัท Mamod ของอังกฤษ ซึ่งช่วยให้คุณสามารถซื้อตัวอย่างอุปกรณ์ดังกล่าวได้แม้กระทั่งในปัจจุบัน แต่ค่าใช้จ่ายของเครื่องยนต์ไอน้ำดังกล่าวนั้นเกินสองร้อยปอนด์อย่างง่ายดายซึ่งไม่น้อยสำหรับเครื่องประดับเล็ก ๆ น้อย ๆ ในตอนเย็น โดยเฉพาะสำหรับผู้ที่ชอบประกอบกลไกต่างๆ ด้วยตัวเอง การสร้างเครื่องจักรไอน้ำแบบง่ายๆ ด้วยมือของพวกเขาเองนั้นน่าสนใจกว่ามาก
เครื่องติดง่ายมาก ไฟทำให้หม้อน้ำร้อน ภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิ น้ำจะกลายเป็นไอน้ำที่ดันลูกสูบ ตราบใดที่มีน้ำอยู่ในถัง มู่เล่ที่เชื่อมต่อกับลูกสูบจะหมุน นี่คือเลย์เอาต์มาตรฐานของเครื่องจักรไอน้ำ แต่คุณสามารถประกอบโมเดลด้วยการกำหนดค่าที่ต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง
มาต่อจากภาคทฤษฎีไปสู่เรื่องที่น่าตื่นเต้นกันดีกว่า หากคุณสนใจที่จะทำบางสิ่งด้วยมือของคุณเองและรู้สึกประหลาดใจกับเครื่องจักรที่แปลกใหม่ บทความนี้เหมาะสำหรับคุณซึ่งเรายินดีที่จะบอกคุณเกี่ยวกับวิธีการต่างๆ ในการประกอบเครื่องจักรไอน้ำด้วยตัวคุณเอง มือ. ในเวลาเดียวกัน กระบวนการสร้างกลไกให้ความสุขไม่น้อยไปกว่าการเปิดตัว
วิธีที่ 1: DIY mini steam engine
มาเริ่มกันเลย มาประกอบเครื่องจักรไอน้ำที่ง่ายที่สุดด้วยมือของเราเอง ไม่จำเป็นต้องใช้ภาพวาด เครื่องมือที่ซับซ้อน และความรู้พิเศษ
ขั้นแรก นำกระป๋องอลูมิเนียมจากใต้เครื่องดื่มใดๆ ตัดที่สามด้านล่างออก เนื่องจากเราได้ขอบคมจึงต้องงอเข้าด้านในด้วยคีม เราทำอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้บาดตัวเอง เนื่องจากกระป๋องอะลูมิเนียมส่วนใหญ่มีก้นเว้า คุณจึงต้องปรับระดับ แค่ใช้นิ้วกดลงบนพื้นผิวที่แข็งก็เพียงพอแล้ว
ที่ระยะห่าง 1.5 ซม. จากขอบด้านบนของ "แก้ว" ที่เกิดขึ้น จำเป็นต้องทำสองรูตรงข้ามกัน ขอแนะนำให้ใช้ที่เจาะรูเนื่องจากจำเป็นต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 3 มม. ที่ด้านล่างของโถเราใส่เทียนตกแต่ง ตอนนี้เราเอากระดาษฟอยล์ธรรมดามา ย่นแล้วห่อจากทั้งหมดข้างเตาขนาดเล็กของเรา
หัวฉีดมินิ
ต่อไปคุณต้องใช้ท่อทองแดงยาว 15-20 ซม. สิ่งสำคัญคือต้องกลวงภายในเนื่องจากจะเป็นกลไกหลักของเราในการกำหนดโครงสร้างให้เคลื่อนไหว ส่วนกลางของหลอดพันรอบดินสอ 2 หรือ 3 ครั้ง เพื่อให้ได้เกลียวเล็กๆ
ตอนนี้คุณต้องวางองค์ประกอบนี้เพื่อให้ตำแหน่งโค้งอยู่เหนือไส้เทียนโดยตรง ในการทำเช่นนี้เราให้หลอดมีรูปร่างเป็นตัวอักษร "M" ในเวลาเดียวกัน เราแสดงส่วนที่ลงไปผ่านรูที่ทำในธนาคาร ดังนั้นท่อทองแดงจึงได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนาเหนือไส้ตะเกียงและขอบของมันคือหัวฉีดชนิดหนึ่ง เพื่อให้โครงสร้างหมุนได้จำเป็นต้องงอปลายด้านตรงข้ามของ "M-element" 90 องศาในทิศทางต่างๆ การออกแบบเครื่องจักรไอน้ำพร้อมแล้ว
สตาร์ทเครื่องยนต์
โถใส่ภาชนะใส่น้ำ ในกรณีนี้ จำเป็นต้องให้ขอบของท่ออยู่ใต้พื้นผิวของมัน หากหัวฉีดไม่ยาวพอ คุณสามารถเพิ่มน้ำหนักเล็กน้อยที่ด้านล่างของกระป๋องได้ แต่ระวังอย่าให้จมทั้งเครื่อง
ตอนนี้ต้องเติมน้ำให้เต็มหลอด ในการทำเช่นนี้ คุณสามารถหย่อนขอบด้านหนึ่งลงไปในน้ำ และอีกด้านดึงอากาศราวกับผ่านท่อ เราลดโถลงในน้ำ เราจุดไส้เทียน หลังจากนั้นครู่หนึ่งน้ำในเกลียวจะเปลี่ยนเป็นไอน้ำซึ่งภายใต้ความกดดันจะบินออกจากปลายอีกด้านของหัวฉีด กระปุกจะเริ่มปั่นที่ความจุได้อย่างรวดเร็วเพียงพอ นี่คือวิธีที่เราได้เครื่องจักรไอน้ำที่ทำเองได้ อย่างที่คุณเห็น ทุกอย่างเรียบง่าย
รุ่นรถจักรไอน้ำสำหรับผู้ใหญ่
ตอนนี้มาทำให้งานซับซ้อนขึ้นกันเถอะ มาประกอบเครื่องจักรไอน้ำที่จริงจังยิ่งขึ้นด้วยมือของเราเอง ก่อนอื่นคุณต้องทาสีกระป๋อง คุณต้องแน่ใจว่ามันสะอาดอย่างแน่นอน บนผนังห่างจากด้านล่าง 2-3 ซม. เราตัดสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีขนาด 15 x 5 ซม. ออกด้านยาววางขนานกับก้นขวด จากตาข่ายโลหะเราตัดชิ้นส่วนที่มีพื้นที่ 12 x 24 ซม. จากปลายทั้งสองของด้านยาวเราวัด 6 ซม. เรางอส่วนเหล่านี้ที่มุม 90 องศา เราได้ "โต๊ะแพลตฟอร์ม" ขนาดเล็กที่มีพื้นที่ 12 x 12 ซม. มีขา 6 ซม. เราติดตั้งโครงสร้างที่ได้ที่ด้านล่างของโถ
คุณต้องทำรูหลาย ๆ รูแล้ววางให้เป็นรูปครึ่งวงกลมตามครึ่งหนึ่งของฝา เป็นที่พึงประสงค์ว่ารูมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 ซม. นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการระบายอากาศภายในที่เหมาะสม เครื่องจักรไอน้ำจะทำงานได้ไม่ดีหากมีอากาศไปยังแหล่งกำเนิดไฟไม่เพียงพอ
องค์ประกอบหลัก
เราทำเกลียวจากท่อทองแดง ใช้ท่อทองแดงอ่อนขนาด 1/4 นิ้ว (0.64 ซม.) ประมาณ 6 เมตร เราวัดจากปลายด้านหนึ่ง 30 ซม. จากจุดนี้จำเป็นต้องทำเกลียวห้ารอบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 ซม. ส่วนที่เหลือของท่องอเป็น 15 วงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 ซม. ดังนั้นที่ปลายอีกด้านควรยังคงอยู่20 ซม. แถมหลอด
ตะกั่วทั้งสองผ่านรูระบายอากาศที่ฝาขวด หากปรากฎว่าความยาวของส่วนตรงไม่เพียงพอสำหรับสิ่งนี้ เกลียวหนึ่งรอบก็สามารถงอได้ ถ่านหินถูกวางบนแพลตฟอร์มที่ติดตั้งไว้ล่วงหน้า ในกรณีนี้ ควรวางเกลียวไว้เหนือไซต์นี้ ถ่านหินถูกจัดวางอย่างระมัดระวังระหว่างทางเลี้ยว ตอนนี้ธนาคารสามารถปิดได้ เป็นผลให้เรามีเรือนไฟที่จะให้กำลังแก่เครื่องยนต์ เครื่องจักรไอน้ำเกือบจะทำด้วยมือของเขาเอง เหลือไม่มากแล้ว
ถังเก็บน้ำ
ตอนนี้คุณต้องทาสีอีกกระป๋องแต่เล็กกว่า เจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ซม. ตรงกลางฝา อีก 2 รูทำที่ด้านข้างของโถ - หนึ่งรูเกือบด้านล่าง รูที่สองสูงกว่าที่ฝาเอง
เอาเปลือกสองอันตรงกลางซึ่งมีรูทำจากเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อทองแดง ท่อพลาสติก 25 ซม. ถูกสอดเข้าไปในเปลือกโลกหนึ่งและอีก 10 ซม. ในอีกด้านหนึ่งเพื่อให้ขอบของมันแทบจะโผล่ออกมาจากจุก ใส่เปลือกที่มีท่อยาวเข้าไปในรูด้านล่างของโถขนาดเล็ก และหลอดที่สั้นกว่าเข้าไปในรูบน เราวางกระป๋องขนาดเล็กไว้บนกระป๋องสีขนาดใหญ่ เพื่อให้รูที่ด้านล่างอยู่ตรงข้ามกับช่องระบายอากาศของกระป๋องขนาดใหญ่
ผลลัพธ์
ผลลัพธ์ที่ได้ควรเป็นตามนี้ น้ำถูกเทลงในขวดขนาดเล็กซึ่งไหลผ่านรูที่ก้นท่อทองแดง ไฟถูกจุดขึ้นใต้เกลียวซึ่งทำให้ภาชนะทองแดงร้อน ไอร้อนลอยขึ้นหลอด
ต้องติดกลไกให้ครบไปที่ปลายด้านบนของลูกสูบท่อทองแดงและมู่เล่ เป็นผลให้พลังงานความร้อนของการเผาไหม้จะถูกแปลงเป็นแรงทางกลของการหมุนของล้อ มีแผนการที่แตกต่างกันจำนวนมากสำหรับการสร้างเครื่องยนต์สันดาปภายนอกดังกล่าว แต่ทั้งหมดนั้นเกี่ยวข้องกับสององค์ประกอบเสมอ - ไฟและน้ำ
นอกจากการออกแบบนี้แล้ว คุณสามารถประกอบรถจักรไอน้ำสเตอร์ลิงด้วยมือของคุณเองได้ แต่นี่เป็นเนื้อหาสำหรับบทความแยกต่างหากทั้งหมด
