증기 기관. 현대 증기 기관. Watt와 Bolton이 자동차를 만들고 홍보하는 방법

19세기 초에 확장을 시작했습니다. 그리고 이미 그 당시에는 산업용 대형 유닛뿐만 아니라 장식용 유닛도 건설되고 있었습니다. 그들의 고객은 대부분 자신과 아이들을 즐겁게 해주려는 부유한 귀족이었습니다. 증기 기관이 사회 생활에 확고하게 자리 잡은 후 장식용 기관은 대학과 학교에서 교육 모델로 사용되기 시작했습니다.

오늘날의 증기 기관

20세기 초에 증기 기관의 관련성은 쇠퇴하기 시작했습니다. 장식용 미니 엔진을 계속 생산한 몇 안되는 회사 중 하나는 영국 회사 Mamod로 오늘날에도 그러한 장비의 샘플을 구입할 수 있습니다. 그러나 그러한 증기 기관의 비용은 쉽게 200파운드를 초과하는데, 이는 이틀 저녁에 장신구로 적지 않은 금액입니다. 또한 모든 종류의 메커니즘을 스스로 조립하려는 사람들에게는 자신의 손으로 간단한 증기 기관을 만드는 것이 훨씬 더 흥미 롭습니다.

매우 간단합니다. 불은 물 가마솥을 데웁니다. 온도의 작용으로 물은 피스톤을 밀어 증기로 변합니다. 탱크에 물이 있는 한 피스톤에 연결된 플라이휠이 회전합니다. 이것은 증기 기관의 표준 레이아웃입니다. 그러나 모델과 완전히 다른 구성을 조립할 수 있습니다.

글쎄, 이론적인 부분에서 더 흥미로운 것들로 넘어갑시다. 자신의 손으로 무언가를하는 데 관심이 있고 이국적인 기계에 놀란다면이 기사는 당신을위한 것입니다.이 기사에서는 자신의 손으로 증기 기관을 조립하는 다양한 방법에 대해 기꺼이 알려 드리겠습니다. . 동시에 메커니즘을 만드는 과정 자체가 출시보다 기쁨을 줍니다.

방법 1: DIY 미니 증기 기관

시작하겠습니다. 우리 손으로 가장 간단한 증기 기관을 조립합시다. 도면, 복잡한 도구 및 특별한 지식이 필요하지 않습니다.

우선, 우리는 모든 음료에서 섭취합니다. 아래쪽 1/3을 자릅니다. 결과적으로 날카로운 모서리가 생기므로 펜치로 안쪽으로 구부려야 합니다. 우리는 자신을 베지 않도록 조심스럽게 이 작업을 수행합니다. 대부분의 알루미늄 캔은 바닥이 오목하므로 수평을 맞춰야 합니다. 딱딱한 표면에 손가락으로 세게 누르는 것으로 충분합니다.

결과 "유리"의 상단 가장자리에서 1.5cm 떨어진 곳에 서로 마주 보는 두 개의 구멍을 만들어야합니다. 직경이 3mm 이상이어야하므로 구멍 펀치를 사용하는 것이 좋습니다. 항아리 바닥에 장식용 양초를 놓습니다. 이제 우리는 일반적인 테이블 호일을 가져 와서 주름을 잡은 다음 모든면에서 미니 버너를 감 쌉니다.

미니 노즐

다음으로 15-20cm 길이의 구리 튜브 조각을 가져와야합니다.이것이 구조를 움직이는 주요 메커니즘이 될 것이기 때문에 내부가 비어 있어야합니다. 튜브의 중앙 부분을 연필에 2~3회 감아 작은 나선을 얻습니다.

이제 곡선 위치가 양초 심지 바로 위에 놓이도록 이 요소를 배치해야 합니다. 이를 위해 튜브에 문자 "M"의 모양을 지정합니다. 동시에 은행에 뚫린 구멍을 통해 내려가는 단면을 표시합니다. 따라서 동관은 심지 위에 단단히 고정되어 있으며 그 가장자리는 일종의 노즐입니다. 구조가 회전하려면 "M 요소"의 반대쪽 끝을 다른 방향으로 90도 구부려야 합니다. 증기 기관의 설계가 준비되었습니다.

엔진 시동

항아리는 물이 담긴 용기에 넣습니다. 이 경우 튜브의 가장자리가 표면 아래에 있어야합니다. 노즐이 충분히 길지 않으면 캔 바닥에 약간의 무게를 추가할 수 있습니다. 그러나 전체 엔진을 가라앉히지 않도록 주의하십시오.

이제 튜브에 물을 채워야 합니다. 이렇게하려면 한쪽 가장자리를 물 속으로 낮추고 두 번째 가장자리를 튜브를 통해 마치 공기를 끌어들일 수 있습니다. 우리는 항아리를 물 속으로 내립니다. 우리는 촛불의 심지에 불을 붙입니다. 얼마 후 나선형의 물은 증기로 바뀌고 압력을 받으면 노즐의 반대쪽 끝에서 날아갑니다. 항아리는 용기에서 충분히 빨리 회전하기 시작할 것입니다. 이것이 우리가 DIY 증기 기관을 얻은 방법입니다. 보시다시피 모든 것이 간단합니다.

성인용 증기 기관 모델

이제 작업을 복잡하게 합시다. 우리 손으로 더 심각한 증기 기관을 조립합시다. 먼저 페인트 통을 가져와야합니다. 완전히 깨끗한지 확인해야 합니다. 바닥에서 2-3cm 떨어진 벽에 15 x 5cm 크기의 직사각형을 자르고 긴면이 항아리 바닥과 평행하게 배치됩니다. 금속 메쉬에서 12 x 24cm 면적의 조각을 자르고 긴 변의 양쪽 끝에서 6cm를 측정하고 이 부분을 90도 각도로 구부립니다. 우리는 6cm의 다리가있는 12 x 12cm 면적의 작은 "플랫폼 테이블"을 얻고 결과 구조를 캔 바닥에 설치합니다.

뚜껑 둘레에 여러 개의 구멍을 만들고 뚜껑의 절반을 따라 반원 형태로 배치해야합니다. 구멍의 직경은 약 1cm가 바람직하며 이는 내부의 적절한 환기를 보장하기 위해 필요합니다. 증기 기관화재의 근원에 공기가 충분하지 않으면 제대로 작동하지 않습니다.

주요 요소

우리는 구리 튜브에서 나선형을 만듭니다. 약 6미터의 1/4인치(0.64cm) 부드러운 구리 튜브가 필요합니다. 우리는 한쪽 끝에서 30cm를 측정합니다.이 지점에서 시작하여 각각 직경이 12cm인 나선형을 5회 회전해야 합니다. 나머지 파이프는 직경 8cm의 15개의 링으로 구부러져 있으므로 다른 쪽 끝에는 20cm의 자유관이 남아 있어야 합니다.

두 리드는 항아리 뚜껑의 통풍구를 통해 통과됩니다. 직선 섹션의 길이가 이것에 충분하지 않은 것으로 판명되면 나선형의 한 바퀴가 구부러지지 않을 수 있습니다. 석탄은 사전 설치된 플랫폼에 배치됩니다. 이 경우 나선은 이 사이트 바로 위에 배치해야 합니다. 석탄은 차례 사이에 조심스럽게 배치됩니다. 이제 은행을 닫을 수 있습니다. 결과적으로 우리는 엔진에 동력을 공급할 화실을 얻었습니다. 증기 기관은 거의 자신의 손으로 완료됩니다. 많지 않습니다.

물 탱크

이제 다른 페인트 캔을 가져와야하지만 크기는 더 작습니다. 뚜껑 중앙에 직경 1cm의 구멍이 뚫려 있으며 항아리 측면에 두 개의 구멍이 더 뚫려 있습니다. 하나는 거의 바닥에, 두 번째는 뚜껑 자체에 더 높습니다.

그들은 두 개의 껍질을 가지고 있으며 그 중심에는 구리 튜브의 직경으로 구멍이 있습니다. 한쪽 크러스트에는 25cm의 플라스틱 파이프를, 다른 쪽 크러스트에는 10cm를 삽입하여 가장자리가 코르크에서 거의 나오지 않도록 합니다. 작은 항아리의 아래쪽 구멍에 긴 튜브가 있는 크러스트를 삽입하고 위쪽 구멍에 짧은 튜브를 삽입합니다. 큰 깡통 위에 작은 깡통을 놓아 바닥의 구멍이 큰 깡통의 환기 통로 반대쪽에 오도록 합니다.

결과

결과는 다음 디자인이어야 합니다. 작은 항아리에 물을 붓고 바닥에 있는 구멍을 통해 흘러나옵니다. 동관. 구리 용기를 가열하는 나선형 아래에 불이 붙습니다. 뜨거운 증기가 튜브 위로 올라갑니다.

메커니즘이 완성되기 위해서는 피스톤과 플라이휠을 동관 상단에 부착해야 합니다. 결과적으로 연소의 열 에너지는 바퀴 회전의 기계적 힘으로 변환됩니다. 양이 엄청나다 다양한 계획그러한 외연 기관을 만들기 위해 모든 것이 항상 두 가지 요소, 즉 불과 물과 관련되어 있습니다.

이 디자인 외에도 스팀을 조립할 수 있지만 이것은 완전히 별도의 기사를 위한 자료입니다.

이 장치를 만든 이유는 "기계와 도구 없이 상점에서 살 수 있는 부품만 사용하여 증기 기관을 만드는 것이 가능하다"는 어리석은 생각이었고 스스로하십시오. 결과는 이 디자인입니다. 전체 조립 및 설정은 1시간도 채 걸리지 않았습니다. 디자인과 부품 선택에 6개월이 걸렸지만.

대부분의 구조는 배관 피팅으로 구성됩니다. 서사시가 끝날 때 하드웨어 및 기타 상점 판매자의 질문 : "도와줄 수 있습니까?"및 "당신은 무엇을 위해?"정말 나를 화나게했습니다.

그래서 우리는 기초를 수집합니다. 먼저 메인 크로스 멤버입니다. 티, 배럴, 1/2인치 모서리가 여기에 사용됩니다. 실런트로 모든 요소를 ​​고정했습니다. 이것은 손으로 쉽게 연결하고 분리할 수 있도록 하기 위한 것입니다. 그러나 조립을 마무리하려면 배관 테이프를 사용하는 것이 좋습니다.

그런 다음 세로 요소. 증기 보일러, 스풀, 증기 실린더 및 플라이휠이 부착됩니다. 여기에서 모든 요소도 1/2"입니다.

그런 다음 랙을 만듭니다. 사진에서 왼쪽에서 오른쪽으로: 스팀 보일러용 스탠드, 스팀 분배 장치용 스탠드, 플라이휠용 스탠드, 마지막으로 홀더용 스팀 실린더. 플라이휠 홀더는 3/4" 티(수나사)로 만들어집니다. 롤러 스케이트 수리 키트의 베어링이 이상적입니다. 베어링은 압축 너트로 제자리에 고정되어 있습니다. 이 너트는 별도로 찾을 수 있습니다. 다층 파이프용 티. 오른쪽 모서리(설계에 사용되지 않음) 3/4 "티는 또한 스팀 실린더용 홀더로 사용되며 나사만 모두 암입니다. 어댑터는 3/4"에서 1/2" 요소를 고정하는 데 사용됩니다.

우리는 보일러를 수집합니다. 보일러에는 1인치 파이프가 사용됩니다. 시중에서 중고를 찾았습니다. 앞으로 보일러가 작아서 증기가 충분하지 않다고 말하고 싶습니다. 그런 보일러를 사용하면 엔진이 너무 느리게 작동하지만 작동합니다. 오른쪽의 세 부분은 캡, 어댑터 1 "-1/2" 및 스퀴지입니다. 슬링은 어댑터에 삽입되고 캡으로 닫힙니다. 따라서 보일러는 밀폐됩니다.

그래서 보일러는 처음에 밝혀졌습니다.

그러나 sukhoparnik의 높이는 충분하지 않았습니다. 물이 스팀 라인에 들어갔습니다. 어댑터를 통해 1/2" 배럴을 추가로 넣어야 했습니다.

이것은 버너입니다. 이전의 네 게시물은 "파이프에서 만든 수제 오일 램프"였습니다. 처음에 버너는 그렇게 생각되었습니다. 하지만 마땅한 연료가 없었다. 램프 오일과 등유는 심하게 훈제됩니다. 술이 필요합니다. 그래서 지금은 그냥 건조 연료 홀더를 만들었습니다.

이것은 매우 중요한 세부 사항. 스팀 분배기 또는 스풀. 이것은 작동 행정 동안 증기를 작동 실린더로 향하게 합니다. 피스톤이 뒤로 이동하면 증기 공급이 차단되고 배출이 발생합니다. 스풀은 금속-플라스틱 파이프용 가로대에서 만들어집니다. 끝 중 하나는 에폭시 퍼티로 밀봉해야 합니다. 이를 통해 어댑터를 통해 랙에 부착됩니다.

이제 가장 중요한 세부 사항입니다. 엔진이 작동하는지 여부에 따라 다릅니다. 이것은 작동 피스톤과 스풀 밸브입니다. 여기에는 M4 머리핀(가구 피팅 부서에서 판매, 긴 것을 찾아서 원하는 길이로 자르는 것이 더 쉽습니다), 금속 와셔 및 펠트 와셔가 사용됩니다. 펠트 와셔는 유리와 거울을 다른 부속품으로 고정하는 데 사용됩니다.

펠트는 최고의 재료가 아닙니다. 충분한 견고성을 제공하지 않으며 여행에 대한 저항이 상당합니다. 그 후, 우리는 펠트를 제거할 수 있었습니다. 피스톤에는 M4x15, 밸브에는 M4x8과 같이 표준 와셔가 적합하지 않았습니다. 이 와셔는 배관 테이프를 통해 가능한 한 단단히 조여지고 머리핀을 착용하고 위에서부터 같은 테이프로 2-3 층을 감쌀 필요가 있습니다. 그런 다음 실린더와 스풀에 있는 물로 철저히 문지릅니다. 업그레이드된 피스톤은 사진을 찍지 않았습니다. 분해하기에는 너무 게으르다.

실제로 실린더입니다. 1/2" 통으로 만들어졌으며 2개의 타이 너트로 3/4" 티 내부에 고정됩니다. 한 쪽은 최대 밀봉으로 피팅이 단단히 고정됩니다.

이제 플라이휠입니다. 플라이휠은 덤벨 팬케이크로 만들어집니다. 와셔 더미가 중앙 구멍에 삽입되고 인라인 스케이트 수리 키트의 작은 실린더가 와셔 중앙에 배치됩니다. 모든 것이 봉인되어 있습니다. 캐리어 홀더의 경우 가구 및 그림 걸이가 이상적이었습니다. 열쇠구멍 같네요. 모든 것은 사진에 표시된 순서대로 조립됩니다. 나사와 너트 - M8.

우리 디자인에는 두 개의 플라이휠이 있습니다. 그들 사이에는 강력한 연결이 있어야 합니다. 이 연결은 커플링 너트에 의해 제공됩니다. 모든 나사산 연결은 매니큐어로 고정됩니다.

이 두 플라이휠은 동일한 것처럼 보이지만 하나는 피스톤에 연결되고 다른 하나는 스풀 밸브에 연결됩니다. 따라서 M3 나사 형태의 캐리어가 중심에서 서로 다른 거리에 부착됩니다. 피스톤의 경우 캐리어는 중심에서 더 멀리, 밸브의 경우 중심에 더 가깝습니다.

이제 밸브와 피스톤 드라이브를 만듭니다. 가구 연결 플레이트는 밸브에 이상적이었습니다.

피스톤의 경우 창 잠금 패드가 레버로 사용됩니다. 가족처럼 왔습니다. 미터법을 발명한 사람에게 영원한 영광을.

조립된 드라이브.

모든 것이 엔진에 장착됩니다. 나사산 연결은 바니시로 고정됩니다. 피스톤 드라이브입니다.

밸브 드라이브. 피스톤 캐리어와 밸브 위치가 90도 다릅니다. 밸브 캐리어가 피스톤 캐리어를 이끄는 방향에 따라 플라이휠이 회전하는 방향이 달라집니다.

이제 파이프를 연결하는 것만 남아 있습니다. 이것은 실리콘 수족관 호스입니다. 모든 호스는 와이어나 클램프로 고정해야 합니다.

안전 밸브가 제공되지 않는다는 점에 유의해야 합니다. 따라서 최대한 주의를 기울여야 합니다.

짜잔. 우리는 물을 붓습니다. 우리는 그것을 불에 붙였다. 물이 끓기를 기다립니다. 가열하는 동안 밸브는 닫힌 위치에 있어야 합니다.

전체 조립 과정과 비디오의 결과.

흔히 '증기 엔진' 하면 증기 기관차나 스탠리 스티머 자동차가 떠오르지만 이러한 메커니즘의 사용은 운송에만 국한되지 않습니다. 약 2,000년 전에 원시 형태로 처음 만들어진 증기 기관은 지난 3세기 동안 가장 큰 전기 공급원이 되었으며 오늘날 증기 터빈은 세계 전기의 약 80%를 생산합니다. 이러한 메커니즘 뒤에 있는 물리적 힘의 특성을 더 잘 이해하려면 여기에 제안된 방법 중 하나를 사용하여 일반 재료로 자신의 증기 기관을 만드는 것이 좋습니다! 시작하려면 1단계로 이동하세요.

단계

깡통으로 만든 증기 기관(어린이용)

6.35cm의 거리에서 알루미늄 캔의 바닥을 자릅니다. 금속 가위를 사용하여 알루미늄 캔의 바닥을 높이의 약 1/3까지 고르게 자릅니다.

펜치로 베젤을 구부리고 누릅니다.날카로운 모서리를 방지하려면 캔 가장자리를 안쪽으로 구부리십시오. 이 작업을 수행할 때 부상을 입지 않도록 주의하십시오.

병 바닥을 안쪽에서 아래로 눌러 평평하게 만듭니다.대부분의 알루미늄 음료 캔에는 안쪽으로 휘어진 둥근 바닥이 있습니다. 손가락으로 바닥을 누르거나 바닥이 평평한 작은 유리를 사용하여 바닥을 평평하게 합니다.

상단에서 1.3cm 뒤로 물러나서 항아리의 반대쪽에 두 개의 구멍을 만드십시오. 구멍을 만들려면 종이 구멍 펀치와 망치가 달린 못이 모두 적합합니다. 지름이 3밀리미터가 조금 넘는 구멍이 필요합니다.

병 중앙에 작은 가열 양초를 놓습니다.호일을 구겨서 움직이지 않도록 촛불 아래와 주위에 놓습니다. 이러한 양초는 일반적으로 특수 스탠드로 제공되므로 왁스가 녹아 알루미늄 캔으로 흘러 들어가지 않아야 합니다.

15~20cm 길이의 동관 중앙 부분을 연필에 2~3바퀴 감아 코일을 만듭니다. 3mm 튜브는 연필 주위에서 쉽게 구부러져야 합니다. 병의 상단을 가로지르는 충분한 곡선 튜브와 각 측면에 직선으로 5cm가 더 필요합니다.

튜브의 끝을 항아리의 구멍에 삽입하십시오.사문석의 중심은 양초 심지 위에 있어야 합니다. 튜브의 양쪽에 있는 직선 섹션의 길이가 같은 것이 바람직합니다.

펜치로 파이프 끝을 구부려 직각을 만듭니다.튜브의 직선 부분을 구부려 캔의 다른 면에서 반대 방향을 봅니다. 그 다음에 다시항아리 바닥 아래로 떨어지도록 구부립니다. 모든 것이 준비되면 다음과 같은 결과가 나타납니다. 튜브의 구불구불한 부분은 양초 위의 병 중앙에 위치하고 병의 양쪽에서 반대 방향을 바라보는 두 개의 기울어진 "노즐"로 전달됩니다.

튜브의 끝이 잠겨 있어야 하는 동안 항아리를 물 한 그릇에 담그십시오.귀하의 "보트"는 표면에 단단히 고정되어야 합니다. 튜브의 끝이 물에 충분히 잠겨 있지 않으면 항아리를 조금 더 무겁게 만들지 만 어떤 경우에도 익사하지 마십시오.

튜브에 물을 채웁니다.가장 간단한 방법으로한쪽 끝을 물 속으로 낮추고 빨대처럼 다른 쪽 끝을 잡아당길 것입니다. 손가락으로 튜브의 배출구 중 하나를 막고 수도꼭지의 물줄기 아래에서 다른 배출구를 대체할 수도 있습니다.

촛불을 켜십시오.잠시 후 튜브의 물이 가열되어 끓을 것입니다. 증기로 변하면서 "노즐"을 통해 빠져 나와 전체 병이 그릇에서 회전하기 시작합니다.

페인트통 증기기관차(성인용)

1. 4리터 페인트 캔 바닥 근처에 직사각형 구멍을 자릅니다.바닥 근처 항아리 측면에 15 x 5 cm 수평 직사각형 구멍을 만드십시오.

   • 이 캔(사용 중인 다른 캔)에 라텍스 페인트만 들어 있는지 확인하고 사용하기 전에 비눗물로 철저히 씻어야 합니다.

2. 금속 메쉬의 12 x 24cm 스트립을 자릅니다.각 모서리에서 길이를 따라 90o 각도로 6cm 구부립니다. 두 개의 6cm "다리"가 있는 12 x 12cm 정사각형 "플랫폼"으로 끝납니다. "다리"가 아래로 향하도록 항아리에 넣고 절단 구멍의 가장자리와 정렬합니다.

   뚜껑 둘레에 구멍의 반원을 만드십시오.그런 다음 증기 기관에 열을 공급하기 위해 캔에 담긴 석탄을 태울 것입니다. 산소가 부족하면 석탄이 잘 연소되지 않습니다. 병이 필요한 환기를 하려면 가장자리를 따라 반원을 형성하는 뚜껑에 여러 개의 구멍을 뚫거나 천공하십시오.

   • 이상적으로 통풍구의 직경은 약 1cm여야 합니다.

3. 구리관으로 코일을 만드십시오.지름 6mm의 연동관 약 6m를 취하여 한쪽 끝에서 30cm를 측정한 다음 이 지점에서 시작하여 지름 12cm로 5회 돌린 후 남은 관의 길이를 8cm로 15회 구부립니다. 직경에 . .

   커버의 통풍구를 통해 코일의 양쪽 끝을 통과시킵니다.코일의 양쪽 끝이 위를 향하도록 구부리고 덮개의 구멍 중 하나를 통해 양쪽을 통과시킵니다. 파이프의 길이가 충분하지 않으면 회전 중 하나를 약간 구부려야합니다.

   항아리에 사문석과 숯을 넣으십시오.메쉬 플랫폼에 사문석을 놓습니다. 코일 주변과 내부 공간을 숯으로 채웁니다. 뚜껑을 단단히 닫으십시오.

   작은 병에 튜브용 구멍을 뚫습니다.리터 병 뚜껑 중앙에 직경 1cm의 구멍을 뚫고 병 측면에 직경 1cm의 구멍 두 개를 뚫습니다. 뚜껑.

   밀봉된 플라스틱 튜브를 작은 병의 측면 구멍에 삽입합니다.구리 튜브의 끝을 사용하여 두 플러그의 중앙에 구멍을 만드십시오. 25cm 길이의 단단한 플라스틱 튜브를 한 플러그에 삽입하고 10cm 길이의 동일한 튜브를 다른 플러그에 삽입합니다. 플러그에 단단히 고정되고 약간 살펴봐야 합니다. 튜브가 긴 코르크를 작은 캔의 아래쪽 구멍에 삽입하고 튜브가 짧은 코르크를 위쪽 구멍에 삽입합니다. 클램프로 각 플러그에 튜브를 고정합니다.

   큰 항아리의 튜브를 작은 항아리의 튜브에 연결하십시오.마개 튜브가 더 큰 항아리의 통풍구에서 반대쪽을 향하게 하여 더 큰 항아리 위에 더 작은 항아리를 놓습니다. 금속 테이프를 사용하여 하단 플러그에서 구리 코일 하단에서 나오는 튜브까지 튜브를 고정합니다. 그런 다음 상단 플러그의 튜브를 코일 상단에서 나오는 튜브에 유사하게 고정합니다.

   정션 박스에 구리 튜브를 삽입합니다.망치와 드라이버를 사용하여 둥근 금속 전기 상자의 중앙을 제거합니다. 고정 링으로 전기 케이블 아래에 클램프를 고정합니다. 1.3cm 구리 튜브 15cm를 케이블 타이에 삽입하여 튜브가 상자의 구멍 아래 몇 센티미터 돌출되도록 합니다. 이 끝의 가장자리를 망치로 안쪽으로 뭉개십시오. 튜브의 이 끝을 작은 병 뚜껑의 구멍에 삽입합니다.

   젓가락에 꼬치를 넣습니다.길이 1.5cm, 지름 0.95cm의 속이 빈 나무 은못의 한쪽 끝을 일반 나무 꼬치로 끼워 넣습니다.

   • 엔진이 작동하는 동안 꼬챙이와 다웰은 "피스톤" 역할을 합니다. 피스톤 움직임을 더 잘 보기 위해 작은 종이 "깃발"을 붙일 수 있습니다.

4. 작업을 위해 엔진을 준비합니다.더 작은 상단 캔에서 정션 박스를 제거하고 상단 캔을 물로 채우고 캔에 물이 2/3 차 있을 때까지 구리 코일로 넘치도록 합니다. 모든 연결에서 누출이 있는지 확인하십시오. 병 뚜껑을 망치로 두드려 단단히 고정하십시오. 더 작은 상단 용기 위에 정션 박스를 다시 놓습니다.

5. 엔진 시동!신문 조각을 구겨서 엔진 바닥의 그물 아래 공간에 넣으십시오. 숯에 불이 붙으면 약 20~30분 동안 그대로 두십시오. 코일의 물이 가열됨에 따라 증기가 상부 은행에 축적되기 시작합니다. 증기가 충분한 압력에 도달하면 은못과 꼬치를 위로 밀어 올립니다. 압력이 해제된 후 피스톤은 중력에 의해 아래로 이동합니다. 필요한 경우 꼬챙이의 일부를 잘라 피스톤의 무게를 줄이십시오. 가벼울수록 더 자주 "부유"합니다. 피스톤이 일정한 속도로 "걷는" 그런 무게의 꼬치를 만드십시오.

   • 헤어 드라이어로 통풍구로의 공기 흐름을 증가시켜 연소 과정을 가속화할 수 있습니다.

6. 안전히 계세요.우리는 집에서 만든 증기 기관을 작업하고 취급할 때 주의가 필요하다는 것은 말할 필요도 없다고 믿습니다. 절대로 실내에서 실행하지 마십시오. 마른 나뭇잎이나 튀어나온 나뭇가지와 같은 가연성 물질 근처에서 절대 사용하지 마세요. 콘크리트와 같은 단단하고 불연성 표면에서만 엔진을 작동하십시오. 어린이나 청소년과 함께 작업하는 경우 방치해서는 안 됩니다. 숯이 타고 있는 엔진에 어린이와 청소년이 접근해서는 안 됩니다. 엔진의 온도를 모른다면 엔진이 너무 뜨거워서 만지면 안 된다고 가정하십시오.

   • 증기가 상단 "보일러"에서 나올 수 있는지 확인하십시오. 어떤 이유에서든 피스톤이 막히면 작은 캔 내부에 압력이 쌓일 수 있습니다. 최악의 경우 은행이 폭발할 수 있습니다. 매우위험하게.
• 플라스틱 보트에 증기 기관을 놓고 양쪽 끝을 물에 담그고 증기 장난감을 만드십시오. 플라스틱 소다 또는 표백제 병에서 간단한 모양의 보트를 잘라서 장난감을 더 "녹색"으로 만들 수 있습니다.

정확히 212년 전인 1801년 12월 24일 영국의 작은 마을인 Camborne에서 정비공 Richard Trevithick이 최초의 증기 동력 개 카트를 대중에게 시연했습니다. 오늘날, 이 이벤트는 주목할 만한 것으로 안전하게 분류될 수 있지만, 특히 증기 기관이 이전에 알려지고 심지어 차량에도 사용되었기 때문에 중요하지 않은 것으로 분류될 수 있습니다. : 바로 지금, 기술의 발전은 19세기 초 증기와 휘발유의 위대한 "전투" 시대를 연상케 하는 상황을 만들어 냈습니다. 배터리, 수소 및 바이오 연료 만 싸워야합니다. 모든 것이 어떻게 끝나고 누가 이길지 알고 싶습니까? 나는 제안하지 않을 것이다. 힌트: 기술은 그것과 아무 관련이 없습니다 ...

1. 증기 기관에 대한 열정은 지나갔고 내연 기관의 시대가 왔습니다.대의를 위해 반복합니다. 1801년에 4륜 마차가 Camborne의 거리를 따라 굴러 8명의 승객을 상대적으로 편안하고 천천히 수송할 수 있었습니다. 자동차는 단일 실린더 증기 엔진으로 구동되었으며 석탄은 연료로 사용되었습니다. 증기 차량의 제작은 열정적으로 착수되었으며 이미 19 세기의 20 대에 여객 증기 옴니 버스는 최대 30km / h의 속도로 승객을 운송했으며 평균 정비 마일리지는 2.5-3,000km에 도달했습니다.

이제 이 정보를 다른 정보와 비교해 보겠습니다. 같은 1801년에 프랑스인 Philippe Lebon은 가벼운 가스로 작동하는 왕복 내연 기관 설계에 대한 특허를 받았습니다. 3년 후 Lebon이 죽고 다른 사람들은 그가 제안한 기술 솔루션을 개발해야 했습니다. 1860년에만 벨기에 엔지니어 Jean Etienne Lenoir가 전기 스파크로 점화되는 가스 엔진을 조립하여 차량에 설치하기에 적합한 수준으로 설계했습니다.

따라서 자동차 증기 기관과 내연 기관은 거의 같은 시대입니다. 능률 증기 기관그 디자인의 그리고 그 해에는 약 10%였습니다. Lenoir 엔진의 효율성은 4%에 불과했습니다. 불과 22년 후인 1882년에 August Otto는 현재 가솔린 엔진의 효율이 15%에 이를 정도로 개선했습니다.

2. 증기 견인력은 진보의 역사에서 짧은 순간일 뿐입니다. 1801년부터 시작된 증기 운송의 역사는 거의 159년 동안 활발하게 이어졌습니다. 1960년(!) 증기 기관이 있는 버스와 트럭은 여전히 ​​미국에서 건설되고 있었습니다. 이 기간 동안 증기 엔진은 크게 향상되었습니다. 1900년 미국에서는 차량의 50%가 "증기"되었습니다. 그 해에 이미 증기, 가솔린 및 -주의 사이에 경쟁이 일어났습니다! - 전기 마차. Ford's Model-T의 시장 성공과 증기 기관의 패배 이후 지난 세기의 20대에 증기 자동차의 인기가 급증했습니다. 연료 비용(연료유, 등유)는 휘발유 비용보다 현저히 낮습니다.

1927년까지 Stanley는 연간 약 1,000대의 증기 자동차를 생산했습니다. 영국에서는 증기 트럭이 1933년까지 가솔린 트럭과 성공적으로 경쟁했지만 당국이 중량물 운송에 대한 세금을 도입하고 미국에서 수입되는 액체 석유 제품에 대한 관세를 인하했기 때문에 패배했습니다.

3. 증기기관은 비효율적이고 비경제적이다.예, 예전에는 그랬습니다. 배기 증기를 대기로 방출하는 "고전적인" 증기 기관의 효율은 8% 이하입니다. 그러나 응축기와 프로파일 흐름 부분이 있는 증기 기관의 효율은 최대 25-30%입니다. 증기 터빈은 30-42%를 제공합니다. 가스 터빈과 증기 터빈이 "함께" 사용되는 복합 사이클 발전소는 최대 55-65%의 효율을 보입니다. 후자의 상황으로 인해 BMW 엔지니어는 자동차에서 이 체계를 사용하기 위한 옵션 작업을 시작했습니다. 그건 그렇고, 현대의 효율성 가솔린 엔진 34%입니다.

증기기관을 제조하는 비용은 항상 기화기의 비용보다 낮았고, 디젤 엔진같은 힘. 과열된(건식) 증기와 현대 시스템윤활, 품질 베어링 및 전자 시스템듀티 사이클의 규제는 전자의 40%에 불과합니다.

4. 증기 기관이 천천히 시작됩니다.그리고 그것은 한때 ... Stanley 생산 자동차조차도 10 분에서 20 분 사이에 "쌍둥이를 낳습니다". 보일러 설계 개선과 계단식 난방 모드 도입으로 준비 시간을 40~60초로 단축할 수 있었습니다.

5. 증기 자동차가 너무 느립니다.이것은 사실이 아닙니다. 1906 - 205.44 km / h의 속도 기록은 증기 자동차에 속합니다. 그 해에 가솔린 엔진이 장착된 자동차는 그렇게 빨리 운전하는 방법을 몰랐습니다. 1985년에 증기 자동차는 234.33km/h의 속도로 여행했습니다. 그리고 2009년에 영국 엔지니어 그룹이 360hp 용량의 증기 드라이브가 있는 증기 터빈 "볼라이드"를 설계했습니다. 경주에서 기록적인 평균 속도로 이동할 수 있었던 s. - 241.7km / h.

6. 증기 자동차는 담배를 피우고, 그것은 미학적입니다.굴뚝에서 연기와 불의 두꺼운 구름을 던지는 최초의 증기 승무원을 묘사한 오래된 그림(그런데 이것은 최초의 "증기 엔진"의 용광로의 불완전성을 나타냄)을 보면 증기의 지속적인 연관성이 어디에 있는지 이해합니다. 엔진과 그을음이 나왔습니다.

에 관하여 모습기계, 물론 여기서 요점은 디자이너의 수준에 따라 다릅니다. Abner Doble(미국)의 증기차가 못생겼다고 말할 사람은 없을 것입니다. 오히려 오늘날의 기준으로도 우아합니다. 게다가 그들은 최대 130km / h까지 조용하고 매끄럽고 빠르게 운전했습니다.

자동차 엔진용 수소 연료 분야의 현대 연구에서 많은 "측면 분기"가 발생했다는 사실은 흥미롭습니다. 고전적인 왕복 증기 엔진 및 특히 증기 터빈 엔진의 연료로서의 수소는 절대적인 환경 친화성을 제공합니다. 그러한 모터의 "연기"는 ... 수증기입니다.

7. 증기 기관은 기발하다.사실이 아니다. 구조적으로 중요하다 엔진보다 간단내부 연소, 그 자체로 더 큰 신뢰성과 소박함을 의미합니다. 증기 기관의 자원은 다른 유형의 엔진에서는 일반적이지 않은 수만 시간의 연속 작동입니다. 그러나 문제는 이에 국한되지 않습니다. 작동 원리 덕분에 증기 기관은 대기압이 낮아도 효율을 잃지 않습니다. 바로 이 이유 때문에 차량증기 동력은 고지대, 무거운 산길에서 사용하기에 매우 적합합니다.

그건 그렇고, 전기 모터와 유사한 증기 기관의 또 다른 유용한 특성에 주목하는 것은 흥미 롭습니다. 직류. 샤프트 속도가 감소하면(예: 부하 증가) 토크가 증가합니다. 이 속성 덕분에 증기 엔진이 장착된 자동차에는 기본적으로 기어박스가 필요하지 않습니다. 자체적으로 매우 복잡하고 때로는 변덕스러운 메커니즘입니다.

이 기사에서는 증기 기관 개발의 역사를 충분히 자세히 설명합니다. 다음은 1672-1891년의 가장 유명한 솔루션과 발명품입니다.

첫 작품.

17세기에 증기가 운전 수단으로 간주되기 시작했고 모든 종류의 실험이 증기로 수행되었으며 1643년에 Evangelista Torricelli가 증기 압력의 힘 작용을 발견했다는 사실부터 시작하겠습니다. 47년 후 Christian Huygens는 실린더에서 화약 폭발로 구동되는 최초의 동력 기계를 설계했습니다. 그것은 내연 기관의 첫 번째 프로토타입이었습니다. 비슷한 원리로 Abbot Otfey의 취수기가 배치됩니다. 곧 Denis Papin은 폭발의 힘을 덜 강력한 증기의 힘으로 대체하기로 결정했습니다. 1690년에 그는 최초의 증기 기관, 증기 보일러라고도 합니다.

그것은 끓는 물의 도움으로 실린더에서 위로 이동하고 후속 냉각으로 인해 다시 낮아지는 피스톤으로 구성되었습니다. 이것이 힘이 생성 된 방식입니다. 전체 과정은 다음과 같은 방식으로 이루어졌습니다. 보일러의 기능을 동시에 수행하는 실린더 아래에 용광로가 배치되었습니다. 피스톤이 상부 위치에 있을 때, 용광로는 냉각을 용이하게 하기 위해 뒤로 움직였습니다.

나중에 Thomas Newcomen과 Cowley라는 두 명의 영국인(한 명은 대장장이, 다른 한 명은 유리공)은 보일러와 실린더를 분리하고 냉수 탱크를 추가하여 시스템을 개선했습니다. 이 시스템은 밸브 또는 수도꼭지로 작동되는데, 하나는 증기용이고 다른 하나는 물용이며 교대로 열리고 닫힙니다. 그런 다음 영국인 Bayton은 밸브 컨트롤을 진정한 클럭 컨트롤로 재구축했습니다.

실제로 증기 기관의 사용.

Newcomen의 기계는 곧 모든 곳에서 알려지게 되었고 특히 1765년 James Watt가 개발한 더블 액션 시스템으로 개선되었습니다. 지금 증기 기관크기 때문에 고정 설치에 더 적합했지만 차량에 사용하기에 충분히 완전한 것으로 판명되었습니다. Wat는 자신의 발명품을 산업계에도 제공했습니다. 그는 또한 섬유 공장을 위한 기계를 만들었습니다.

수송 수단으로 사용된 최초의 증기 기관은 엔지니어이자 아마추어 군사 전략가인 프랑스인 Nicolas Joseph Cugnot에 의해 발명되었습니다. 1763년 또는 1765년에 그는 평균 속도 3.5, 최대 9.5km/h로 4명의 승객을 태울 수 있는 자동차를 만들었습니다. 첫 번째 시도는 두 번째 시도로 이어졌습니다. 총을 운반하기 위해 자동차가 나타났습니다. 물론 군에서 테스트를 거쳤지만 장기간 운용이 불가능하기 때문에(연속 운용 주기) 새차 15분을 초과하지 않음) 발명가는 당국과 재정가로부터 지원을 받지 못했습니다. 한편 영국에서는 증기 기관이 개선되고 있었습니다. Moore의 와트 기반 시도가 여러 번 실패한 후, Welsh Colliery에서 의뢰한 Richard Travisick의 철도 차량인 William Murdoch와 William Symington이 나타났습니다. 활동적인 발명가가 세상에 나타났습니다. 그는 지하 광산에서 지상으로 올라와 1802년 인류에게 강력한 차, 평지에서는 15km/h, 상승에서는 6km/h의 속도에 도달합니다.

페리 동력 차량은 또한 미국에서 점점 더 많이 사용되었습니다. 1790년 Nathan Reed는 그의 기술로 필라델피아 사람들을 놀라게 했습니다. 모델 증기 자동차 . 그러나 14년 후에 수륙양용차를 발명한 그의 동포 올리버 에반스는 더욱 유명해졌습니다. "자동차 실험"이 수행되지 않은 나폴레옹 전쟁 후, 작업이 다시 시작되었습니다. 증기 기관의 발명과 개선. 1821년에는 완벽하고 매우 신뢰할 수 있는 것으로 간주될 수 있었습니다. 그 이후로 증기 동력 자동차 분야의 모든 단계는 미래 자동차 개발에 확실히 기여했습니다.

1825년 Goldsworth Gurney 경은 런던에서 배스까지 171km 길이의 구간에서 최초의 여객 노선을 조직했습니다. 동시에 그는 증기 기관이있는 특허받은 마차를 사용했습니다. 이것은 고속 도로 마차 시대의 시작이었습니다. 그러나 영국에서는 사라졌지만 이탈리아와 프랑스에서는 널리 퍼졌습니다. 이러한 차량은 1873년 무게 4500kg의 Amede Balle의 "Curts"와 2500kg이 약간 넘는 무게와 35km/h의 속도에 도달하는 더 작은 "Mansel"의 등장으로 최고 수준에 도달했습니다. 둘 다 최초의 "실제" 자동차의 특징이 된 기술의 선구자였습니다. 고속임에도 불구하고 증기 기관 효율아주 작았다. Bolle는 최초의 잘 작동하는 스티어링 시스템에 대한 특허를 받은 사람이었고, 그는 제어 장치와 제어 장치를 너무 잘 배열하여 오늘날에도 여전히 대시보드에서 볼 수 있습니다.

내연 기관 분야의 엄청난 발전에도 불구하고 증기 동력은 여전히 ​​기계의 균일하고 원활한 작동을 제공했기 때문에 많은 지지자들이 있었습니다. 1881년 60km/h의 속도로 라피드와 같은 다른 경차를 만든 볼레, 독립적인 휠 서스펜션이 있는 프론트 액슬이 있는 1873년 누벨처럼 Leon Chevrolet은 1887년에서 1907년 사이에 1889년 그가 특허를 낸 가볍고 컴팩트한 증기 발생기. 1883년 파리에서 설립된 De Dion-Bouton은 창립 10년 동안 증기 동력 자동차를 생산하여 상당한 성공을 거두었습니다. 이 자동차는 1894년 파리-루앙 경주에서 우승했습니다.

그러나 Panhard et Levassor의 휘발유 사용 성공으로 De Dion은 내연 기관으로 전환했습니다. Bole 형제가 아버지의 회사를 인수했을 때 그들도 마찬가지였습니다. 그런 다음 Chevrolet 회사는 생산을 재건했습니다. 증기 동력 자동차는 1930년 이전에도 미국에서 사용되었지만 수평선에서 점점 더 빠르게 사라졌습니다. 바로 이 순간 생산이 중단되었고 증기 기관의 발명