증기기관을 만드는 방법. 수제 2기통 증기 엔진

19세기 초부터 확장을 시작했습니다. 그리고 그 당시에는 이미 산업 목적으로뿐만 아니라 장식용으로도 대형 유닛이 건설되었습니다. 고객의 대부분은 자신과 자녀를 즐겁게 하고 싶어하는 부유한 귀족이었습니다. 증기 장치가 사회 생활의 필수적인 부분이 된 후, 장식용 엔진은 대학과 학교에서 교육 모델로 사용되기 시작했습니다.

현대의 증기기관

20세기 초에 증기기관의 관련성은 쇠퇴하기 시작했습니다. 장식용 미니 엔진을 계속 생산하는 몇 안 되는 회사 중 하나는 영국 회사인 Mamod였으며, 오늘날에도 그러한 장비의 샘플을 구입할 수 있습니다. 그러나 그러한 증기 기관의 비용은 쉽게 200파운드 스털링을 초과하며 이는 며칠 저녁 동안 장신구에 비해 그리 적지 않습니다. 또한 모든 종류의 메커니즘을 스스로 조립하는 것을 좋아하는 사람들에게는 손으로 간단한 증기 기관을 만드는 것이 훨씬 더 흥미로울 것입니다.

매우 간단합니다. 불은 물 냄비를 가열합니다. 온도의 영향으로 물이 증기로 변하여 피스톤을 밀어냅니다. 용기에 물이 있으면 피스톤에 연결된 플라이휠이 회전합니다. 이것은 증기 기관의 구조에 대한 표준 다이어그램입니다. 그러나 완전히 다른 구성으로 모델을 조립할 수 있습니다.

이제 이론적인 부분에서 더 흥미로운 부분으로 넘어가겠습니다. 자신의 손으로 무언가를하는 데 관심이 있고 그러한 이국적인 기계에 놀랐다면이 기사는 당신을위한 것입니다. 여기서 우리는 자신의 손으로 증기 엔진을 조립하는 방법에 대한 다양한 방법에 대해 기꺼이 이야기 할 것입니다. 동시에, 메커니즘을 만드는 과정 자체는 출시만큼이나 기쁨을 줍니다.

방법 1: DIY 미니 증기 기관

그럼 시작해 보겠습니다. 가장 간단한 증기 기관을 우리 손으로 조립해 봅시다. 도면, 복잡한 도구 및 특별한 지식이 필요하지 않습니다.

우선, 우리는 어떤 음료든 마십니다. 그것에서 아래쪽 1/3을 잘라냅니다. 결과적으로 모서리가 날카로워지므로 펜치를 사용하여 안쪽으로 구부려야 합니다. 우리는 자신을 자르지 않도록 조심스럽게 이것을합니다. 대부분의 알루미늄 캔은 바닥이 오목하기 때문에 수평을 맞춰야 합니다. 손가락으로 딱딱한 표면을 단단히 누르는 것으로 충분합니다.

결과 "유리"의 상단 가장자리에서 1.5cm 떨어진 곳에 서로 반대편에 두 개의 구멍을 만들어야합니다. 직경이 최소 3mm 이상이어야하므로 구멍 펀치를 사용하는 것이 좋습니다. 항아리 바닥에 장식용 양초를 놓습니다. 이제 우리는 일반 테이블 포일을 가져다가 구겨서 미니 버너를 사방으로 감습니다.

미니 노즐

다음으로 15-20cm 길이의 구리 튜브 조각을 가져와야합니다. 내부가 비어있는 것이 중요합니다. 이것이 구조를 움직이는 주요 메커니즘이 될 것이기 때문입니다. 튜브의 중앙 부분을 연필로 2~3회 감아 작은 나선 모양을 만듭니다.

이제 곡선 부분이 양초 심지 바로 위에 위치하도록 이 요소를 배치해야 합니다. 이를 위해 튜브에 문자 "M" 모양을 지정합니다. 동시에 우리는 항아리에 만들어진 구멍을 통해 아래로 내려가는 부분을 꺼냅니다. 따라서 구리관은 심지 위에 단단히 고정되어 있으며 그 가장자리는 일종의 노즐 역할을 합니다. 구조물이 회전하려면 "M-요소"의 반대쪽 끝을 서로 다른 방향으로 90도 구부려야 합니다. 증기 기관의 설계가 준비되었습니다.

엔진 시동

항아리는 물이 담긴 용기에 담겨 있습니다. 이 경우 튜브의 가장자리가 표면 아래에 있어야 합니다. 노즐이 충분히 길지 않으면 병 바닥에 작은 무게를 추가할 수 있습니다. 하지만 엔진 전체가 익사하지 않도록 주의하세요.

이제 튜브에 물을 채워야 합니다. 이렇게 하려면 한쪽 끝을 물 속으로 낮추고 빨대를 통과하는 것처럼 다른 쪽 끝을 공기로 끌어들일 수 있습니다. 우리는 항아리를 물 속으로 내립니다. 촛불 심지에 불을 붙입니다. 잠시 후 나선형의 물은 증기로 변하고 압력을 가하면 노즐의 반대쪽 끝에서 날아갑니다. 용기가 용기 안에서 매우 빠르게 회전하기 시작합니다. 이것이 우리가 우리 자신의 증기 기관을 만든 방법입니다. 보시다시피 모든 것이 간단합니다.

성인용 증기기관 모델

이제 작업을 복잡하게 만들어 보겠습니다. 우리 손으로 더 진지한 증기 기관을 조립해 봅시다. 먼저 페인트 캔을 가져와야합니다. 완전히 깨끗한지 확인해야 합니다. 바닥에서 2-3cm 떨어진 벽에 15 x 5cm 크기의 직사각형을 잘라냅니다. 긴 쪽이 항아리 바닥과 평행하게 배치됩니다. 우리는 12 x 24cm 면적의 금속 메쉬 조각을 잘라 내고 긴 쪽 끝에서 6cm를 측정하여 90도 각도로 구부립니다. 우리는 6cm 다리가있는 12 x 12cm 면적의 작은 "플랫폼 테이블"을 항아리 바닥에 설치합니다.

뚜껑 둘레에 여러 개의 구멍을 만들고 뚜껑의 절반을 따라 반원 모양으로 배치해야합니다. 구멍의 직경은 약 1cm인 것이 좋습니다. 이는 내부 공간의 적절한 환기를 보장하기 위해 필요합니다. 증기기관은 화재 발생원에 충분한 공기가 공급되지 않으면 제대로 작동할 수 없습니다.

주요 요소

우리는 구리 튜브로 나선형을 만듭니다. 직경이 1/4인치(0.64cm)인 약 6m 길이의 부드러운 구리 튜브가 필요합니다. 한쪽 끝에서 30cm를 측정합니다. 이 지점부터 시작하여 각각 직경 12cm의 나선형을 5바퀴 만들어야 합니다. 파이프의 나머지 부분은 직경 8cm의 15개 링으로 구부러져 있습니다. 따라서 다른 쪽 끝에는 20cm의 자유 튜브가 있어야 합니다.

두 리드 모두 용기 뚜껑의 통풍구를 통과합니다. 직선 부분의 길이가 충분하지 않은 것으로 밝혀지면 나선형의 한 바퀴를 구부릴 수 있습니다. 석탄은 사전 설치된 플랫폼에 배치됩니다. 이 경우 나선형은 이 플랫폼 바로 위에 배치되어야 합니다. 석탄은 차례 사이에 조심스럽게 배치됩니다. 이제 항아리를 닫을 수 있습니다. 결과적으로 우리는 엔진에 동력을 공급할 화실을 얻었습니다. 증기 기관은 거의 손으로 만들어집니다. 얼마 남지 않았습니다.

물통

이제 더 작은 크기의 다른 페인트 캔을 가져와야합니다. 뚜껑 중앙에 직경 1cm의 구멍이 뚫려 있습니다. 항아리 측면에 두 개의 구멍이 더 있습니다. 하나는 거의 바닥에, 두 번째는 뚜껑 근처에 있습니다.

두 개의 껍질을 가져 가십시오. 그 중앙에는 구리 튜브 직경의 구멍이 있습니다. 25cm 플라스틱 파이프가 한쪽 코르크에 삽입되고 다른 쪽 코르크에는 10cm 삽입되어 가장자리가 플러그에서 거의 보이지 않습니다. 작은 항아리의 아래쪽 구멍에는 긴 관이 달린 코록을 삽입하고 위쪽 구멍에는 짧은 관을 삽입합니다. 바닥에 있는 구멍이 큰 캔의 환기 통로 반대쪽에 오도록 작은 캔을 큰 페인트 캔 위에 놓습니다.

결과

결과는 다음과 같은 디자인이어야 합니다. 작은 항아리에 물을 붓고 바닥에 있는 구멍을 통해 구리관으로 흘러 들어갑니다. 나선형 아래에 불이 켜져 구리 용기를 가열합니다. 뜨거운 증기가 튜브 위로 올라갑니다.

기구가 완성되기 위해서는 동관 상단에 피스톤과 플라이휠을 부착해야 한다. 결과적으로 연소의 열에너지는 바퀴의 기계적 회전력으로 변환됩니다. 이러한 외연 기관을 만드는 데는 수많은 다양한 계획이 있지만 모두에는 항상 불과 물이라는 두 가지 요소가 관련됩니다.

이 디자인 외에도 스팀형도 조립할 수 있지만 이는 완전히 별개의 물품을 위한 소재입니다.

장작불 발전소는 소비자에게 전기를 공급하는 대체 방법 중 하나입니다.

이러한 장치는 전원 공급이 전혀 없는 곳에서도 최소한의 에너지 비용으로 전기를 생산할 수 있습니다.

장작을 사용하는 발전소는 여름 별장 및 시골집 소유자에게 훌륭한 옵션이 될 수 있습니다.

장거리 하이킹을 좋아하고 자연 속에서 시간을 보내는 것을 좋아하는 사람들에게 적합한 미니어처 버전도 있습니다. 하지만 가장 먼저 해야 할 일이 있습니다.

특징

장작불 발전소는 새로운 발명품은 아니지만, 현대 기술을 통해 이전에 개발된 장치를 어느 정도 개선할 수 있게 되었습니다. 또한, 전기를 생성하는 데에는 여러 가지 기술이 사용됩니다.

또한, "목재 연소"라는 개념은 다소 부정확합니다. 왜냐하면 일반적으로 연소할 수 있는 모든 고체 연료(목재, 목재 칩, 팔레트, 석탄, 코크스)가 이러한 스테이션의 운영에 적합하기 때문입니다.

장작, 즉 연소 과정은 전기가 생성되는 장치의 기능을 보장하는 에너지원으로만 작용한다는 점을 즉시 알아두겠습니다.

이러한 발전소의 주요 장점은 다음과 같습니다.

  • 다양한 고체 연료를 사용할 수 있는 능력과 가용성
  • 어디서나 전기를 받을 수 있습니다.
  • 다양한 기술을 사용하면 다양한 매개변수로 전기를 얻을 수 있습니다(일반 전화 충전 및 산업용 장비 전원 공급에만 충분).
  • 또한 정전이 자주 발생하는 경우 대안으로 작용할 수 있을 뿐만 아니라 주요 전력 공급원으로도 사용할 수 있습니다.

클래식 버전

언급한 바와 같이, 장작불 발전소는 전기를 생산하기 위해 여러 기술을 사용합니다. 그 중 고전적인 것은 증기력, 즉 단순히 증기기관입니다.

여기에서는 모든 것이 간단합니다. 나무 또는 기타 연료가 연소되면 물을 가열하여 결과적으로 가스 상태, 즉 증기로 변합니다.

생성된 증기는 발전기 세트의 터빈에 공급되고 회전으로 인해 발전기가 전기를 생성합니다.

증기 기관과 발전기 세트가 단일 폐쇄 회로로 연결되어 있기 때문에 증기는 터빈을 통과한 후 냉각되어 보일러로 다시 공급되며 전체 과정이 반복됩니다.

이 발전소 계획은 가장 단순한 계획 중 하나이지만 여러 가지 중요한 단점이 있으며 그 중 하나는 폭발 위험입니다.

물이 기체 상태로 변한 후 회로의 압력이 크게 증가하고 조절되지 않으면 파이프라인이 파열될 가능성이 높습니다.

현대 시스템은 압력을 조절하는 전체 밸브 세트를 사용하지만 증기 엔진 작동에는 여전히 지속적인 모니터링이 필요합니다.

또한, 이 엔진에 사용되는 일반 물은 파이프 벽에 스케일을 형성하여 스테이션의 효율성을 감소시킬 수 있습니다(스케일은 열 전달을 손상시키고 파이프 처리량을 감소시킵니다).

그러나 이제 이 문제는 증류수, 액체, 침전되는 정제된 불순물 또는 특수 가스를 사용하여 해결됩니다.

그러나 반면에, 이 발전소는 방을 가열하는 또 다른 기능을 수행할 수 있습니다.

여기에서는 모든 것이 간단합니다. 기능(터빈 회전)을 수행한 후 증기를 냉각하여 다시 액체 상태로 바뀌어야 하며, 이를 위해서는 냉각 시스템 또는 간단히 라디에이터가 필요합니다.

그리고 이 라디에이터를 실내에 배치하면 결국 우리는 그러한 스테이션에서 전기뿐만 아니라 열도 받게 됩니다.

기타 옵션

그러나 증기 기관은 고체 연료 발전소에 사용되는 기술 중 하나일 뿐이며 국내 환경에서 사용하기에 가장 적합하지 않습니다.

또한 전기를 생성하는 데 사용되는 것은 다음과 같습니다.

  • 열전 발전기(펠티에 원리 사용)
  • 가스 발생기.

열전 발전기

펠티에 원리에 따라 제작된 발전기를 갖춘 발전소는 매우 흥미로운 옵션입니다.

물리학자 펠티에는 두 가지 서로 다른 물질로 구성된 도체를 통해 전기를 흘릴 때 접점 중 하나에서 열이 흡수되고 다른 접점에서 열이 방출된다는 사실로 요약되는 효과를 발견했습니다.

더욱이 이 효과는 반대입니다. 도체의 한쪽이 가열되고 다른 쪽이 냉각되면 전기가 생성됩니다.

이는 화력 발전소에서 사용되는 반대 효과입니다. 연소되면 서로 다른 금속으로 만든 큐브로 구성된 판의 절반 (열전 발전기)을 가열하고 두 번째 부분은 냉각 (열 교환기가 사용됨)되어 결과적으로 전기가 나타납니다. 플레이트의 터미널.

그러나 그러한 발전기에는 몇 가지 뉘앙스가 있습니다. 그 중 하나는 방출되는 에너지의 매개 변수가 플레이트 끝의 온도 차이에 직접적으로 의존하므로 이를 균등화하고 안정화하려면 전압 조정기를 사용해야 한다는 것입니다.

두 번째 뉘앙스는 방출되는 에너지가 단지 부작용일 뿐이라는 것입니다. 나무를 태울 때 대부분의 에너지는 단순히 열로 변환됩니다. 이로 인해 이러한 유형의 스테이션의 효율성은 그리 높지 않습니다.

열전 발전기를 갖춘 발전소의 장점은 다음과 같습니다.

  • 긴 서비스 수명(움직이는 부품 없음);
  • 동시에 에너지뿐만 아니라 난방이나 요리에 사용할 수 있는 열도 생성됩니다.
  • 조용한 작동.

펠티에 원리를 사용하는 장작 발전소는 상당히 일반적인 옵션이며 저전력 소비자(전화, 손전등)를 충전하기 위해 전기를 방출할 수 있는 휴대용 장치와 강력한 장치에 전력을 공급할 수 있는 산업용 장치를 모두 생산합니다.

가스 발생기

두 번째 유형은 가스 발생기입니다. 이러한 장치는 전기 생성을 포함하여 여러 방향으로 사용될 수 있습니다.

주요 임무는 가연성 가스를 생산하는 것이기 때문에 그러한 발전기 자체는 전기와 관련이 없다는 점에 주목할 가치가 있습니다.

이러한 장치 작동의 본질은 고체 연료의 산화(연소) 중에 다양한 목적으로 사용할 수 있는 가연성 물질(수소, 메탄, CO)을 포함한 가스가 방출된다는 것입니다.

예를 들어, 이러한 발전기는 이전에 기존 내연 기관이 배출된 가스에서 완벽하게 작동하는 자동차에 사용되었습니다.

연료의 지속적인 불안으로 인해 일부 운전자와 오토바이 운전자는 이미 이러한 장치를 자동차에 설치하기 시작했습니다.

즉, 발전소를 얻으려면 가스 발생기, 내연 기관 및 일반 발전기만 있으면 충분합니다.

첫 번째 요소는 가스를 방출하여 엔진의 연료가 되며, 발전기 로터를 회전시켜 출력으로 전기를 생산합니다.

가스 발생기를 사용하는 발전소의 장점은 다음과 같습니다.

  • 가스 발생기 자체 설계의 신뢰성
  • 생성된 가스는 내연 기관(발전기를 구동함), 가스 보일러, 용광로를 작동하는 데 사용될 수 있습니다.
  • 관련된 내연 기관과 발전기에 따라 산업용으로도 전기를 얻을 수 있습니다.

가스 발생기의 가장 큰 단점은 가스 생산을 위한 모든 공정이 이루어지는 보일러, 냉각 및 정화 시스템을 포함해야 하기 때문에 설계가 부피가 크다는 것입니다.

그리고 이 장치가 전기를 생산하는 데 사용되는 경우 스테이션에는 내연 기관과 발전기도 포함되어야 합니다.

공장제 발전소 대표

표시된 옵션(열전 발전기 및 가스 발생기)이 이제 우선 순위이므로 가정용 및 산업용으로 사용할 수 있도록 기성품 스테이션이 생산됩니다.

다음은 그 중 몇 가지입니다.

  • "인디기르카(Indigirka)" 난로;
  • 관광 난로 “BioLite CampStove”;
  • 발전소 "BioKIBOR";
  • 가스 발생기 "Cube"를 갖춘 발전소 "Eco".

스토브 "Indigirka".

Peltier 열전 발전기를 갖춘 일반 가정용 고체 연료 스토브(Burzhaika 스토브처럼 제작).

매우 콤팩트하고 자동차로 운반할 수 있으므로 여름 별장과 작은 집에 적합합니다.

장작을 태울 때 발생하는 주요 에너지는 난방에 사용되지만, 사용 가능한 발전기를 사용하면 12V 전압과 60W 전력으로 전기를 얻을 수도 있습니다.

BioLite CampStove 스토브.

또한 펠티에 원리를 사용하지만 훨씬 더 콤팩트하여(무게 1kg에 불과) 하이킹 여행에 가져갈 수 있지만 발전기에서 생성되는 에너지의 양은 훨씬 적지만 충전하기에 충분합니다. 손전등이나 전화기.

발전소 "BioKIBOR".

열전 발전기도 사용되지만 이는 산업용 버전입니다.

제조업체는 요청 시 5kW~1MW의 출력 전력을 제공하는 장치를 생산할 수 있습니다. 그러나 이는 스테이션의 크기와 소비되는 연료량에 영향을 미칩니다.

예를 들어, 100kW를 생산하는 시설은 시간당 200kg의 목재를 소비합니다.

하지만 에코 발전소는 가스 발생기입니다. 이 설계에는 "큐브" 가스 발생기, 가솔린 내연 기관 및 15kW 전기 발전기가 사용됩니다.

기성 산업용 솔루션 외에도 스토브 없이 동일한 Peltier 열전 발전기를 별도로 구매하여 모든 열원과 함께 사용할 수 있습니다.

직접 만든 방송국

또한 많은 장인들이 집에서 스테이션(보통 가스 발생기를 기반으로 함)을 만들어 판매합니다.

이 모든 것은 즉석에서 발전소를 독립적으로 만들고 이를 자신의 목적으로 사용할 수 있음을 나타냅니다.

열전 발전기를 기반으로 합니다.

첫 번째 옵션은 Peltier 플레이트를 기반으로 한 발전소입니다. 집에서 만든 장치는 전화기, 손전등 충전 또는 LED 램프를 사용한 조명에만 적합하다는 점을 즉시 알아 두십시오.

생산을 위해서는 다음이 필요합니다:

  • 용광로 역할을 할 금속 몸체;
  • 펠티에 플레이트(별도 구매);
  • USB 출력이 설치된 전압 조정기;
  • 열 교환기 또는 냉각 기능을 제공하는 팬(컴퓨터 쿨러를 사용할 수 있음).

발전소를 만드는 것은 매우 간단합니다.

  1. 우리는 스토브를 만듭니다. 우리는 금속 상자 (예 : 컴퓨터 케이스)를 가져와 오븐 바닥이 없도록 펼칩니다. 공기 공급을 위해 아래 벽에 구멍을 만듭니다. 상단에는 주전자 등을 놓을 수 있는 화격자를 설치할 수 있습니다.
  2. 우리는 뒷벽에 접시를 장착합니다.
  3. 우리는 플레이트 위에 쿨러를 장착합니다.
  4. 우리는 쿨러에 전원을 공급하는 플레이트의 터미널에 전압 조정기를 연결하고 소비자를 연결하기 위한 터미널도 그립니다.

그것은 간단하게 작동합니다. 나무에 불을 붙이고 판이 가열되면 단자에서 전기가 생성되기 시작하여 전압 조정기에 공급됩니다. 쿨러가 작동을 시작하여 플레이트를 냉각시킵니다.

남은 것은 소비자를 연결하고 스토브의 연소 과정을 모니터링하는 것입니다(적시에 장작을 추가).

가스 발생기를 기반으로 합니다.

발전소를 만드는 두 번째 방법은 가스 발생기를 만드는 것입니다. 이러한 장치는 제조하기가 훨씬 더 어렵지만 에너지 출력은 훨씬 더 큽니다.

그것을 만들려면 다음이 필요합니다.

  • 원통형 용기(예: 분해된 가스 실린더) 스토브 역할을 하므로 연료를 적재하고 고체 연소 생성물을 청소하기 위한 해치와 공기 공급 장치(더 나은 연소 과정을 보장하기 위해 강제 공급을 위해 팬이 필요함) 및 가스 배출구를 제공해야 합니다. ;
  • 가스가 냉각되는 냉각 라디에이터(코일 형태로 제작 가능)
  • "Cyclone" 유형 필터를 생성하기 위한 컨테이너.
  • 미세가스필터를 만들기 위한 용기;
  • 가솔린 발전기 세트(그러나 일반 220V 비동기 전기 모터는 물론 모든 가솔린 엔진을 사용할 수 있습니다).

그 후에는 모든 것이 하나의 구조로 연결되어야 합니다. 보일러에서 가스는 냉각 라디에이터로 흘러간 다음 "사이클론"과 미세 필터로 흘러야 합니다. 그 후에야 결과 가스가 엔진에 공급됩니다.

이것은 가스 발생기 제조의 개략도입니다. 실행은 매우 다를 수 있습니다.

예를 들어, 벙커에서 고체 연료를 강제 공급하기 위한 메커니즘을 설치할 수 있으며, 이는 발전기와 모든 종류의 제어 장치로도 구동됩니다.

펠티에 효과를 기반으로 발전소를 만들 때 회로가 간단하기 때문에 특별한 문제는 발생하지 않습니다. 유일한 것은 그러한 스토브의 불이 실제로 열려 있기 때문에 몇 가지 안전 조치를 취해야한다는 것입니다.

그러나 가스 발생기를 만들 때 많은 뉘앙스를 고려해야 하며, 그 중에는 가스가 통과하는 시스템의 모든 연결에서 견고성을 보장하는 것도 포함됩니다.

내연기관이 정상적으로 작동하려면 고품질의 가스 정화에 주의해야 합니다(불순물의 존재는 허용되지 않음).

가스 발생기는 부피가 큰 설계이므로 적절한 장소를 선택해야 하며, 실내에 설치하는 경우 정상적인 환기가 보장되어야 합니다.

이러한 발전소는 새로운 것이 아니며 비교적 오랫동안 아마추어에 의해 제조되었기 때문에 이에 대한 많은 리뷰가 축적되었습니다.

기본적으로 그들은 모두 긍정적입니다. Peltier 요소가 포함된 수제 스토브조차도 작업에 완벽하게 대처할 수 있다는 점에 주목됩니다. 가스 발생기의 경우 현대 자동차에도 이러한 장치를 설치하는 것이 명확한 예이며 이는 그 효과를 나타냅니다.

화력발전소의 장점과 단점

화력 발전소는 다음과 같습니다.

  • 연료 가용성;
  • 어디서든 전기를 얻을 수 있는 가능성;

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포럼에서 복제하겠습니다.
차가 보트에 설치되어 있는데 우리에게는 필요하지 않습니다.

증기기관을 갖춘 보트

케이스 제조
우리 보트의 선체는 건조하고 부드럽고 가벼운 나무로 조각되었습니다 : 린든, 아스펜, 알더; 자작나무는 가공하기가 더 어렵고 어렵습니다. 가문비 나무 나 소나무를 가져갈 수도 있지만 쉽게 찔려 작업이 복잡해집니다.
적당한 두께의 통나무를 선택한 후 도끼로 다듬고 필요한 크기의 조각을 잘라냅니다. 본체 제조 순서가 그림에 나와 있습니다(표 33, 왼쪽, 상단 참조).
마른 보드에서 데크를 자릅니다. 실제 선박처럼 갑판 상단을 약간 볼록하게 만들어 갑판에 닿는 물이 배 밖으로 흐르도록 합니다. 칼을 사용하여 데크에 얕은 홈을 만들어 데크 표면에 널빤지 모양을 만듭니다.

보일러 건설
80x155mm 크기의 주석 조각을 잘라낸 후 가장자리를 반대 방향으로 약 10mm 너비로 구부립니다. 주석을 고리 모양으로 구부린 후 구부러진 가장자리를 솔기에 연결하고 납땜합니다 (표, 가운데, 오른쪽 참조). 공작물을 구부려 타원형으로 만들고 두 개의 타원형 바닥을 잘라 납땜합니다.
보일러 상단에 두 개의 구멍을 뚫습니다. 하나는 물을 채우는 플러그이고 다른 하나는 증기가 증기 챔버로 통과하는 구멍입니다. 건식 찜통은 주석으로 만든 작고 둥근 항아리입니다. 증기실에서 주석으로 용접된 작은 튜브가 나오며, 그 끝에 또 다른 고무 튜브가 당겨져 증기가 증기 엔진의 실린더로 이동합니다.
화실은 알코올 버너에만 적합합니다. 아래에서 화실에는 모서리가 구부러진 주석 바닥이 있습니다. 그림은 화실 패턴을 보여줍니다. 점선은 접는 선을 나타냅니다. 화실을 납땜할 수 없습니다. 측벽은 2~3개의 작은 리벳으로 고정되어 있습니다. 벽의 아래쪽 가장자리는 바깥쪽으로 구부러져 있으며 주석 바닥의 가장자리로 덮여 있습니다.
버너에는 탈지면으로 만든 두 개의 심지와 주석으로 납땜된 긴 깔때기 모양의 튜브가 있습니다. 이 튜브를 통해 보트에서 화실이 있는 보일러나 화실에서 버너를 제거하지 않고도 버너에 알코올을 추가할 수 있습니다. 보일러가 고무 튜브를 사용하여 증기 기관의 실린더에 연결되면 보일러가 있는 화실을 보트에서 쉽게 제거할 수 있습니다.
알코올이 없으면 미리 불을 붙인 고운 숯으로 작동하는 화실을 만들 수 있습니다. 바닥이 격자 모양인 주석 상자에 석탄을 붓습니다. 석탄 상자가 화실에 설치됩니다. 이렇게하려면 보일러를 제거 가능하게 만들고 와이어 클램프로 화실 위에 고정해야합니다.

기계 만들기
보트 모델에는 진동 실린더가 있는 증기 엔진이 있습니다. 이것은 간단하면서도 잘 작동하는 모델입니다. 작동 방식은 위 오른쪽 표 34에서 확인할 수 있습니다.
첫 번째 위치는 실린더의 구멍이 증기 입구 구멍과 일치할 때 증기 입구 순간을 나타냅니다. 이 위치에서 증기는 실린더로 들어가 피스톤을 누르고 아래로 밀어냅니다. 피스톤의 증기압은 커넥팅 로드와 크랭크를 통해 프로펠러 샤프트로 전달됩니다. 피스톤이 움직이면 실린더가 회전합니다.
피스톤이 바닥 지점에 조금 도달하지 않으면 실린더가 똑바로 서고 증기 흡입이 중지됩니다. 실린더의 구멍이 더 이상 입구 구멍과 일치하지 않습니다. 그러나 플라이휠의 관성으로 인해 샤프트의 회전은 계속됩니다. 실린더가 점점 더 회전하고 피스톤이 위로 올라가기 시작하면 실린더 구멍이 다른 배기 구멍과 일치하게 됩니다. 실린더 내의 배기 증기는 출구를 통해 밀려 나옵니다.
피스톤이 최고 위치로 올라가면 실린더가 다시 직선이 되고 배기 포트가 닫힙니다. 피스톤의 역방향 이동이 시작될 때 하강하기 시작하면 실린더의 구멍이 다시 증기 흡입구와 일치하고 증기가 다시 실린더로 돌진하고 피스톤이 새로운 푸시를 받고 모든 것이 반복됩니다. 다시 한번.
구멍 직경이 7-8mm인 황동, 구리 또는 강철 튜브 또는 해당 직경의 빈 카트리지 케이스에서 실린더를 자릅니다. 튜브의 내부 벽은 매끄러워야 합니다.
1.5-2mm 두께의 황동 또는 철판에서 커넥팅로드를 잘라내어 구멍없이 끝 부분을 주석 도금합니다.
납으로 피스톤을 실린더에 직접 캐스팅합니다. 주조 방법은 앞서 설명한 증기 기관의 경우와 정확히 동일합니다. 캐스팅 리드가 녹으면 한 손으로 펜치로 고정한 커넥팅 로드를 잡고 다른 손으로 리드를 실린더에 붓습니다. 커넥팅 로드의 주석 도금 끝부분을 아직 경화되지 않은 리드에 미리 표시된 깊이까지 즉시 담급니다. 피스톤에 단단히 밀봉됩니다. 커넥팅 로드가 수직으로 피스톤 중앙에 정확히 잠겨 있는지 확인하십시오. 주물이 식으면 피스톤과 커넥팅 로드를 실린더 밖으로 밀어내고 조심스럽게 청소합니다.
0.5-1 mm 두께의 황동 또는 철로 실린더 커버를 자릅니다.
진동 실린더가 있는 증기 기관의 증기 분배 장치는 실린더에 납땜된 실린더 증기 분배판 A와 랙(프레임)에 납땜된 증기 분배판 B의 두 판으로 구성됩니다. 황동이나 구리로 만드는 것이 가장 좋으며 철로 만드는 최후의 수단으로만 사용됩니다(왼쪽 위 표 참조).
플레이트는 서로 단단히 맞아야 합니다. 이를 위해 그들은 일을 합니다. 이렇게 끝났습니다. 소위 테스트 타일을 꺼내거나 작은 거울을 가져 가십시오. 매우 얇고 고른 검은 유성 페인트 또는 그을음으로 표면을 덮고 식물성 기름으로 닦아냅니다. 페인트는 손가락으로 거울 표면에 퍼집니다. 긁힌 판을 페인트가 칠해진 거울 표면에 놓고 손가락으로 누른 다음 거울을 가로질러 잠시 동안 좌우로 움직입니다. 그런 다음 판을 제거하고 특수 도구 인 스크레이퍼를 사용하여 페인트로 덮인 모든 튀어 나온 부분을 긁어냅니다. 그림과 같이 가장자리를 날카롭게 하여 오래된 삼각형 줄로 스크레이퍼를 만들 수 있습니다. 증기 분배판을 만드는 금속이 부드러운 경우(황동, 구리) 스크레이퍼를 주머니칼로 교체할 수 있습니다.
플레이트에서 튀어나온 페인트로 덮인 부분을 모두 제거한 후 남은 페인트를 닦아내고 플레이트를 테스트 표면에 다시 놓습니다. 이제 페인트가 판의 넓은 표면을 덮을 것입니다. 매우 좋은. 판의 전체 표면이 작고 빈번한 페인트 얼룩으로 덮일 때까지 계속 긁습니다. 증기분배판을 긁어낸 후, 판에 뚫린 구멍에 나사를 삽입하여 실린더판 A에 납땜합니다. 나사로 플레이트를 실린더에 납땜합니다. 그런 다음 실린더 커버를 납땜하십시오. 다른 판을 기계 프레임에 납땜합니다.
2~3mm 두께의 황동 또는 철판에서 프레임을 자르고 나사 2개로 보트 바닥에 고정합니다.
프로펠러 샤프트는 3-4mm 두께의 강철 와이어 또는 "구성자" 세트의 축으로 만듭니다. 샤프트는 주석으로 납땜된 튜브에서 회전합니다. 샤프트를 따라 구멍이 있는 황동 또는 구리 와셔는 튜브의 상단이 아래에 있어도 물이 보트에 들어갈 수 없도록 튜브에 오일을 붓습니다. 수위. 프로펠러 샤프트 튜브는 비스듬하게 납땜된 원형 플레이트를 사용하여 보트 선체에 고정됩니다. 튜브와 장착판 주위의 균열을 모두 용융수지(바니시)로 채우거나 퍼티로 덮습니다.
크랭크는 작은 철판과 와이어 조각으로 만들어지며 납땜으로 샤프트 끝에 고정됩니다.
앞서 설명한 밸브 증기 엔진과 마찬가지로 기성품 플라이휠을 선택하거나 아연 또는 납으로 주조하십시오. 표의 원은 주석항아리에 주조하는 방법을 나타내고, 직사각형은 점토주형에 주조하는 방법을 나타낸다.
프로펠러는 얇은 황동이나 철로 절단되어 샤프트 끝에 납땜됩니다. 프로펠러 축에 대해 45° 이하의 각도로 블레이드를 구부립니다. 더 큰 경사로 물에 나사로 고정되지 않고 측면으로만 흩어집니다.

집회
피스톤과 커넥팅 로드가 있는 실린더, 기계 프레임, 크랭크, 플라이휠이 있는 프로펠러 샤프트를 만들었으면 프레임 증기 분배판의 입구 및 출구 구멍을 표시한 다음 드릴링을 시작할 수 있습니다.
표시하려면 먼저 1.5mm 드릴로 실린더 플레이트에 구멍을 뚫어야 합니다. 플레이트 상단 중앙에 뚫린 이 구멍은 실린더 커버에 최대한 가깝게 실린더에 맞아야 합니다(표 35 참조). 구멍에서 0.5mm 돌출되도록 연필심 조각을 드릴 구멍에 삽입합니다.
실린더, 피스톤 및 커넥팅 로드를 제자리에 놓습니다. 실린더 플레이트에 납땜된 나사 끝에 스프링을 놓고 너트를 조입니다. 구멍에 흑연이 삽입된 원통이 프레임 플레이트에 눌려집니다. 위의 표에 표시된 것처럼 이제 크랭크를 회전하면 흑연이 플레이트에 작은 호를 그리며 그 끝 부분에 구멍을 뚫어야 합니다. 이것이 입구(왼쪽)와 출구(오른쪽) 구멍이 됩니다. 입구 구멍을 출구보다 약간 작게 만듭니다. 직경 1.5mm의 드릴로 입구 구멍을 뚫는 경우 직경 2mm의 드릴로 출구를 뚫을 수 있습니다. 마킹이 완료되면 실린더를 제거하고 리드를 제거합니다. 구멍 가장자리를 따라 드릴링한 후 남은 버를 조심스럽게 긁어냅니다.
작은 드릴이나 드릴이 없다면 인내심을 갖고 두꺼운 바늘로 만든 드릴로 구멍을 뚫을 수 있습니다. 바늘귀를 부러뜨려 나무 손잡이에 반쯤 밀어 넣습니다. 테이블 위의 원에 표시된 대로 단단한 블록에 있는 구멍의 튀어나온 끝 부분을 날카롭게 깎습니다. 바늘로 핸들을 한 방향 또는 다른 방향으로 회전시키면 천천히 구멍을 뚫을 수 있습니다. 이는 판이 황동이나 구리로 만들어진 경우 특히 쉽습니다.
스티어링 휠은 주석, 두꺼운 와이어 및 1mm 두께의 철로 만들어집니다(아래 오른쪽 표 참조). 보일러에 물을 붓고 버너에 알코올을 넣으려면 작은 깔때기를 납땜해야합니다.
모델이 마른 땅에서 옆으로 쓰러지는 것을 방지하기 위해 스탠드에 장착됩니다.

기계 테스트 및 시동
모델이 완성되면 증기 엔진 테스트를 시작할 수 있습니다. 가마솥에 황소를 3/4 높이로 붓습니다. 버너에 심지를 넣고 알코올을 부어주세요. 기계의 베어링과 마찰 부분에 액체 기계유를 바르십시오. 깨끗한 천이나 종이로 실린더를 닦고 윤활유도 바르십시오. 증기 기관이 정확하게 제작되고, 판 표면이 잘 겹쳐지고, 증기 입구 및 출구 구멍이 올바르게 표시되고 뚫려 있으며, 뒤틀림이 없고 기계가 나사에 의해 쉽게 회전하면 즉시 작동을 시작해야 합니다.
기계를 시작할 때 다음 주의사항을 준수하십시오.
1. 보일러에 증기가 있을 때 물 주입구 플러그를 풀지 마십시오.
2. 스프링을 꽉 조이지 말고 너트로 너무 세게 조이지 마십시오. 첫째, 플레이트 사이의 마찰이 증가하고 둘째, 보일러가 폭발할 위험이 있습니다. 보일러의 증기 압력이 너무 높으면 적절하게 선택된 스프링이 있는 실린더 플레이트는 안전 밸브와 유사하다는 점을 기억해야 합니다. 프레임 플레이트에서 멀어지면 과도한 증기가 빠져나오고 이로 인해 보일러의 압력은 항상 정상으로 유지됩니다.
3. 보일러의 물이 끓는 경우 증기 기관을 장시간 방치하지 마십시오. 생성된 증기는 항상 소비되어야 합니다.
4. 보일러의 물이 모두 끓어오르지 않도록 하세요. 이런 일이 발생하면 보일러가 녹을 것입니다.
5. 고무 튜브의 끝 부분을 너무 세게 조이지 마십시오. 이는 보일러에 너무 많은 압력이 형성되는 것을 방지하는 좋은 예방 조치가 될 수도 있습니다. 그러나 얇은 고무 튜브는 증기 압력에 의해 부풀어오르게 된다는 점을 명심하십시오. 가끔 전선을 깔아두는 튼튼한 에보나이트 튜브를 사용하거나, 일반 고무튜브를 절연테이프로 감싼 다음,
6. 보일러에 녹이 슬지 않도록 끓인 물을 채워주세요. 보일러의 물을 더 빨리 끓이려면 가장 쉬운 방법은 뜨거운 물을 붓는 것입니다.

동일한 내용이지만 PDF로 표시됩니다.

나는 오랫동안 Packflyer에 나만의 기사를 쓰고 싶었고, 마침내 그렇게 하기로 결정했습니다.
나의 첫 번째 진지한 프로젝트 중 하나는 증기 기관 제조였습니다. 저는 12세에 이 일을 시작하여 도구를 늘리고 구부러진 손을 곧게 펴면서 약 7년 동안 계속했습니다.

모든 것은 증기 기관에 관한 비디오와 기사로 시작되었으며 그 후에 내가 왜 더 나빴는지 결정했습니다. 그때 기억으로는 테이블 램프에 필요한 전기를 생산할 수 있도록 만들고 싶었습니다. 그때 나에게 보였던 것처럼, 그것은 아름답고, 크기가 작아야 하고, 연필 부스러기 작업을 하고, 창틀에 서서 창문에 뚫린 구멍을 통해 뜨거운 가스를 외부로 배출해야 했습니다(그렇게 되지는 않았습니다).
그 결과, 서둘러 스케치하고 줄, 나무 조각, 에폭시, 못, 드릴을 사용하여 제작한 최초의 모델 중 일부는 보기 흉하고 작동이 불가능했습니다.



그 후 일련의 개선과 버그 수정이 시작되었습니다. 그 동안 나는 플라이휠을 제련하는 주조 작업자로서 노력해야 했을 뿐만 아니라(나중에 불필요한 것으로 판명됨) 도면 프로그램 KOMPAS 3D, AutoCAD(연구소에서 유용하게 사용됨) 작업도 배웠습니다. ).



하지만 아무리 노력해도 항상 문제가 발생했습니다. 피스톤과 실린더 제조에 요구되는 정밀도를 지속적으로 달성할 수 없었기 때문에 막힘이 발생하거나 압축이 발생하지 않아 엔진이 오랫동안 작동하지 않거나 전혀 작동하지 않게 되었습니다.
특별한 문제는 엔진용 증기 보일러를 만드는 것이었습니다. 나는 어디선가 본 간단한 도표에 따라 첫 번째 보일러를 만들기로 결정했습니다. 엔진이 나오는 튜브가 있는 열린 끝이 밀봉된 뚜껑이 있는 일반 깡통을 꺼냈습니다. 보일러의 가장 큰 단점은 물이 끓지 않아야 한다는 것입니다. 온도가 상승하면 땜납이 녹을 수 있습니다. 그리고 물론 항상 그렇듯이 실험 중에 가열이 과다 노출되어 소형 폭발이 발생하고 벽과 천장을 따라 뜨거운 증기와 녹슨 물이 방출되었습니다…

그 후 증기 기관과 보일러의 생산이 몇 달 동안 중단되었습니다.


아버지가 취미용 선반을 구입하신 것은 제가 증기 기관을 만드는 데 상당한 진전을 이루는 데 도움이 되었습니다. 부품은 품질과 생산 속도 측면에서 시계처럼 작동했지만 처음부터 증기 기관 제작에 대한 명확한 계획이 없었기 때문에 프로세스 중에 모든 것이 변경되어 다양한 부품이 축적되었습니다. 어떤 이유로 거부되었습니다.


그리고 이것은 오늘날 남아 있는 것의 일부일 뿐입니다.


첫 번째 보일러의 슬픈 상황을 반복하지 않기 위해 슈퍼 메가 신뢰성을 높이기로 결정했습니다.

그리고 더욱 안전한 압력계를 장착하였습니다.

이 보일러에는 단점이 있습니다. 이러한 반두라를 작동 온도까지 예열하려면 가스 버너로 약 20분 동안 가열해야 합니다.
그 결과, 피와 땀을 흘리며 마침내 그들은 자신의 증기 기관을 만들었지 만 연필 부스러기로 작동하지 않고 초기 요구 사항을 충족하지 못했지만 "그렇게 될 것입니다"라고 말했습니다.




음, 비디오:

영상이 아닌 증기기관이 어떻게 작동하는지 본 적이 있나요? 요즘에는 이런 기능을 갖춘 모델을 찾기가 쉽지 않습니다. 석유와 가스는 오랫동안 증기를 대체해 왔으며 메커니즘을 작동시키는 기술 설비 세계에서 지배적인 위치를 차지하고 있습니다. 그러나 이 공예품은 분실되지 않았습니다. 장인이 자동차와 오토바이에 설치한 엔진이 성공적으로 작동하는 사례를 찾을 수 있습니다. 직접 만든 샘플은 사용하기에 적합한 우아하고 간결한 장치보다 박물관 전시물과 더 유사하지만 작동합니다! 그리고 사람들은 증기차를 성공적으로 운전하고 다양한 장치를 작동시킵니다.

"Techno Rebel" 채널의 이번 에피소드에서는 증기 2기통 기계를 볼 수 있습니다. 모든 것은 두 개의 피스톤과 동일한 수의 실린더로 시작되었습니다.
불필요한 것을 모두 제거한 후 마스터는 피스톤 스트로크와 작업량을 늘렸습니다. 이로 인해 토크가 증가했습니다. 프로젝트에서 가장 어려운 부분은 크랭크 샤프트입니다. 3개의 베어링을 위해 구멍이 뚫린 파이프로 구성됩니다. 15 및 25 파이프. 용접 후 파이프가 절단됩니다. 피스톤용 파이프를 준비했습니다. 처리 후에는 실린더나 스풀이 됩니다.

뚜껑을 용접할 때 금속이 옆으로 이동할 수 있도록 파이프 가장자리에서 1cm 정도 남겨 두십시오. 피스톤이 막힐 수 있습니다. 비디오는 타이밍 실린더의 수정을 보여줍니다. 구멍 중 하나가 막혀 있고 20개의 튜브로 좁아졌습니다. 증기가 여기에 올 것입니다. 스팀 배출구.

장치 작동 방식. 구멍에 증기가 공급됩니다. 파이프를 통해 분배되어 2개의 실린더로 들어갑니다. 피스톤이 아래로 움직이면 증기가 통과하여 압력을 받게 됩니다. 피스톤이 올라갑니다. 통로를 차단합니다. 구멍을 통해 증기가 방출됩니다.
다음은 5분부터

출처: youtu.be/EKdnCHNC0qU

집에서 증기 기관의 작동 모델을 만드는 방법

모형 증기 엔진에 관심이 있었다면 이미 온라인에서 확인해 보셨을 것입니다. 충격적인 점은 그 엔진이 매우 비싸다는 것입니다. 가격대가 기대되지 않는다면 자신만의 증기 엔진 모델을 가질 수 있는 다른 옵션을 찾아볼 수 있습니다. 그렇다고 직접 만들 수 있기 때문에 구매만 하면 된다는 의미는 아닙니다. WoodiesTrainShop.com에서 자신만의 증기 엔진 모델을 만드는 과정을 볼 수 있습니다. 스스로 약간의 조사를 하지 않고는 할 수 없고 알아낼 수 없는 것이 없습니다.

자신만의 증기기관을 만드는 방법은 무엇입니까?

놀랍게 들리지만 실제로 모형 증기 엔진을 처음부터 만들 수 있습니다. 엔진으로 끄는 매우 간단한 트랙터를 만드는 것부터 시작해 보세요. 성인이 쉽게 태울 수 있으며 건설을 완료하는 데 약 100시간이 소요됩니다. 좋은 점은 가격이 그리 비싸지 않고 만드는 과정도 매우 간단하며, 하루 종일 선반에 드릴링 작업만 하면 된다는 점이다. 언제든지 WoodiesTrainShop.com에서 자신만의 모델 증기 엔진 제작을 시작하는 방법에 대한 자세한 정보를 찾을 수 있는 옵션을 확인할 수 있습니다.

뒷바퀴 림은 직접 제작하고, 증기 기관 모델은 가스 실린더로 제작했으며, 기성 기어와 구동 체인은 시장에서 구입할 수 있습니다. DIY 증기 엔진 모델의 단순성은 매우 간단한 지침과 빠른 조립을 제공하므로 모든 사람의 관심을 끄는 요소입니다. 모든 것을 스스로 할 수 있기 위해 기술적인 것을 배울 필요조차 없습니다. 간단한 그림과 사진만으로도 처음부터 끝까지 작업량을 처리하는 데 충분합니다.



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