في habr ، يتم تخطي العديد من المنشورات المثيرة للاهتمام حول كيفية قيام شخص ما بتجميع محرك بخاري آخر ، أو نوع من الأجهزة التي تعمل بالبخار. إنه أمر مفهوم ، سئم الجميع في مرحلة ما من تنويم الشاشة ، والروح تطلب البحر والمغامرة والرومانسية ، ولكن بنهج هندسي. ما الذي يمكن أن يكون أكثر رومانسية من محرك بخاري مثبت على متن سفينة؟ نظرًا لعدم وجود طريقة لنشر حوض بناء سفن كامل في غابة الأسفلت ، يمكنك الاستمتاع ببعض المرح على الطاولة. سأخبركم هنا عن بعض تجاربي ، وكذلك ما تمكنت من حفره في اتساع الشبكة.
محرك بخاري نابض
قارب ينبض بالبخار من الرسوم المتحركة "Ponyo on the Cliff" بواسطة Hayao Miyazaki
يطلق عليه باللغة الإنجليزية محرك pop-pop. باللغة الروسية ، لا أعرف الاسم الدقيق ، سيكون الاسم الأكثر دقة هو "vaporous" ، وسوف أستخدمه. من المحتمل أن يكون هذا النوع من المحركات البخارية هو الأكثر شهرة والأسهل للتكرار في المنزل. يعتمد مبدأ التشغيل على حقيقة أن الماء يتمدد أثناء الغليان ، ثم يمر البخار عبر الأنابيب الموجودة في الماء ، ويدفع الماء للخارج ، ويبرد ، ويتكثف ، ويحدث فراغ ، ويتم سحب الماء مرة أخرى.
تصميمات هذه المحركات بحرية ، حتى أن هناك تصميمات مطبوعة ثلاثية الأبعاد. أنا بالتأكيد لدي واحدة ، فقط الألوان مختلفة. لكنهم لم يتمكنوا من تشغيله.
نموذج الطباعة
يوضح الفيديو كيفية عمل هذا المحرك. ولماذا يطلق عليه pop-pop (يصدر صوتًا مميزًا).
لم يعجبني هذا الخيار حقًا ، لذلك بدأت تجاربي الخاصة حول هذا الموضوع. وبدأ التجارب ، أولاً صنع نموذجًا أوليًا من أنبوب بقطر داخلي 1 مم ، واستخدم قطعة من اللوح كمركبة عائمة.
والمثير للدهشة أن هذا البناء طار فجأة! لقد صدمت ولم أصدق أن هذا ممكن.
نتيجة لذلك ، أدركت أن الفكرة كانت ناجحة وقررت عمل تصميم عادي. لن أعطي دليل كامل، وصفت فيه بالتفصيل هنا و هنا .
لكن باختصار ، اشتريت لعبة من المتجر - قارب بلاستيكي ، وفي سوق البناء توجد أنابيب نحاسية لتكييف الهواء (من الأفضل استخدام أنابيب الألمنيوم من نفس القطر - إنه أسهل). لقد ثنى الأنابيب بكل بساطة: قام بتجميد الماء بالداخل ، وثني على طول مقبض الجرافة.
أول نموذج عائم.
صنع مصباح روح له.
تحول مصباح الروح إلى جميع أنحاء العالم ، وتم استخدامه في العديد من الطرز. حسنًا ، حان الوقت لإجراء التجارب البحرية الأولى. فحص أنواع مختلفة من الوقود والأنابيب.
بعد الاختبارات الناجحة ، تم التمركز ، وتوزيع الوزن ، وارتداء السطح العلوي. وكذلك فعلت عجلة القيادة ، وحماية الموقد (حتى لا يذوب سطح السفينة).
حسنًا ، وشريط فيديو للاختبارات النهائية.
إذا كنت تعتقد أن المحركات النابضة بالبخار تستخدم في صناعة الأطفال ، فلا. هذه صناعة قوية ، لقد قابلت شخصيًا حتى حسابات رياضية قوية مع الأشكال والأحجام وأطوال الأنابيب وما إلى ذلك ، لبناء أسرع النماذج وأكثرها كفاءة.
ما عليك سوى إلقاء نظرة على مقطع الفيديو الخاص بالتصاميم المحتملة لهذه المحركات. أوصي بشدة بهذه القناة إذا وجدت الموضوع مثيرًا للاهتمام. لديه الكثير من التصاميم والأفكار المتشابهة ، هناك شيء تفعله مع أطفالك في المساء ؛).
يتم تداول رسومات كاملة وحسابات رياضية لأنجح التصاميم على الإنترنت. انظر ، الموضوع مثير للاهتمام وغير عادي بشكل لا يصدق.
هناك نماذج لا تصدق على الإطلاق تعمل على هذا المبدأ. هذه الصور من مزاد شهير على الإنترنت.
قد يبدو الأمر غريبًا جدًا ، لكنه أيضًا نموذج لقارب بمحرك ينبض بالبخار.
أنبوبان في الخلف
هنا المحرك نفسه (على اليمين) ، وعلى اليسار الأخضر هو الموقد الكحولي. لذا ، لا تعتقد أن هذه لعبة للأطفال فقط.
نماذج البخار الترددية
المحركات النابضة بالبخار ، على الرغم من أنها رومانسية للغاية وفضولية ، فهي قابلة للتطبيق فقط في النمذجة (حتى بشكل أكثر دقة ، فقط في نمذجة السفن). وبعد ذلك ، ستكون لعبة أكثر من كونها نموذجًا حقيقيًا. لكننا نريد الحصول على نموذج أقرب إلى النموذج الحقيقي ، بمحرك بخاري مكبس حقيقي.
إذا ذهبت إلى مزاد معروف على الإنترنت وبدأت في مراقبة نماذج القوارب المزودة بمحركات مكبسية ، وكذلك المحركات نفسها ، فستصاب بالصدمة. أنا شخصياً أذهب إلى هناك كمتحف وأحتفظ بالمتحف الأكثر إثارة للاهتمام. لدي بالفعل عدة غيغابايت من هذه الصور للاستخدام الشخصي. لكني سأريكم أكثرها إثارة للاهتمام.
يوجد أدناه نموذج محلي لقارب بخاري.
وآخر طراز ذو أسطوانتين.
تشترك كل هذه الطرز في شيء واحد: عدم وجود موزع بخار ووجود أسطوانة متذبذبة. تستخدم أسطوانة التأرجح فقط في الموديلات الصغيرة. تستخدم المحركات البخارية الكبيرة صمام بكرة. وهذا التصميم يعطي أيضا "نمذجة الطفل".
ومع ذلك ، إذا اكتشفت تكلفة هذه النماذج ، فقد اتضح أنها ليست طفولية على الإطلاق. عادة ، يبدأ السعر من 1000 دولار. سأقول على الفور أنه إذا كنت تفكر في صنع نموذج لبخار بنفسك وتوفير المال ، فلن يكون التجميع الذاتي أكثر تكلفة بكثير. أنا شخصياً اشتريت بطريقة ما نسخة أنيقة من باخرة مقابل 60 ألف روبل. وأعتقد أنها ستكون عملية شراء جيدة جدًا ، لكن لم يكن لدي وقت.
هذا بالفعل نموذج عالي السرعة ، يحتوي على محرك ستيوارت البخاري ، مع توزيع بخار التخزين المؤقت. لا تزال نماذج المحركات قيد الإنتاج ويمكن شراؤها. يتم تسخين الماء بواسطة موقد بنزين. بشكل عام ، هذا نموذج رائع جدًا ولن يعمل جعله بهذه الجودة بهذا المقدار من تلقاء نفسه ، حسنًا ، وليس كيف.
هناك نماذج فريدة لمحركات البخار مزدوجة المفعول. حيث يتم أخذ الطاقة البخارية القصوى ، مع تمدد مزدوج. يظهر الفيديو أن الاسطوانات لها أقطار مختلفة. القطر الصغير هو أسطوانة الضغط العالي ، القطر الكبير هو القطر المنخفض.
يظهر مبدأ التشغيل في الصورة المتحركة التالية.
ويمكنك قراءة المزيد عن هذا في ويكيبيديا .
في الواقع ، في السنوات الخمس الماضية ، تم العثور على نماذج من المحركات البخارية وأجهزة البخار بشكل أقل وأقل في المزادات. وعندما يجتمعون ، يرتفع سعرهم إلى الجنة غير الملائمة ، في الواقع ، بهذه الأموال ، يمكنك شراء سيارة دون مبالغة.
عندما قررت شراء محرك
تكمن مشكلة وحدة التحكم في المحركات في أنها مهترئة ، ويمكن أن تكون حامضة ، وهكذا دواليك. يكاد يكون من المستحيل إصلاحها بدون مهارة التقليب وبدون الأدوات المناسبة.
لكنني سأقول على الفور أنه إذا كنت تريد الانغماس في عالم المحركات البخارية ، فلا يمكنك الاستغناء عن مخرطة.
بالنسبة للهواة المبتدئين ، هناك مجموعات ومحركات Saito ممتازة في السوق . الموقع ، على الأرجح ، لا يمكن فتحه من روسيا بدون وكيل. مع ما هو متصل - لا أعرف. لكن يمكن شراء هذه المحركات في مزاد ، ووجدتها حتى في روسيا مع مرجل.
المحرك نفسه.
اشتريتها قليلاً ، صب المالك السابق الزيت في مصباح الروح وكان لا بد من إصلاحه بعد هذا الإساءة. ولكن ، مع ذلك ، كان المحرك يعمل ، وكان احتياطي الطاقة من الماء في الغلاية حوالي 15 دقيقة. تبلغ مدة احتراق المصباح الروحي حوالي 22 دقيقة ، وهو ما يكفي بالضبط لتسخين الماء وتبخره بالكامل وإيقاف تشغيله.
مصباح الروح قيد التشغيل.
من الممتع للغاية أن نرى كيف يعمل هذا المحرك. لقد صنعت الفيلم التالي خصيصًا لك.
ربما لاحظ المشاهدون اليقظون أنني أسكب الزيت ليس فقط في محور دوران المحرك ، ولكن أيضًا في علبة زيت خاصة. وكما اتضح ، على الرغم من حقيقة أن هناك عددًا كبيرًا من المهندسين في دائرتي الاجتماعية ، بالإضافة إلى حقيقة أن المحرك البخاري مرتب ببساطة ، لم يستطع أحد حقًا أن يشرح لي كيف يعمل هذا المزيت. في ذلك ، يتم خلط البخار بالزيت ، ويدخل مستحلب البخار هذا بالفعل إلى المحرك ، ويرش كل شيء بالزيت المتسخ.
مزيتة.
في الواقع ، فإن جهاز علب الزيت هذه أساسي ، لكنه ليس واضحًا.
عادة ، يتم تثبيت مصيدة زيت بعد المحرك حتى لا تلوث البيئة.
فقط أريد أن أظهر مشروعًا فضوليًا للغاية على محرك البخار هذا.
موصى به للمراجعة .
عندما تريد أن تفعل ذلك بنفسك
يتطلب المحرك البخاري ، على الرغم من بساطته ، دقة عالية جدًا في تصنيع أجزائه. وكل هذه المحركات محلية الصنع من "Young Technic" كانت عمليا غير قابلة للتحقيق في التكرار للأطفال:
دليل محلي نموذجي لإنشاء محرك.
الصورة مأخوذة من هنا.
أعرف الكثير من الأشخاص الذين حاولوا القيام بذلك في مرحلة الطفولة (بمن فيهم أنا) ، لكنه لم يعمل مع أحد. لا تعتقد أن محرري الكتب السوفييتية هم وحدهم الذين سخروا من الأطفال في ذلك الوقت ، ففي الغرب كانت هناك أيضًا تعليمات متنوعة كافية ، على سبيل المثال.
لكنني وجدت تعليمات معقولة للغاية حول كيفية تكرار مثل هذا المحرك بدون مخرطة ، مع وجود مجموعة دنيا من الأدوات والمواد من أقرب متجر بناء.
يرجى ملاحظة أن هذه هي ثلاثة مقاطع فيديو كاملة الطول ، مدة كل منها نصف ساعة ، ومجموعها 1.5 ساعة. أنا شخصياً لا أحب تصميم المحركات المتأرجحة ، لأنها في الأصل لعبة ، ولكن من السهل تكرارها (هههه ، ثلاث مرات).
الاستنتاجات
يبدو لي أنه قد بدأ الآن نوع من النهضة في نماذج المحركات البخارية ، وهناك اهتمام حقيقي بها. حتى الصين تقرأ الكتب السوفيتية وتصنع نماذج محركات تعتمد عليها. على سبيل المثال ، نأخذ كتاب Y. Emelyanov "Marine Modeling" 1955 . افتح في الصفحة 273 وشاهد صورة رائعة.
ثم نصعد إلى المتجر الصيني الشهير عبر الإنترنت ، وها هو! نلتقي هناك بالضبط نفس المحرك!
في الواقع ، على الرغم من كل عفا عليها الزمن في المحركات البخارية ، وأوجه القصور الهائلة فيها ، لا يمكن للمرء أن يستبعد حقيقة أنها حتى اليوم لا تفقد أهميتها. يتم توليد أكثر من 70-80٪ من الكهرباء بواسطة المحركات البخارية القديمة! حتى السفن المتقدمة التي تعمل بالطاقة النووية هي في الأساس زوارق بخارية مزودة بغلاية ذرية.
ملاحظة
بالنسبة لأولئك الذين قرروا الخوض في نماذج المحركات البخارية ، أريد أن أقول. يجب أن تتذكر أن كفاءة المحرك البخاري الكبير ليست كبيرة بالفعل ، فإن كفاءة النموذج ستكون ضئيلة. خسائر كبيرة جدًا لتسخين المعدن والأنابيب. غالبًا ما يحدث أن كل شيء يعمل بشكل جيد على الهواء المضغوط ، ولكن على البخار الذي له نفس الضغط لا يعمل على الإطلاق ولا يمكن فعل أي شيء. لذلك ، إذا كانت هناك فرصة ، اجعل النماذج أكبر ، وعزل الأنابيب والأسطوانات ، وأيضًا لا تكن كسولًا ، فانتقل إلى المكتبة ، فهناك كنز لا يصدق من الأدبيات الفنية حول هذا الموضوع. أنا شخصياً أمضيت ثلاثة أسابيع في مكتبة لينين ، فقط أقرأ الأدبيات حول تصميم المحركات البخارية للسفن. لكن هذه قصة مختلفة تمامًا.
