Domácí parní stroj. Steam Engine – Začínáme v simulaci

Budu duplikovat z fóra:
auto je tam nainstalované na lodi, což pro nás není nutné

LOĎ S PARNÍM STROJEM

Výroba pouzdra
Trup naší lodi je vyřezán ze suchého, měkkého a světlého dřeva: lípa, osika, olše; Bříza je tvrdší a náročnější na zpracování. Můžete vzít i smrk nebo borovici, ale ty se snadno píchají, což komplikuje práci.
Po výběru kmene vhodné tloušťky jej ořízněte sekerou a odřízněte kus požadované velikosti. Pořadí výroby těla je znázorněno na obrázcích (viz tabulka 33 vlevo nahoře).
Vyřízněte palubu ze suchých prken. Udělejte palubu nahoře mírně vypouklou, jako na skutečných lodích, aby veškerá voda, která se na ni dostane, stékala přes palubu. Pomocí nože vyřízněte do paluby mělké drážky, aby povrch paluby vypadal jako prkna.

Konstrukce kotle
Po vyříznutí cínu o rozměrech 80x155 mm ohněte okraje o šířce asi 10 mm v opačných směrech. Po ohnutí cínu do kroužku spojte ohnuté okraje do švu a připájejte (viz tabulka uprostřed vpravo). Ohněte obrobek tak, aby vytvořil ovál, podél něj vyřízněte dvě oválná dna a připájejte je.
V horní části kotle vyvrtejte dva otvory: jeden pro plnicí zátku vody, druhý pro průchod páry do parní komory. Suchý parní hrnec je malá kulatá dóza vyrobená z cínu. Z parní komory vychází malá trubička svařená z cínu, na jejíž konec je natažena další pryžová trubička, kterou jde pára do válce parního stroje.
Topeniště je vhodné pouze pro lihový hořák. Topeniště má zespodu plechové dno se zahnutými okraji. Obrázek ukazuje vzor ohniště. Tečkované čáry označují čáry ohybu. Nemůžete připájet topeniště; jeho boční stěny jsou upevněny dvěma nebo třemi malými nýty. Spodní okraje stěn jsou ohnuté ven a zakryté okraji plechového dna.
Hořák má dva knoty z vaty a dlouhou trychtýřovitou trubičku připájenou z cínu. Prostřednictvím této trubice můžete přidávat alkohol do hořáku, aniž byste museli vyjímat kotel s topeništěm z lodi nebo hořák z topeniště. Pokud je kotel připojen k válci parního stroje gumovou trubkou, lze topeniště s kotlem z lodi snadno vyjmout.
Pokud není žádný alkohol, můžete si vyrobit topeniště, které poběží na jemném předem zapáleném dřevěném uhlí. Uhlí se sype do plechové bedny s mřížkovým dnem. Krabice s uhlím je instalována v topeništi. K tomu musí být kotel odnímatelný a zajištěný nad topeništěm pomocí drátěných svorek.

Stroj na výrobu
Model lodi má parní stroj s oscilačním válcem. Jedná se o jednoduchý, ale dobře fungující model. Jak to funguje, je vidět v tabulce 34 vpravo nahoře.
První pozice ukazuje okamžik vstupu páry, kdy se otvor ve válci shoduje s otvorem pro vstup páry. V této poloze vstupuje pára do válce, tlačí na píst a tlačí jej dolů. Tlak páry na píst je přenášen přes ojnici a kliku na hřídel vrtule. Při pohybu pístu se válec otáčí.
Když píst trochu nedosáhne spodního bodu, válec bude stát rovně a přívod páry se zastaví: otvor ve válci se již nekryje se vstupním otvorem. Ale rotace hřídele pokračuje, kvůli setrvačnosti setrvačníku. Válec se otáčí více a více, a když píst začne stoupat nahoru, otvor ve válci se shoduje s dalším, výfukovým otvorem. Odpadní pára ve válci je vytlačována výstupním otvorem.
Když se píst zvedne do své nejvyšší polohy, válec se opět narovná a výfukový otvor se uzavře. Na začátku zpětného pohybu pístu, když začne klesat, se otvor ve válci opět shoduje se vstupem páry, pára se znovu vrhne do válce, píst dostane nový tlak a vše se bude opakovat všechno znovu.
Vyřízněte válec z mosazné, měděné nebo ocelové trubky o průměru otvoru 7-8 mm nebo z prázdné nábojnice odpovídajícího průměru. Trubice by měla mít hladké vnitřní stěny.
Vyřízněte ojnici z mosazného nebo železného plechu o tloušťce 1,5-2 mm, konec bez otvoru pocínujte.
Píst odlévejte z olova přímo ve válci. Metoda lití je úplně stejná jako u výše popsaného parního stroje. Když je licí olovo roztavené, držte ojnici sevřenou kleštěmi v jedné ruce a druhou rukou nalévejte olovo do válce. Pocínovaný konec ojnice ihned ponořte do ještě nevytvrzeného olova do předem vyznačené hloubky. Bude pevně utěsněn v pístu. Ujistěte se, že je ojnice ponořena přesně kolmo a ve středu pístu. Po vychladnutí odlitku vytlačte píst a ojnici z válce a pečlivě vyčistěte.
Odřízněte kryt válce z mosazi nebo železa o tloušťce 0,5-1 mm.
Parní distribuční zařízení parního stroje s oscilačním válcem se skládá ze dvou desek: válcové parní distribuční desky A, která je připájena k válci, a parní distribuční desky B, připájená k hřebenu (rámu). Nejlépe se vyrábějí z mosazi nebo mědi a pouze jako poslední možnost ze železa (viz tabulka vlevo nahoře).
Desky musí k sobě těsně přiléhat. Aby to udělali, šmejdí. Dělá se to takhle. Vyndejte tzv. testovací dlaždici nebo si vezměte malé zrcátko. Pokryjte jeho povrch velmi tenkou a rovnoměrnou vrstvou černé olejové barvy nebo sazí, otřené rostlinným olejem. Barva se roztírá po povrchu zrcadla prsty. Oškrábanou desku položte na zrcadlovou plochu natřenou barvou, přitlačte ji prsty a chvíli s ní pohybujte po zrcadle ze strany na stranu. Poté desku vyjměte a všechna vyčnívající místa pokrytá barvou oškrábejte speciálním nástrojem – škrabkou. Škrabku lze vyrobit ze starého trojúhelníkového pilníku nabroušením jeho hran, jak je znázorněno na obrázku. Pokud je kov, ze kterého jsou desky pro rozvod páry vyrobeny, měkký (mosaz, měď), lze škrabku nahradit kapesním nožem.
Po odstranění všech vyčnívajících oblastí pokrytých barvou z destičky setřete zbývající barvu a destičku umístěte zpět na testovací povrch. Nyní barva pokryje velkou plochu desky. Velmi dobře. Pokračujte ve škrábání, dokud nebude celý povrch desky pokryt malými, častými skvrnami barvy. Po připevnění desek pro distribuci páry připájejte šroub vložený do otvoru vyvrtaného v desce k desce válce A. Připájejte destičku se šroubem k válci. Poté připájejte kryt válce. Připájejte druhou desku k rámu stroje.
Odřízněte rám z mosazného nebo železného plátu o tloušťce 2-3 mm a připevněte jej ke dnu člunu dvěma šrouby.
Hřídel vrtule vyrobte z ocelového drátu tloušťky 3-4 mm nebo z osy „konstrukční“ sady. Hřídel se otáčí v trubce pájené z cínu, na její konce jsou připájeny mosazné nebo měděné podložky s otvory přesně podél hřídele. hladina vody. Trubka lodního hřídele je v trupu lodi zajištěna pomocí šikmo připájeného kruhového plechu. Všechny praskliny kolem trubky a montážní desky vyplňte roztavenou pryskyřicí (lakem) nebo ji překryjte tmelem.
Klika je vyrobena z malého železného plátu a kusu drátu a je připevněna ke konci hřídele pájením.
Vyberte si hotový setrvačník nebo jej odlijte ze zinku nebo olova, jako u ventilového parního stroje popsaného dříve. Na stole je v kruhu znázorněn způsob odlévání do plechové nádoby a v obdélníku způsob odlévání do hliněné formy.
Vrtule je vyřezána z tenké mosazi nebo železa a připájena na konec hřídele. Ohněte listy v úhlu ne větším než 45° k ose vrtule. Při větším náklonu se do vody nezašroubují, ale pouze rozsypou do stran.

Shromáždění
Když máte vyrobený válec s pístem a ojnicí, rám stroje, kliku a hřídel vrtule se setrvačníkem, můžete začít označovat a následně vrtat vstupní a výstupní otvory desky pro rozvod páry rámu,
Pro označení musíte nejprve vyvrtat otvor do desky válce vrtákem 1,5 mm. Tento otvor, vyvrtaný ve středu horní části desky, by měl zapadnout do válce co nejblíže krytu válce (viz tabulka 35). Do vyvrtaného otvoru zasuňte kousek tuhy tak, aby vyčníval 0,5 mm z otvoru.
Umístěte válec, píst a ojnici na místo. Umístěte pružinu na konec šroubu připájeného do desky válce a našroubujte matici. Válec s grafitem vloženým do otvoru bude přitlačen k desce rámu. Pokud nyní otočíte klikou, jak je znázorněno v tabulce výše, grafit nakreslí na desku malý oblouk, na jehož koncích je třeba vyvrtat díru. Budou to vstupní (levý) a výstupní (pravý) otvor. Udělejte vstupní otvor o něco menší než výstupní. Pokud vstupní otvor vyvrtáte vrtákem o průměru 1,5 mm, pak lze výstup vyvrtat vrtákem o průměru 2 mm. Jakmile je značení dokončeno, vyjměte válec a odstraňte vedení. Opatrně oškrábejte všechny otřepy, které zůstaly po vrtání podél okrajů otvoru.
Pokud nemáte po ruce malou vrtačku nebo vrtačku, pak s trochou trpělivosti můžete vyvrtat otvory vrtákem vyrobeným ze silné jehly. Odlomte očko jehly a zapíchněte ji do poloviny dřevěné rukojeti. Přečnívající konec očka naostřete na tvrdém špalku, jak je znázorněno v kroužku na stole. Otáčením rukojeti s jehlou jedním nebo druhým směrem můžete pomalu vrtat otvory. To je obzvláště snadné, když jsou desky vyrobeny z mosazi nebo mědi.
Volant je vyroben z cínu, silného drátu a železa o tloušťce 1 mm (viz tabulka vpravo dole). Chcete-li nalít vodu do kotle a alkohol do hořáku, musíte připájet malý trychtýř.
Aby model na suchu nespadl na bok, je upevněn na stojanu.

Testování a spuštění stroje
Po dokončení modelu můžete začít testovat parní stroj. Nasypte voly do kotle do 3/4 výšky. Do hořáku vložte knoty a zalijte alkoholem. Namažte ložiska a třecí části stroje kapalným strojním olejem. Otřete válec čistým hadříkem nebo papírem a také jej namažte. Pokud je parní stroj postaven přesně, povrchy desek jsou dobře lapované, otvory pro vstup a výstup páry jsou správně označeny a vyvrtány, nedochází k deformacím a stroj se snadno otáčí šroubem, měl by se okamžitě rozběhnout.
Při spouštění stroje dodržujte následující opatření:
1. Neodšroubovávejte zátku pro plnění vody, když je v bojleru pára.
2. Pružinu neutahujte a nedotahujte maticí příliš pevně, protože to za prvé zvyšuje tření mezi deskami a za druhé hrozí nebezpečí výbuchu kotle. Je třeba pamatovat na to, že pokud je tlak páry v kotli příliš vysoký, válcová deska se správně zvolenou pružinou je jako pojistný ventil: vzdaluje se od desky rámu, přebytečná pára vychází ven a díky tomu se tlak v kotli je po celou dobu udržován v normálním stavu.
3. Nenechávejte parní stroj dlouho stát, pokud se voda v kotli vaří. Vzniklou páru je nutné neustále spotřebovávat.
4. Nenechte vyvařit veškerou vodu v bojleru. Pokud k tomu dojde, kotel se roztaví.
5. Konce pryžové hadice neupevňujte příliš pevně, což může být také dobrým preventivním opatřením proti vytváření příliš velkého tlaku v kotli. Mějte ale na paměti, že tenká gumová hadička se tlakem páry nafoukne. Vezměte silnou ebonitovou trubici, ve které jsou někdy položeny elektrické dráty, nebo omotejte obyčejnou pryžovou trubici izolační páskou,
6. Pro ochranu kotle před korozí jej naplňte převařenou vodou. Aby se voda v bojleru uvařila rychleji, je nejjednodušší nalít horkou vodu.

To samé, ale v PDF:

Elektrárna na dřevo je jedním z alternativních způsobů zásobování spotřebitelů elektřinou.

Takové zařízení je schopno vyrábět elektřinu s minimálními náklady na energii i v místech, kde není vůbec žádné napájení.

Elektrárna využívající palivové dřevo může být vynikající volbou pro majitele letních chat a venkovských domů.

Existují i ​​miniaturní verze, které jsou vhodné pro milovníky dlouhých túr a pobytu v přírodě. Ale nejdřív.

Zvláštnosti

Elektrárna na dřevo není nový vynález, ale moderní technologie umožnily poněkud vylepšit dříve vyvinutá zařízení. Kromě toho se k výrobě elektřiny používá několik různých technologií.

Navíc pojem „spalování dřeva“ je poněkud nepřesný, protože pro provoz takové stanice je vhodné jakékoli pevné palivo (dřevo, štěpka, palety, uhlí, koks), obecně vše, co může hořet.

Okamžitě poznamenejme, že palivové dřevo, respektive proces jeho spalování, působí pouze jako zdroj energie, který zajišťuje fungování zařízení, ve kterém se vyrábí elektřina.

Hlavní výhody takových elektráren jsou:

• Schopnost používat širokou škálu pevných paliv a jejich dostupnost;
• Přijímejte elektřinu kdekoli;
• Použití různých technologií umožňuje získávat elektřinu s různými parametry (stačí pouze pro běžné dobíjení telefonu a až po napájení průmyslových zařízení);
• Může také fungovat jako alternativa, pokud jsou běžné výpadky proudu, stejně jako hlavní zdroj elektřiny.

Klasická verze

Jak bylo uvedeno, elektrárna na dřevo využívá k výrobě elektřiny několik technologií. Klasickou mezi nimi je parní pohon, nebo jednoduše parní stroj.

Všechno je zde jednoduché - dřevo nebo jakékoli jiné palivo při spalování ohřívá vodu, v důsledku čehož se přemění na plynné skupenství - páru.

Vzniklá pára je přiváděna do turbíny generátorového soustrojí a díky rotaci generátor vyrábí elektřinu.

Vzhledem k tomu, že parní stroj a generátorové soustrojí jsou spojeny v jednom uzavřeném okruhu, dochází po průchodu turbínou k ochlazení páry, přivedení zpět do kotle a celý proces se opakuje.

Toto schéma elektrárny je jedním z nejjednodušších, ale má řadu významných nevýhod, z nichž jednou je nebezpečí výbuchu.

Po přechodu vody do plynného skupenství se tlak v okruhu výrazně zvýší a pokud není regulován, je velká pravděpodobnost prasknutí potrubí.

A přestože moderní systémy používají celou sadu ventilů, které regulují tlak, provoz parního stroje stále vyžaduje neustálé sledování.

Obyčejná voda použitá v tomto motoru může navíc způsobit tvorbu vodního kamene na stěnách potrubí, což snižuje účinnost stanice (vodní kámen zhoršuje přenos tepla a snižuje průchodnost potrubí).

Nyní je však tento problém vyřešen použitím destilované vody, kapalin, vyčištěných nečistot, které se srážejí, nebo speciálních plynů.

Ale na druhou stranu může tato elektrárna plnit i jinou funkci – vytápět místnost.

Vše je zde jednoduché - pára se po splnění své funkce (rotace turbíny) musí ochladit, aby se opět přeměnila do kapalného skupenství, což vyžaduje chladicí systém nebo jednoduše chladič.

A pokud tento radiátor umístíte do interiéru, tak nakonec z takové stanice budeme přijímat nejen elektřinu, ale i teplo.

Jiné možnosti

Parní stroj je ale pouze jednou z technologií, která se používá v elektrárnách na tuhá paliva, a pro použití v domácích podmínkách není nejvhodnější.

K výrobě elektřiny se také používají:

• Termoelektrické generátory (využívající Peltierův princip);
• Plynové generátory.

Termoelektrické generátory

Elektrárny s generátory postavenými na Peltierově principu jsou docela zajímavou možností.

Fyzik Peltier objevil efekt, který se scvrkává na skutečnost, že když elektřina prochází vodiči sestávajícími ze dvou odlišných materiálů, teplo se absorbuje na jednom z kontaktů a teplo se uvolňuje na druhém.

Tento efekt je navíc opačný – pokud je vodič na jedné straně ohříván a na druhé ochlazován, bude se v něm generovat elektřina.

Je to opačný efekt, který se používá v elektrárnách na dřevo. Při spalování ohřívají jednu polovinu desky (jedná se o termoelektrický generátor), skládající se z kostek z různých kovů, a druhá část se ochladí (k čemuž se používají tepelné výměníky), v důsledku čehož se objeví elektřina při svorky desky.

Ale takový generátor má několik nuancí. Jedním z nich je, že parametry uvolněné energie přímo závisí na teplotním rozdílu na koncích desky, proto je pro jejich vyrovnání a stabilizaci nutné použít regulátor napětí.

Druhou nuancí je, že uvolněná energie je jen vedlejší efekt, většina energie při spalování dřeva se jednoduše přemění na teplo. Z tohoto důvodu není účinnost tohoto typu stanice příliš vysoká.

Mezi výhody elektráren s termoelektrickými generátory patří:

• Dlouhá životnost (žádné pohyblivé části);
• Vzniká přitom nejen energie, ale i teplo, které lze využít k vytápění nebo vaření;
• Tichý provoz.

Elektrárny spalující dřevo na Peltierově principu jsou poměrně běžnou variantou a vyrábějí jak přenosná zařízení, která dokážou uvolňovat elektřinu pouze pro nabíjení nízkoenergetických spotřebitelů (telefony, baterky), tak průmyslová, která dokážou napájet výkonné agregáty.

Plynové generátory

Druhým typem jsou plynové generátory. Takové zařízení lze použít v několika směrech, včetně výroby elektřiny.

Zde stojí za zmínku, že takový generátor sám o sobě nemá nic společného s elektřinou, protože jeho hlavním úkolem je vyrábět hořlavý plyn.

Podstatou provozu takového zařízení je, že při oxidaci tuhého paliva (jeho spalování) se uvolňují plyny včetně hořlavých - vodík, metan, CO, které lze využít k nejrůznějším účelům.

Například takové generátory se dříve používaly v automobilech, kde na vypouštěný plyn perfektně pracovaly klasické spalovací motory.

Kvůli neustálému chvění paliva již někteří motoristé a motocyklisté začali tato zařízení instalovat na svá auta.

To znamená, že k získání elektrárny stačí mít plynový generátor, spalovací motor a běžný generátor.

První prvek bude uvolňovat plyn, který se stane palivem pro motor, který zase bude otáčet rotorem generátoru a vyrábět elektřinu jako výstup.

Mezi výhody elektráren využívajících plynové generátory patří:

• Spolehlivost konstrukce samotného generátoru plynu;
• Výsledný plyn může být použit k provozu spalovacího motoru (který bude pohánět elektrický generátor), plynového kotle, pece;
• V závislosti na použitém spalovacím motoru a elektrickém generátoru lze získat elektřinu i pro průmyslové účely.

Hlavní nevýhodou generátoru plynu je objemnost konstrukce, protože musí obsahovat kotel, kde probíhají všechny procesy výroby plynu, systém jeho chlazení a čištění.

A pokud toto zařízení slouží k výrobě elektřiny, pak součástí stanice musí být i spalovací motor a elektrický generátor.

Zástupci továrně vyrobených elektráren

Uvědomme si, že uvedené možnosti – termoelektrický generátor a plynový generátor – jsou nyní prioritou, a proto se vyrábí hotové stanice pro použití v domácnosti i průmyslu.

Níže je několik z nich:

• sporák "Indigirka";
• Turistická kamna „BioLite CampStove“;
• Elektrárna "BioKIBOR";
• Elektrárna "Eco" s generátorem plynu "Cube".

Sporák "Indigirka".

Běžný domácí sporák na tuhá paliva (vyrobený jako kamna Burzhaika), vybavený Peltierovým termoelektrickým generátorem.

Ideální pro letní chaty a malé domy, protože je poměrně skladný a lze jej přepravovat v autě.

Hlavní energie ze spalování dřeva se využívá k vytápění, dostupný generátor však umožňuje získat i elektřinu o napětí 12 V a výkonu 60 W.

Sporák BioLite CampStove.

Využívá také Peltierův princip, ale je ještě kompaktnější (váží pouze 1 kg), což vám umožní vzít si jej na pěší výlety, ale množství energie generované generátorem je ještě menší, ale na nabití bude stačit baterku nebo telefon.

Elektrárna "BioKIBOR".

Používá se také termoelektrický generátor, ale jedná se o průmyslovou verzi.

Výrobce na přání vyrobí zařízení, které poskytuje výstupní elektřinu o výkonu 5 kW až 1 MW. To však ovlivňuje velikost stanice a také množství spotřebovaného paliva.

Například zařízení, které produkuje 100 kW, spotřebuje 200 kg dřeva za hodinu.

Eko elektrárna je ale generátor plynu. Jeho konstrukce využívá plynový generátor „Cube“, benzinový spalovací motor a elektrický generátor o výkonu 15 kW.

Kromě hotových průmyslových řešení si můžete samostatně zakoupit stejné termoelektrické generátory Peltier, ale bez sporáku, a použít je s jakýmkoli zdrojem tepla.

Domácí stanice

Mnoho řemeslníků také vytváří domácí stanice (obvykle založené na generátoru plynu), které pak prodávají.

To vše naznačuje, že můžete nezávisle vyrobit elektrárnu z dostupných materiálů a použít ji pro své vlastní účely.

Založeno na termoelektrickém generátoru.

První možností je elektrárna založená na Peltierově desce. Ihned poznamenejme, že doma vyrobené zařízení je vhodné pouze pro nabíjení telefonu, baterky nebo pro svícení pomocí LED žárovek.

Pro výrobu budete potřebovat:

• Kovové tělo, které bude hrát roli pece;
• Peltierova deska (kupuje se samostatně);
• Regulátor napětí s instalovaným USB výstupem;
• Tepelný výměník nebo jen ventilátor pro chlazení (můžete si vzít počítačový chladič).

Výroba elektrárny je velmi jednoduchá:

1. Vyrábíme sporák. Vezmeme kovovou krabici (například počítačovou skříň) a rozložíme ji tak, aby trouba neměla dno. Do stěn dole děláme otvory pro přívod vzduchu. Nahoře můžete nainstalovat rošt, na který můžete umístit varnou konvici atd.
2. Desku namontujeme na zadní stěnu;
3. Chladič namontujeme na desku;
4. Na svorky z desky připojíme regulátor napětí, ze kterého napájíme chladič, a také nakreslíme svorky pro připojení spotřebičů.

Funguje to jednoduše: zapálíme dřevo a jak se deska zahřeje, na jejích svorkách se začne generovat elektřina, která bude přiváděna do regulátoru napětí. Z něj začne pracovat chladič, který zajistí chlazení desky.

Zbývá pouze připojit spotřebitele a sledovat proces spalování v kamnech (včas přidávat palivové dříví).

Na základě generátoru plynu.

Druhý způsob, jak vyrobit elektrárnu, je vyrobit generátor plynu. Takové zařízení je mnohem náročnější na výrobu, ale energetický výdej je mnohem větší.

K jeho výrobě budete potřebovat:

• Válcová nádoba (například rozložená plynová láhev). Bude hrát roli kamen, takže by měly být zajištěny poklopy pro nakládání paliva a čištění pevných spalovacích produktů, stejně jako přívod vzduchu (pro nucený přívod bude vyžadován ventilátor pro zajištění lepšího spalovacího procesu) a výstup pro plyn ;
• Chladicí radiátor (může být vyroben ve formě cívky), ve kterém bude plyn ochlazen;
• Kontejner pro vytvoření filtru typu „Cyclone“;
• Nádoba pro vytvoření jemného plynového filtru;
• Benzínová generátorová sada (ale můžete si vzít jakýkoli benzínový motor, stejně jako běžný asynchronní elektromotor 220 V).

Poté musí být vše spojeno do jediné struktury. Z kotle by měl plyn proudit do chladiče a poté do „Cyclone“ a jemného filtru. A teprve poté je výsledný plyn dodáván do motoru.

Toto je schematický diagram výroby plynového generátoru. Provedení může být velmi odlišné.

Například je možné nainstalovat mechanismus pro nucenou dodávku tuhého paliva z bunkru, který bude mimochodem také poháněn generátorem, stejně jako všechny druhy ovládacích zařízení.

Při vytváření elektrárny založené na Peltierově jevu nevzniknou žádné zvláštní problémy, protože obvod je jednoduchý. Jediná věc je, že byste měli přijmout určitá bezpečnostní opatření, protože oheň v takových kamnech je prakticky otevřený.

Při vytváření generátoru plynu je však třeba vzít v úvahu mnoho nuancí, mezi něž patří zajištění těsnosti všech připojení systému, kterým plyn prochází.

Aby spalovací motor fungoval normálně, měli byste se postarat o vysoce kvalitní čištění plynu (přítomnost nečistot v něm je nepřijatelná).

Generátor plynu je objemný design, takže je nutné pro něj vybrat správné místo a také zajistit normální ventilaci, pokud je instalována uvnitř.

Vzhledem k tomu, že takové elektrárny nejsou novinkou a amatéři je vyrábějí poměrně dlouho, nashromáždilo se na ně spousta recenzí.

V zásadě jsou všechny pozitivní. Dokonce i domácí kamna s Peltierovým prvkem se s tímto úkolem zcela vyrovnají. Pokud jde o generátory plynu, jasným příkladem je instalace takových zařízení i na moderní automobily, což svědčí o jejich účinnosti.

Klady a zápory elektrárny na dřevo

Elektrárna na dřevo je:

• dostupnost paliva;
• Možnost získat elektřinu kdekoli;

3 / 5 ( 2 hlasy)

Parní motor

Doba výroby: Jeden den

Dostupné materiály: ████████░░ 80 %

V tomto článku vám řeknu, jak vyrobit parní stroj vlastníma rukama. Motor bude malý, jednopístový s rozvaděčem. Výkon je dostačující na to, aby se rotor malého generátoru roztočil a tento motor byl použit jako autonomní zdroj elektřiny při pěší turistice.

• Teleskopická anténa (lze sejmout ze starého televizoru nebo rádia), průměr nejsilnější trubky by měl být alespoň 8 mm
• Malá trubka pro pár pístů (instalatérský obchod).
• Měděný drát o průměru asi 1,5 mm (lze sehnat v cívce transformátoru nebo v obchodě s rádiem).
• Šrouby, matice, šrouby
• Olovo (z rybářského obchodu nebo nalezené ve staré autobaterii). Je potřeba odlévat setrvačník do formy. Našel jsem hotový setrvačník, ale tato položka se vám může hodit.
• Dřevěné tyče.
• Paprsky pro kola jízdních kol
• Stojan (v mém případě vyrobený z desky DPS o tloušťce 5 mm, ale poslouží i překližka).
• Dřevěné bloky (kusy desek)
• Olivová sklenice
• Trubice

• Superglue, svařování za studena, epoxidová pryskyřice (stavební trh).
• Smirek
• Vrtat
• Páječka
• Pilka na kov

Jak vyrobit parní stroj




Schéma motoru






Trubka válce a cívky.

Odřízněte 3 kusy z antény:
? První kus je 38 mm dlouhý a 8 mm v průměru (samotný válec).
? Druhý kus je 30 mm dlouhý a 4 mm v průměru.
? Třetí je 6 mm dlouhý a 4 mm v průměru.




Vezmeme trubku č. 2 a uděláme do ní uprostřed otvor o průměru 4 mm. Vezměte tubu č. 3 a přilepte ji kolmo na tubu č. 2, po zaschnutí superlepidla vše zakryjte studeným svarem (například POXIPOL).




Kulatou železnou podložku s otvorem uprostřed připevníme na díl č. 3 (průměr o něco větší než trubka č. 1) a po zaschnutí zpevníme studeným svařováním.


Navíc všechny švy potřeme epoxidovou pryskyřicí pro lepší těsnost.

Jak vyrobit píst s ojnicí

Vezměte šroub (1) o průměru 7 mm a upněte jej do svěráku. Začneme kolem něj namotávat měděný drát (2) asi 6 závitů. Každou otočku potřeme superlepidlem. Odřízneme přebytečné konce šroubu.




Drát potřeme epoxidem. Píst po zaschnutí upravíme brusným papírem pod válec tak, aby se tam volně pohyboval a nepropouštěl vzduch.




Z hliníkového plechu vyrobíme pás o délce 4 mm a délce 19 mm. Dejte mu tvar písmene P (3).




Na obou koncích vyvrtáme otvory (4) o průměru 2 mm, aby bylo možné zasunout kousek pletací jehlice. Strany části ve tvaru U by měly být 7x5x7 mm. Přilepíme k pístu 5mm stranou.





Ojnice (5) je vyrobena z paprsku jízdního kola. Na oba konce pletací jehlice přilepíme dva malé kousky trubiček (6) z anténky o průměru a délce 3 mm. Vzdálenost mezi středy ojnice je 50 mm. Dále vložíme spojovací tyč na jednom konci do části ve tvaru písmene U a zavěsíme jehlou na pletení.


Pletací jehlici na obou koncích přilepíme, aby nevypadla.






Trojúhelníková spojovací tyč

Trojúhelníková spojovací tyč je vyrobena podobným způsobem, pouze na jedné straně bude kus pletací jehlice a na druhé straně trubice. Délka ojnice 75 mm.







Trojúhelník a cívka


Z plechu vystřihneme trojúhelník a vyvrtáme do něj 3 otvory.
Cívka. Délka pístu cívky je 3,5 mm a měl by se volně pohybovat po trubce cívky. Délka tyče závisí na velikosti vašeho setrvačníku.






Klika pístnice by měla mít 8 mm a klika cívky 4 mm.


• Parní kotel

  
  Parní kotel bude olivová nádoba s utěsněným víkem. Také jsem připájel matici, aby se přes ni mohla nalít voda a pevně utáhla šroubem. Trubku jsem také připájel k víčku.
  Tady je fotka:
  

  

  
  

  Foto sestavy motoru

  
  

  Motor sestavujeme na dřevěnou plošinu a každý prvek umísťujeme na podpěru

  
  

  

  
  

  

  
  

  

  
  

  Video parního stroje v akci

  
  
  
  

• Verze 2.0

  
  Kosmetická úprava motoru. Nádrž má nyní vlastní dřevěnou plošinu a talířek na suché palivové tablety. Všechny díly jsou lakované v krásných barvách. Mimochodem, jako zdroj tepla je nejlepší použít domácí.

Už dlouho jsem chtěl napsat svůj vlastní článek do Packflyer a nakonec jsem se k tomu odhodlal.
Jedním z mých prvních seriózních projektů byla výroba parního stroje, začal jsem s tím ve 12 letech a pokračoval jsem asi 7 let, když jsem zvětšoval nástroje a narovnával své pokřivené ruce.

Vše začalo videi a články o parních strojích, po kterých jsem se rozhodl, proč jsem na tom hůř. Jak si tenkrát pamatuji, chtěl jsem ho postavit na výrobu elektřiny pro stolní lampu. Jak se mi tehdy zdálo, muselo to být krásné, malé, opracovávat hobliny z tužky a stát na parapetu, aby vyvrtaným otvorem v okně vypouštěly horké plyny na ulici (na to nepřišlo).
Výsledkem bylo, že některé z prvních modelů, které byly načrtnuty ve spěchu a postavené pomocí pilníku, kusů dřeva, epoxidu, hřebíků a vrtáku, byly ošklivé a nepoužitelné.

Poté začala řada vylepšení a oprav chyb. Za tu dobu jsem se musel vyzkoušet nejen jako slévárenský dělník, tavit setrvačník (což se později ukázalo jako zbytečné), ale naučit se pracovat v kreslících programech KOMPAS 3D, AutoCAD (což se na ústavu hodilo) .



Ale ať jsem se snažil sebevíc, vždycky se něco pokazilo. Neustále nebylo možné dosáhnout požadované přesnosti při výrobě pístů a válců, což vedlo k zaseknutí nebo selhání vytvoření komprese a motory nefungovaly dlouho nebo nefungovaly vůbec.
Zvláštním problémem bylo vytvoření parního kotle pro motor. Svůj první kotel jsem se rozhodl vyrobit podle jednoduchého schématu, které jsem někde viděl. Vzala se obyčejná plechovka s víčkem zataveným na otevřeném konci s vycházející trubičkou na motor. Hlavní nevýhodou kotle bylo, že se voda nesměla vyvařit, protože... Zvýšení teploty může způsobit roztavení pájky. A samozřejmě, jak se vždy stává, během experimentu došlo k přetížení topení, což vedlo k minivýbuchu a úniku horké páry a rezavé vody podél stěn a stropu….

Následně byla výroba parního stroje a kotle na několik měsíců zastavena.

A to je jen část toho, co dnes zůstává.

A pro ještě větší bezpečnost byl instalován tlakoměr

Tento kotel má ovšem nevýhodu: aby se taková bandura zahřála na provozní teplotu, musíte ji topit plynovým hořákem asi 20 minut.
Výsledkem bylo, že s krví a potem si nakonec vyrobili VLASTNÍ parní stroj, který ovšem nejezdil na hobliny a nesplňoval úplně prvotní požadavky, ale jak se říká: „jde“.

Parní stroj začal svůj rozmach na úsvitu 19. století. V té době se již stavěly velké agregáty určené pro průmyslové využití a malé parní stroje, plnící někdy i čistě dekorativní funkce. Takové „hračky“ si pořizovali především významní šlechtici, kteří chtěli potěšit sebe i své děti. Když se parní jednotky pevněji usadily v každodenním životě, dekorativní parní jednotky se používaly pouze ve vzdělávacích institucích jako pomůcky.

Moderní parní stroje

Na počátku 20. století začala obliba parních jednotek upadat. Britská společnost Mamod zůstala jednou z mála společností, které pokračovaly ve výrobě miniaturních parních strojů. Ukázku takové technologie lze zakoupit i dnes. Náklady na taková zařízení však přesahují dvě stě liber. Těm, kteří rádi samostatně sestavují a vyrábějí různé mechanismy, se jistě bude líbit nápad vytvořit parní stroj nebo jiné vlastními silami.

Sestavení parního stroje je celkem jednoduché. Vlivem ohně se ohřívá kotel s vodou, voda vlivem vysokých teplot přechází do plynného skupenství a vytlačuje píst. Setrvačník spojený s pístem se bude otáčet, dokud bude v nádobě voda. Toto je standardní konstrukce parního stroje. Je možné vyrábět modely se zcela odlišnými konfiguracemi. Přejděme od teorie k praxi. Tento článek je věnován metodám výroby parního stroje vlastníma rukama.

Metoda jedna

Začněme proces výroby nejjednodušší verze tepelného motoru. K tomu nepotřebujeme složité výkresy a speciální dovednosti. Vezměte tedy jednoduchou hliníkovou plechovku a odřízněte její spodní třetinu. Výsledné ostré hrany plechovky je nutné ohnout dovnitř pomocí kleští. To musí být provedeno velmi opatrně, abyste se nepořezali. Vzhledem k tomu, že většina hliníkových plechovek má mírně konkávní dno, je nutné jej vyrovnat. Chcete-li to provést, jednoduše přitlačte spodní část prstem na tvrdý povrch.

Ve výsledné sklenici, ve vzdálenosti 1,5 cm od horního okraje, musíte udělat dva otvory proti sobě. Je nutné vytvořit otvory o průměru nejméně 3 mm. Pro tento účel je ideální běžný děrovač. Umístěte svíčku na dno nádoby. Nyní musíte vzít běžnou potravinářskou fólii, zmačkat ji a zabalit náš mini hořák. Poté musíte vzít kus duté měděné trubky o délce 15-20 cm. To bude hlavní mechanismus motoru, který uvede celou konstrukci do pohybu. Střední část trubky je dvakrát nebo třikrát ovinuta kolem tužky, aby se vytvořila spirála.

Dále musí být tento prvek umístěn tak, aby zakřivená část byla přímo nad knotem svíčky. Chcete-li to provést, můžete trubici dát tvar písmene M. Části potrubí, které jdou dolů, jsou vyvedeny speciálně vyrobenými otvory. V důsledku toho získáme tuhou fixaci trubky přes knot. Okraje trubky fungují jako jakési trysky. Aby se celá konstrukce mohla otáčet, musíte ohnout opačné konce prvku ve tvaru M v různých směrech v pravém úhlu.

Náš parní stroj je připraven. Chcete-li to začít, sklenice se umístí do nádoby s vodou. Je nutné, aby okraje trubky byly nad hladinou vody. Pokud nejsou trysky dostatečně dlouhé, lze na dno nádoby umístit malé závaží. Při tom však musíte být opatrní, jinak riskujete potopení motoru. Jeden konec trubice ponoříme do vody a druhým nasajeme vzduch a sklenici spustíme do vody. Trubka se naplní vodou. Nyní můžete zapálit pojistku. Po nějaké době se voda, která je ve spirále, promění v páru, která pod tlakem vyletí z trysek. Nádoba se v nádobě začne poměrně rychle otáčet.

Metoda dva

Navrhovaná konstrukce je poněkud složitější než první verze motoru. Nejprve k vytvoření takového zařízení budeme potřebovat plechovku s barvou. Ujistěte se, že je dostatečně čistý. Ve vzdálenosti 2 cm ode dna vyřízněte na stěně obdélník, jehož rozměry jsou 5X15 cm Dlouhá strana obdélníku je umístěna rovnoběžně se dnem.

Z kovové sítě je třeba ustřihnout kus o rozměrech 24x12 cm.Od obou konců od dlouhé strany kusu odměříme 6 cm.Tyto úseky musí být ohnuty do pravého úhlu. V důsledku toho bychom měli získat malý plošinový stolek s nohami o délce 6 cm.Výsledná konstrukce musí být instalována na dno nádoby. Po celém obvodu víka je vytvořeno několik otvorů. Musí být umístěny ve tvaru půlkruhu pouze podél jedné poloviny víka. To je nezbytné pro zajištění ventilace: parní stroj nebude fungovat, pokud ke zdroji ohně není přístup vzduchu.

K výrobě hlavního prvku motoru potřebujeme měděnou trubku. Ohneme do tvaru spirály. Od jednoho konce trubky ustoupíme o 30 cm. Od tohoto bodu provedeme pět závitů spirály, průměr každé otáčky by měl být 12 cm. Zbytek trubky je ohnutý do tvaru 15 kroužků, jejichž průměr je 8 cm.

Na opačném konci tuby by mělo zbývat asi 20 cm Oba konce tuby protáhněte ventilačními otvory vytvořenými ve víčku sklenice. Uhlí je umístěno na předinstalované plošině. Spirála by měla být umístěna přímo nad plošinou. Uhlí musí být pečlivě rozloženo mezi závity spirály. Nyní můžete nádobu zavřít. V důsledku toho jsme dostali topeniště, které bude pohánět náš parní stroj.