Industrijska revolucija započela je sredinom 18. stoljeća. u Engleskoj pojavom i uvođenjem tehnoloških mašina u industrijsku proizvodnju. Industrijska revolucija bila je zamjena ručne, zanatske i manufakturne proizvodnje tvorničkom proizvodnjom mašina.

Rast potražnje za mašinama koje se više nisu gradile za svaki pojedini industrijski objekat, već za tržište i postale su roba, doveo je do pojave mašinstva, nove grane industrijske proizvodnje. Rođena je proizvodnja sredstava za proizvodnju.

Široka upotreba tehnoloških mašina učinila je drugu fazu industrijske revolucije apsolutno neizbježnom - uvođenje univerzalnog motora u proizvodnju.

Ako su stari strojevi (tučak, čekići, itd.), koji su primali kretanje od vodenih kotača, bili spori i imali neujednačen hod, onda su nove, posebno mašine za predenje i tkanje, zahtijevale rotacijsko kretanje velikom brzinom. Dakle, zahtjevi za tehničke specifikacije motori su dobili nove karakteristike: univerzalni motor mora dati rad u obliku jednosmjernog, kontinuiranog i ravnomjernog rotacionog kretanja.

U ovim uslovima pojavljuju se dizajni motora koji pokušavaju da zadovolje hitne zahteve proizvodnje. U Engleskoj je izdano više od deset patenata za univerzalne motore širokog spektra sistema i dizajna.

Međutim, prva praktična univerzalna parne mašine Razmatraju se mašine koje su stvorili ruski izumitelj Ivan Ivanovič Polzunov i Englez James Watt.

U Polzunovom automobilu, iz kotla, kroz cijevi, para pod tlakom nešto većim od atmosferskog dovođena je naizmjenično u dva cilindra sa klipovima. Da bi se poboljšalo brtvljenje, klipovi su napunjeni vodom. Putem šipki sa lancima kretanje klipova se prenosilo na krzno tri peći za topljenje bakra.

Izgradnja Polzunovljevog automobila završena je u avgustu 1765. godine. Imao je visinu od 11 metara, kapacitet kotla od 7 metara, visinu cilindra od 2,8 metara i snagu od 29 kW.

Polzunovljev stroj stvarao je kontinuiranu silu i bio je prvi univerzalna mašina, koji bi se mogao koristiti za pokretanje bilo kojeg fabričkog mehanizma.

Watt je započeo svoj rad 1763. godine gotovo istovremeno sa Polzunovom, ali s drugačijim pristupom problemu motora i u drugačijem okruženju. Polzunov je započeo općom energetskom izjavom o problemu potpune zamjene lokalno ovisnih hidroelektrana elektrane univerzalni toplotni motor. Watt je počeo s privatnim zadatkom - poboljšati efikasnost Newcomen motora u vezi s poslom koji mu je povjeren kao mehaničaru na Univerzitetu u Glasgowu (Škotska) na popravci modela parne elektrane za odvod vode.

Wattov motor je konačno industrijsko završen 1784. U Vatovoj parnoj mašini dva cilindra su zamenjena jednim zatvorenim. Para je djelovala naizmjenično na obje strane klipa, gurajući ga prvo u jednom smjeru, a zatim u drugom. U takvom autu dvostruko djelovanje izduvna para se kondenzirala ne u cilindru, već u posudi odvojenoj od njega - kondenzatoru. Konstantnost brzine zamašnjaka održavana je centrifugalnim regulatorom brzine.

Glavni nedostatak prvih parnih mašina bila je niska efikasnost, koja nije prelazila 9%.

Specijalizacija termoelektrana i dalji razvoj

parne mašine

Proširenje opsega parne mašine zahtevalo je sve širu svestranost. Počela je specijalizacija termoelektrana. Instalacije za podizanje vode i rudničku paru su se nastavile unapređivati. Razvoj metalurške proizvodnje podstakao je unapređenje duvaljki. Pojavili su se centrifugalni puhači sa brzim parnim mašinama. U metalurgiji su se počele koristiti kotrljajuće parne elektrane i parni čekići. Novo rješenje pronašao je 1840. J. Nesmith, koji je kombinirao parnu mašinu sa čekićem.

Samostalni pravac formirali su lokomobili - mobilne parne elektrane, čija povijest počinje 1765. godine, kada je engleski graditelj J. Smeaton razvio mobilnu jedinicu. Međutim, lokomobili su dobili primjetnu rasprostranjenost tek od sredine 19. stoljeća.

Nakon 1800. godine, kada je istekao desetogodišnji rok privilegija Watt-a i Boltona, koji je donio ogroman kapital partnerima, ostali pronalazači su konačno dobili odriješene ruke. Gotovo odmah su implementirane progresivne metode koje Watt nije koristio: visoki pritisak i dvostruko širenje. Odbacivanje balansne grede i upotreba višestruke parne ekspanzije u nekoliko cilindara dovela je do stvaranja novih strukturnih oblika parnih mašina. Motori dvostruke ekspanzije počeli su se oblikovati u obliku dva cilindra: visokog pritiska i nizak pritisak, bilo kao složene mašine sa uglom klina između radilica od 90°, ili kao tandem mašine u kojima su oba klipa postavljena na zajedničku šipku i rade na jednoj radilici.

Od velikog značaja za povećanje efikasnosti parnih mašina bila je upotreba pregrejane pare iz sredine 19. veka, na čiji efekat je ukazao francuski naučnik G.A. Girn. Prelazak na upotrebu pregrijane pare u cilindrima parnih strojeva zahtijevao je dug rad na dizajnu cilindričnih kalemova i mehanizama za distribuciju ventila, razvoj tehnologije za dobijanje mineralnih mazivih ulja koja mogu izdržati visoke temperature, te dizajn novih tipova. brtvi, posebno sa metalnim pakovanjem, kako bi se postepeno prešlo sa zasićene pare na pregrejanu paru sa temperaturom od 200 - 300 stepeni Celzijusa.

Poslednji veliki korak u razvoju parnih klipnih motora bio je pronalazak ramjet parna mašina koju je izradio njemački profesor Stumpf 1908.

U drugoj polovini 19. veka, u osnovi sve konstruktivne forme parni klipni motori.

Novi pravac u razvoju parnih mašina nastao je kada su se koristili kao motori električnih generatora u elektranama od 80-ih - 90-ih godina 19. stoljeća.

Zahtjev za velikom brzinom, visokom ravnomjernošću rotacijskog kretanja i kontinuirano rastućom snagom nametnut je primarnom motoru elektrogeneratora.

Tehničke mogućnosti klipne parne mašine - parne mašine - koja je bila univerzalni motor industrije i transporta tokom celog 19. veka, više nisu odgovarale potrebama koje su se javile krajem 19. veka u vezi sa izgradnjom elektroenergetike. biljke. Oni su mogli biti zadovoljni tek nakon stvaranja novog toplotni motor- parna turbina.

parni kotao

Prvi parni kotlovi koristili su paru pod atmosferskim pritiskom. Prototipovi parnih kotlova bili su dizajn digestivnih kotlova, od kojih je nastao termin "kotao" koji je preživio do danas.

Rast snage parnih strojeva doveo je do još uvijek postojećeg trenda u izgradnji kotlova: porasta

kapacitet pare - količina pare koju kotao proizvodi po satu.

Da bi se postigao ovaj cilj, ugrađena su dva ili tri kotla za napajanje jednog cilindra. Konkretno, 1778. godine, prema projektu engleskog inženjera D. Smeatona, izgrađeno je postrojenje s tri kotla za crpljenje vode iz Kronštatskih pristaništa.

Međutim, ako je povećanje jedinične snage parnih elektrana zahtijevalo povećanje izlazne pare kotlovskih jedinica, tada je za povećanje učinkovitosti bilo potrebno povećanje tlaka pare, za što su bili potrebni trajniji kotlovi. Tako je nastao drugi i još uvijek aktivan trend u izgradnji kotlova: povećanje tlaka. Već krajem 19. veka pritisak u kotlovima je dostigao 13-15 atmosfera.

Zahtjev za povećanjem tlaka bio je u suprotnosti sa željom da se poveća parni kapacitet kotlova. Lopta je najbolji geometrijski oblik posude koja može izdržati visoki unutrašnji pritisak, daje minimalnu površinu za dati volumen, a potrebna je velika površina za povećanje proizvodnje pare. Najprihvatljivija je bila upotreba cilindra - geometrijskog oblika koji prati loptu u smislu snage. Cilindar vam omogućava da proizvoljno povećate njegovu površinu povećanjem dužine. Godine 1801. O. Ehns u SAD je izgradio cilindrični kotao sa cilindričnom unutrašnjom peći sa izuzetno visokim pritiskom za ono vrijeme, oko 10 atmosfera. Godine 1824. Sv. Litvinov u Barnaulu razvio je projekt originalne parne elektrane s protočnom kotlovskom jedinicom koja se sastoji od rebrastih cijevi.

Da bi se povećao pritisak kotla i izlaz pare, bilo je potrebno smanjiti promjer cilindra (snagu) i povećati njegovu dužinu (produktivnost): kotao se pretvorio u cijev. Postojala su dva načina drobljenja kotlovskih agregata: razbijen je plinski put kotla ili vodeni prostor. Tako su definisana dva tipa kotlova: ložiocevni i vodocevni.

U drugoj polovini 19. stoljeća razvijeni su dovoljno pouzdani generatori pare, koji su omogućili kapacitet pare do stotine tona pare na sat. Parni kotao je bio kombinacija tankozidnih čeličnih cijevi malog promjera. Ove cijevi, sa debljinom stijenke od 3-4 mm, mogu izdržati vrlo visoke pritiske. Visoke performanse postignuto zahvaljujući ukupnoj dužini cijevi. Sredinom 19. stoljeća razvio se konstruktivni tip parnog kotla sa snopom ravnih, blago nagnutih cijevi umotanih u ravne zidove dvije komore - takozvani vodocijevni kotao. Krajem 19. stoljeća pojavio se vertikalni kotao na vodu, koji je imao oblik dva cilindrična bubnja povezana okomitim snopom cijevi. Ovi kotlovi su sa svojim bubnjevima mogli izdržati veće pritiske.

Godine 1896. na Sveruskom sajmu u Nižnji Novgorod demonstriran je kotao V. G. Šuhova. Šuhovljev originalni sklopivi kotao je bio prenosiv, imao je jeftino i nizak sadržaj metala. Šuhov je prvi predložio rešetku za peći, koja se koristi u naše vrijeme. t£L ##0#lfo 9-1* #5^^^

Krajem 19. stoljeća parni kotlovi s vodocijevi omogućili su dobivanje površine grijanja veću od 500 m i produktivnost veću od 20 tona pare na sat, koja se sredinom 20. stoljeća povećala 10 puta. .

parna mašina

Težina proizvodnje: ★★★★☆

Vrijeme izrade: jedan dan

Materijali pri ruci: ████████░░ 80%

U ovom članku ću vam reći kako napraviti parni stroj vlastitim rukama. Motor će biti mali, jednoklipni sa kalemom. Snaga je sasvim dovoljna za rotiranje rotora malog generatora i korištenje ovog motora kao autonomnog izvora električne energije prilikom planinarenja.

• Teleskopska antena (može se skinuti sa starog TV-a ili radija), prečnik najdeblje cijevi mora biti najmanje 8 mm
• Mala cijev za klipni par (vodoinstalaterska radnja).
• Bakarna žica promjera oko 1,5 mm (može se naći u zavojnici transformatora ili radionici).
• Vijci, matice, vijci
• Olovo (u ribarskoj radnji ili pronađeno u starom auto akumulator). Potreban je za oblikovanje zamajca. Našao sam gotov zamašnjak, ali ova stavka bi vam mogla biti od koristi.
• Drvene šipke.
• Žbice za kotače bicikla
• Stalak (u mom slučaju, od lima tekstolita debljine 5 mm, ali je pogodna i šperploča).
• Drveni blokovi (komadi dasaka)
• Tegla za masline
• Cjevčica

• Superljepilo, hladno zavarivanje, epoksidna smola (građevinsko tržište).
• Emery
• Bušilica
• lemilica
• Hacksaw

Kako napraviti parnu mašinu




Dijagram motora






Cilindar i cijev kalema.

Odrežite 3 komada od antene:
? Prvi komad je dužine 38 mm i prečnika 8 mm (sam cilindar).
? Drugi komad je dužine 30 mm i prečnika 4 mm.
? Treći je dug 6 mm i prečnik 4 mm.




Uzmite cijev br. 2 i u njoj napravite rupu prečnika 4 mm u sredini. Uzmite cijev br.3 i zalijepite je okomito na cijev br.2, nakon što se superljepak osuši, prekrijte sve hladno zavarivanje(npr. POXIPOL).




Okruglu željeznu podlošku s rupom u sredini pričvrstimo na komad br. 3 (prečnik - malo veći od cijevi br. 1), nakon sušenja, ojačamo hladnim zavarivanjem.


Osim toga, sve šavove prekrivamo epoksidnom smolom radi bolje nepropusnosti.

Kako napraviti klip sa klipnjačom

Uzimamo vijak (1) prečnika 7 mm i stegnemo ga u škripcu. Počinjemo namotavati bakrenu žicu (2) oko nje za oko 6 zavoja. Svaki zavoj premažemo superljepilom. Odrezali smo višak krajeva vijka.




Žicu prekrivamo epoksidom. Nakon sušenja klip namjestimo brusnim papirom ispod cilindra tako da se tamo slobodno kreće bez puštanja zraka.




Od aluminijumskog lima izrađujemo traku dužine 4 mm i dužine 19 mm. Dajemo mu oblik slova P (3).




Na oba kraja izbušimo rupe (4) prečnika 2 mm kako bi se mogao ubaciti komadić igle za pletenje. Stranice dijela u obliku slova U trebaju biti 7x5x7 mm. Zalijepimo ga na klip sa stranom koja je 5 mm.





Izrađujemo klipnjaču (5) od igle za pletenje bicikla. Zalijepite na oba kraja krakova po dva mala komada cijevi (6) od antene promjera i dužine 3 mm. Udaljenost između središta klipnjače je 50 mm. Zatim ubacimo klipnjaču jednim krajem u dio u obliku slova U i učvrstimo ga iglom za pletenje.


Iglu za pletenje zalijepimo na oba kraja da ne ispadne.






Trokutna klipnjača

Na sličan način je napravljena i trokutna klipnjača, samo što će s jedne strane biti komad igle za pletenje, a s druge cijev. Dužina klipnjače 75 mm.







Trougao i kalem


Izrežite trokut od metalnog lima i izbušite 3 rupe u njemu.
Spool. Klip kalema je dugačak 3,5 mm i mora se slobodno kretati po cijevi kalema. Dužina vretena zavisi od veličine vašeg zamajca.






Ručica klipnjače treba da bude 8 mm, a poluga kalema treba da bude 4 mm.


• parni kotao

  
  Parni kotao će biti tegla maslina sa zatvorenim poklopcem. Zalemio sam i maticu kako bi se kroz nju mogla sipati voda i zategnuti vijkom. Također sam zalemio cijev na poklopac.
  evo fotografije:
  

  

  
  

  Fotografija sklopa motora

  
  

  Motor montiramo na drvenu platformu, postavljajući svaki element na oslonac

  
  

  

  
  

  

  
  

  

  
  

  Video parne mašine

  
  
  
  

• Verzija 2.0

  
  Kozmetička modifikacija motora. Rezervoar sada ima svoju drvenu platformu i tanjir za tabletu sa suvim gorivom. Svi detalji su ofarbani u prelijepe boje. Inače, kao izvor topline najbolje je koristiti domaće

Prije tačno 212 godina, 24. decembra 1801. godine, u malom engleskom gradiću Camborneu, mehaničar Richard Trevithick demonstrirao je javnosti prva kolica za pse na parni pogon. Danas bi se ovaj događaj sa sigurnošću mogao okarakterisati kao izuzetan, ali beznačajan, pogotovo jer je parna mašina bila poznata i ranije, pa se čak i koristila na vozilima (iako bi ih bilo teško nazvati automobilima)... Ali evo šta je zanimljivo : odmah tehnički napredak dovela do situacije koja upadljivo podsjeća na doba velike "bitke" pare i benzina početkom 19. vijeka. Samo baterije, vodonik i biogoriva će morati da se bore. Želite li znati kako se sve završava i ko će pobijediti? Neću predložiti. Savjet: tehnologija nema nikakve veze s tim...

1. Strast prema parnim mašinama je gotova i došlo je vrijeme za motore unutrašnjim sagorevanjem. Za dobrobit, ponavljam: 1801. godine ulicama Cambornea kotrljala se kočija na četiri točka, sposobna da relativno udobno i sporo preveze osam putnika. Automobil je pokretao jednocilindrični parni stroj, a ugalj je služio kao gorivo. Stvaranje parnih vozila pristupilo se s entuzijazmom, a već 20-ih godina 19. stoljeća putnički parni omnibusi prevozili su putnike brzinom do 30 km/h, a prosječna vožnja remonta dostigla je 2,5-3 hiljade km.

Sada uporedimo ove informacije s drugima. Iste 1801. godine, Francuz Philippe Lebon dobio je patent za dizajn klipni motor sa unutrašnjim sagorevanjem, radi na rasvetni gas. Dogodilo se da je tri godine kasnije Lebon umro, a drugi su morali razviti tehnička rješenja koja je on predložio. Tek 1860. godine belgijski inženjer Jean Etienne Lenoir sastavlja gas motor paljenjem od električne varnice i doveo svoj dizajn do stepena podobnosti za ugradnju na vozilo.

Dakle, automobilska parna mašina i motor sa unutrašnjim sagorevanjem su praktično iste starosti. Efikasnost parne mašine tog dizajna tih godina je bila oko 10%. Efikasnost motora Lenoir je bio samo 4%. Samo 22 godine kasnije, do 1882., August Otto ga je toliko poboljšao da je efikasnost sada benzinskog motora dosegla... čak 15%.

2. Parna vuča je samo kratak trenutak u istoriji napretka. Počevši od 1801. godine, istorija parnog transporta nastavila se aktivno skoro 159 godina. 1960 (!) autobusi i kamioni sa parnim mašinama još su se gradili u SAD. Parne mašine su se značajno poboljšale tokom ovog vremena. Godine 1900. u SAD-u je 50% voznog parka bilo "upareno". Već tih godina nastala je konkurencija između pare, benzina i - pažnje! - električna kolica. Nakon tržišnog uspjeha Fordovog Model-T i, čini se, poraza parne mašine, 20-ih godina prošlog stoljeća došao je novi nalet popularnosti parnih automobila: cijena goriva za njih (lož ulje, kerozin) bio je znatno niži od cijene benzina.

Do 1927. Stanley je proizvodio oko 1.000 parnih automobila godišnje. U Engleskoj su se parni kamioni uspješno takmičili s benzinskim kamionima do 1933. godine i izgubili su samo zbog uvođenja poreza na teške kamione od strane vlasti. transport tereta i niže carine na uvoz tečnih naftnih derivata iz Sjedinjenih Država.

3. Parna mašina je neefikasna i neekonomična. Da, nekada je tako bilo. "Klasična" parna mašina, koja je ispuštala izduvne pare u atmosferu, ima efikasnost ne veću od 8%. Međutim, parna mašina sa kondenzatorom i profilisanim protočnim delom ima efikasnost do 25–30%. Parna turbina daje 30–42%. Postrojenja sa kombinovanim ciklusom, u kojima se gasne i parne turbine koriste „u sprezi“, imaju efikasnost do 55–65%. Posljednja okolnost navela je BMW inženjere da počnu raditi na opcijama za korištenje ove sheme u automobilima. Usput, efikasnost modernog benzinski motori iznosi 34%.

Troškovi proizvodnje parne mašine u svakom trenutku bili su niži od cijene karburatora i dizel motori iste snage. Potrošnja tekućeg goriva u novim parnim mašinama koje rade u zatvorenom ciklusu na pregrijanu (suhu) paru i opremljene su savremeni sistemi podmazivanje, kvalitetni ležajevi i elektronski sistemi regulacija radnog ciklusa, je samo 40% prethodnog.

4. Parna mašina se polako pokreće. I bilo je to jednom... Čak su i automobili iz proizvodnje Stanleya "odgajali parove" od 10 do 20 minuta. Poboljšanje dizajna kotla i uvođenje kaskadnog načina grijanja omogućilo je smanjenje vremena pripravnosti na 40-60 sekundi.

5. Parni automobil je presporo. Ovo nije istina. Rekord brzine iz 1906. - 205,44 km / h - pripada parnom automobilu. Tih godina, automobili benzinski motori nisam znao da vozim tako brzo. Godine 1985. parni automobil je putovao brzinom od 234,33 km/h. A 2009. godine grupa britanskih inženjera dizajnirala je parnu turbinu "bolid" sa parnim pogonom snage 360 ​​KS. s., koji se mogao kretati rekordnom prosječnom brzinom u trci - 241,7 km / h.

6. Parni auto dimi, neestetski je. Gledajući stare crteže koji prikazuju prve parne posade kako iz svojih dimnjaka izbacuju guste oblake dima i vatre (što, inače, ukazuje na nesavršenost peći prvih "parnih mašina"), shvatate odakle je uporna asocijacija pare. motor i čađ.

Što se tiče izgleda mašina, poenta ovde, naravno, zavisi od nivoa dizajnera. Malo je vjerovatno da će neko reći da su parni automobili Abnera Doblea (SAD) ružni. Naprotiv, elegantne su čak i po današnjim standardima. Osim toga, vozili su nečujno, glatko i brzo - do 130 km / h.

Zanimljivo je da su moderna istraživanja u oblasti vodoničnog goriva za automobilske motore izazvala niz "bočnih grana": vodonik kao gorivo za klasične klipne parne mašine, a posebno za parne turbinske motore, daje apsolutnu ekološku prihvatljivost. "Dim" iz takvog motora je ... vodena para.

7. Parna mašina je ćudljiva. To nije istina. Strukturno je značajno jednostavniji od motora sa unutrašnjim sagorevanjem, što samo po sebi znači veću pouzdanost i nepretencioznost. Resurs parnih mašina je nekoliko desetina hiljada sati neprekidnog rada, što nije tipično za druge tipove motora. Međutim, stvar nije ograničena na ovo. Na osnovu principa rada, parna mašina ne gubi efikasnost kada se smanji atmosferski pritisak. Upravo iz ovog razloga vozila na parni pogon su izuzetno pogodni za upotrebu u visoravnima, na teškim planinskim prevojima.

Zanimljivo je napomenuti još jedno korisno svojstvo parne mašine, koja je, inače, slična elektromotoru. jednosmerna struja. Smanjenje brzine osovine (na primjer, s povećanjem opterećenja) uzrokuje povećanje okretnog momenta. Zbog ovog svojstva, automobilima s parnim strojevima u osnovi nisu potrebni mjenjači - oni su sami po sebi vrlo složeni i ponekad hiroviti mehanizmi.

Često vam na pamet padaju parne lokomotive ili automobili Stanley Steamer kada pomislite na "parne mašine", ali upotreba ovih mehanizama nije ograničena na transport. Parne mašine, koje su prvi put nastale u primitivnom obliku prije oko dvije hiljade godina, postale su najveći izvori električne energije u protekla tri stoljeća, a danas parne turbine proizvode oko 80 posto svjetske električne energije. Da biste bolje razumjeli prirodu fizičkih sila iza takvog mehanizma, preporučujemo da napravite vlastitu parnu mašinu od običnih materijala koristeći jednu od ovdje predloženih metoda! Za početak idite na 1. korak.

Koraci

Parna mašina iz limenke (za djecu)

Odrežite dno aluminijske limenke na udaljenosti od 6,35 cm. Koristeći metalne makaze, ravnomjerno izrežite dno aluminijske limenke na otprilike trećinu njene visine.

Savijte i pritisnite okvir kliještima. Da biste izbjegli oštre ivice, savijte rub limenke prema unutra. Kada izvodite ovu radnju, pazite da se ne ozlidite.

Pritisnite dno tegle sa unutrašnje strane da bude ravno. Većina aluminijskih limenki za piće imat će okruglo postolje koje se savija prema unutra. Poravnajte dno tako što ćete ga pritisnuti prstom ili pomoću male čaše s ravnim dnom.

Napravite dvije rupe na suprotnim stranama tegle, odmaknuvši se 1,3 cm od vrha. Za izradu rupa prikladni su i bušilica za rupe za papir i ekser s čekićem. Trebat će vam rupe promjera nešto više od tri milimetra.

Stavite malu grijaću svijeću u sredinu tegle. Zgužvajte foliju i stavite je ispod i oko svijeće da se ne pomjera. Takve svijeće obično dolaze u posebnim stalcima, tako da se vosak ne bi trebao otopiti i preliti u aluminijsku limenku.

Namotajte središnji dio bakrene cijevi dužine 15-20 cm oko olovke za 2 ili 3 okreta kako biste napravili zavojnicu. Cjevčica od 3 mm treba se lako savijati oko olovke. Trebat će vam dovoljno zakrivljenih cijevi da prođu preko vrha tegle, plus dodatnih 5 cm ravno sa svake strane.

Ubacite krajeve cijevi u rupe na tegli. Središte serpentine treba biti iznad fitilja svijeće. Poželjno je da ravni dijelovi cijevi sa obje strane mogu biti iste dužine.

Savijte krajeve cijevi kliještima kako biste napravili pravi ugao. Savijte ravne dijelove cijevi tako da gledaju u suprotnim smjerovima s različitih strana limenke. Onda opet savijte ih tako da padnu ispod dna tegle. Kada je sve spremno, trebalo bi ispasti sljedeće: serpentinasti dio cijevi nalazi se u sredini tegle iznad svijeće i prelazi u dvije nagnute "mlaznice" koje gledaju u suprotnim smjerovima na obje strane tegle.

Uronite teglu u posudu sa vodom, dok krajevi cevi treba da budu uronjeni. Vaš "čamac" treba da se čvrsto drži na površini. Ako krajevi cijevi nisu dovoljno uronjeni u vodu, pokušajte da teglu malo otežate, ali ni u kom slučaju je ne utopite.

Napunite cijev vodom. po najviše na jednostavan način spustiće jedan kraj u vodu i povući s drugog kraja kao kroz slamku. Također možete prstom blokirati jedan izlaz iz cijevi, a drugi zamijeniti pod mlazom vode iz slavine.

Zapali svijeću. Nakon nekog vremena, voda u cijevi će se zagrijati i proključati. Kako se pretvara u paru, izaći će kroz "mlaznice", zbog čega će se cijela tegla početi okretati u posudi.

Parna mašina za farbanje (za odrasle)

1. Izrežite pravougaonu rupu blizu dna limenke boje od 4 litre. Napravite vodoravnu pravougaonu rupu veličine 15 x 5 cm na strani tegle blizu dna.

   • Morate se pobrinuti da ova limenka (i druga koja je u upotrebi) sadrži samo lateks boju, a prije upotrebe je također dobro operite sapunom.

2. Izrežite traku od metalne mreže veličine 12 x 24 cm. Savijte 6 cm po dužini od svake ivice pod uglom od 90 o. Dobićete kvadratnu "platformu" dimenzija 12 x 12 cm sa dve "nogice" od 6 cm. Stavite je u teglu sa "nogama" nadole, poravnavajući je sa ivicama izrezane rupe.

   Napravite polukrug rupa oko perimetra poklopca. Nakon toga ćete spaliti ugalj u konzervi kako biste osigurali toplinu parnoj mašini. Uz nedostatak kiseonika, ugalj će loše sagorjeti. Kako bi tegla imala potrebnu ventilaciju, izbušite ili probušite nekoliko rupa na poklopcu koje čine polukrug po rubovima.

   • U idealnom slučaju, promjer ventilacijskih otvora trebao bi biti oko 1 cm.

3. Napravite zavojnicu od bakarne cijevi. Uzmite oko 6 m mekane bakarne cijevi prečnika 6 mm i izmjerite sa jednog kraja 30 cm. Počevši od ove tačke napravite pet zavoja prečnika 12 cm. Preostalu dužinu cijevi savijte u 15 zavoja od 8 cm. u prečniku..

   Provucite oba kraja zavojnice kroz otvore za ventilaciju na poklopcu. Savijte oba kraja zavojnice tako da budu usmjereni prema gore i oba provucite kroz jednu od rupa na poklopcu. Ako dužina cijevi nije dovoljna, morat ćete malo odvojiti jedan od zavoja.

   Stavite serpentinu i ugalj u teglu. Postavite serpentinu na mrežastu platformu. Napunite prostor oko i unutar zavojnice drvenim ugljem. Čvrsto zatvorite poklopac.

   Izbušite rupe za cijev u manjoj tegli. Izbušite rupu prečnika 1 cm u sredini poklopca tegle od litara. Izbušite dve rupe prečnika 1 cm sa strane tegle - jednu blizu dna tegle, a drugu iznad nje blizu poklopac.

   Umetnite zatvorenu plastičnu cijev u bočne otvore manje tegle. Koristeći krajeve bakrene cijevi, napravite rupe u sredini dva čepa. U jedan utikač ubacite čvrstu plastičnu cijev dužine 25 cm, a u drugi utikač istu cijev dužine 10 cm.Treba da čvrsto sjedi u čepovima i malo gleda. Umetnite čep sa dužom cijevi u donju rupu manje tegle, a čep sa kraćom cijevi u gornji otvor. Pričvrstite cijev na svaki čep pomoću stezaljki.

   Spojite cijev veće tegle na cijev manje tegle. Stavite manju teglu na vrh veće tegle tako da čepna cijev bude okrenuta od otvora za ventilaciju veće tegle. Koristeći metalnu traku, pričvrstite cijev od donjeg čepa za cijev koja izlazi iz dna bakrene zavojnice. Zatim na sličan način pričvrstite cijev od gornjeg čepa na cijev koja izlazi iz vrha zavojnice.

   Umetnite bakrenu cijev u razvodnu kutiju. Upotrijebite čekić i odvijač da uklonite sredinu okrugle metalne električne kutije. Pričvrstite stezaljku ispod električnog kabla pomoću pričvrsnog prstena. Umetnite 15 cm bakrene cijevi od 1,3 cm u vezicu tako da cijev viri nekoliko centimetara ispod rupe u kutiji. Zatupite rubove ovog kraja prema unutra čekićem. Umetnite ovaj kraj cijevi u otvor na poklopcu manje tegle.

   Umetnite ražanj u tipl. Uzmite običan drveni ražanj za roštilj i umetnite ga u jedan kraj 1,5 cm dugačke šuplje drvene tiple promjera 0,95 cm.

   • Tokom rada našeg motora, ražanj i tipl će djelovati kao "klip". Da biste bolje vidjeli kretanje klipa, na njega možete pričvrstiti malu papirnatu "zastavicu".

4. Pripremite motor za rad. Uklonite razvodnu kutiju iz manje gornje limenke i napunite gornju limenku vodom, dopuštajući joj da se prelije u bakarni namotaj dok limenka ne bude 2/3 puna vode. Provjerite ima li curenja na svim priključcima. Čvrsto pričvrstite poklopce tegli udarajući po njima čekićem. Vratite razvodnu kutiju na mjesto preko manje gornje tegle.

5. Pokrenite motor! Zgužvajte komade novina i stavite ih u prostor ispod mreže na dnu motora. Kada se ugalj zapali, ostavite da gori oko 20-30 minuta. Kako se voda u zavojnici zagrije, para će se početi akumulirati u gornjoj obali. Kada para dostigne dovoljan pritisak, gurnut će tiplu i ražanj prema gore. Nakon otpuštanja pritiska, klip će se pomeriti prema dole pod dejstvom sile gravitacije. Ako je potrebno, odrežite dio ražnja kako biste smanjili težinu klipa - što je lakši, češće će "plutati". Pokušajte napraviti ražanj takve težine da klip "hoda" konstantnim tempom.

   • Možete ubrzati proces gorenja povećanjem protoka zraka u otvore za ventilaciju pomoću sušila za kosu.

6. Budite sigurni. Vjerujemo da je samo po sebi potrebno voditi računa o radu i rukovanju domaćim parnim strojem. Nikada ga nemojte pokretati u zatvorenom prostoru. Nikada ga nemojte pokretati u blizini zapaljivih materijala kao što je suho lišće ili previse grane drveća. Pokrenite motor samo na čvrstoj, nezapaljivoj površini kao što je beton. Ako radite sa djecom ili tinejdžerima, ne smijete ih ostavljati bez nadzora. Djeca i tinejdžeri ne smiju prilaziti motoru kada u njemu gori ćumur. Ako ne znate temperaturu motora, pretpostavite da je toliko vruć da ga ne treba dirati.

   • Uvjerite se da para može izlaziti iz gornjeg "kotla". Ako se iz bilo kojeg razloga klip zaglavi, pritisak se može povećati unutar manje kante. U najgorem slučaju, banka može eksplodirati, što vrlo opasno.
• Postavite parnu mašinu na plastični čamac, uronite oba kraja u vodu kako biste napravili parnu igračku. Možete izrezati čamac jednostavnog oblika iz plastične boce sa sodom ili izbjeljivačem kako biste svoju igračku učinili "zelenijim".

Preskočiću pregled muzejske postavke i otići ću pravo u strojarnicu. Zainteresovani mogu pronaći punu verziju posta u mom LiveJournalu. Mašinica se nalazi u ovoj zgradi:

29. Ulazeći unutra, ostao sam bez daha od oduševljenja - u hodniku je bila najljepša parna mašina koju sam ikada vidio. Bio je to pravi hram steampunka - sveto mjesto za sve pristalice estetike parnog doba. Bio sam zadivljen onim što sam vidio i shvatio da nisam uzalud ušao u ovaj grad i posjetio ovaj muzej.

30. Pored ogromne parne mašine, koja je glavni muzejski predmet, ovde su predstavljeni i različiti primerci manjih parnih mašina, a istorija parne tehnike ispričana je na brojnim informativnim štandovima. Na ovoj slici vidite potpuno funkcionalnu parnu mašinu od 12 KS.

31. Ruka za vagu. Mašina je nastala 1920. godine.

32. Uz glavni muzejski primjerak izložen je kompresor iz 1940. godine.

33. Ovaj kompresor se u prošlosti koristio u željezničkim radionicama stanice Werdau.

34. Pa, pogledajmo sada izbliza centralni eksponat muzejske ekspozicije - parnu mašinu od 600 konjskih snaga proizvedenu 1899. godine, kojoj će biti posvećena druga polovina ovog posta.

35. Parna mašina je simbol industrijske revolucije koja se dogodila u Evropi krajem 18. i početkom 19. veka. Iako su prve uzorke parnih mašina stvorili različiti pronalazači početkom 18. stoljeća, svi su bili neprikladni za industrijsku upotrebu, jer su imali niz nedostataka. Masovna upotreba parnih motora u industriji postala je moguća tek nakon što je škotski izumitelj James Watt poboljšao mehanizam parne mašine, čineći je lakim za rukovanje, sigurnim i pet puta snažnijim od modela koji su postojali prije.

36. James Watt je patentirao svoj izum 1775. godine i već 1880-ih, njegove parne mašine su počele da se infiltriraju u fabrike, postajući katalizator industrijske revolucije. To se dogodilo prvenstveno zato što je James Watt uspio stvoriti mehanizam za pretvaranje translacijskog kretanja parne mašine u rotacijsko. Sve parne mašine koje su postojale prije mogle su proizvoditi samo translacijske pokrete i koristiti se samo kao pumpe. A Wattov izum je već mogao da okreće točak mlina ili da pokreće fabričke mašine.

37. Godine 1800. firma Watt i njegov pratilac Bolton proizveli su 496 parnih mašina, od kojih su samo 164 korištene kao pumpe. A već 1810. godine u Engleskoj je bilo 5 hiljada parnih mašina, a ovaj broj se utrostručio u narednih 15 godina. Godine 1790., prvi parni čamac koji je prevozio do trideset putnika počeo je saobraćati između Filadelfije i Burlingtona u Sjedinjenim Državama, a 1804. Richard Trevintik je napravio prvu parnu lokomotivu koja radi. Počelo je doba parnih mašina, koje je trajalo čitav devetnaesti vek, pa sve dalje željeznica i prve polovine dvadesetog.

38. Bilo je kratko historijska referenca, sada se vraćamo na glavni predmet muzejske izložbe. Parna mašina koju vidite na slikama proizvedena je od strane Zwikauer Maschinenfabrik AG 1899. godine i instalirana u strojarnici "C.F.Schmelzer und Sohn" predionice. Parna mašina je bila namijenjena za pogon strojeva za predenje i u toj je ulozi korištena do 1941. godine.

39. Šik natpisna pločica. U to vrijeme industrijski strojevi su pravljeni s velikom pažnjom na estetski izgled i stil, nije bila važna samo funkcionalnost, već i ljepota koja se ogleda u svakom detalju ove mašine. Početkom dvadesetog veka jednostavno niko ne bi kupio ružnu opremu.

40. Predionica "C.F.Schmelzer und Sohn" osnovana je 1820. godine na mjestu današnjeg muzeja. Već 1841. godine u fabrici je ugrađena prva parna mašina snage 8 KS. za pogon mašine za predenje, koja je 1899. godine zamenjena novom, snažnijom i modernijom.

41. Fabrika je postojala do 1941. godine, a zatim je proizvodnja obustavljena zbog izbijanja rata. Mašina je sve četrdeset i dve godine korišćena po svojoj nameni, kao pogon za mašine za predenje, a po završetku rata 1945-1951. služila je kao rezervni izvor električne energije, nakon čega je konačno napisana isključen sa bilansa preduzeća.

42. Kao i mnoga njena braća, auto bi bio isečen, da nije bilo jednog faktora. Ova mašina je bila prva parna mašina u Nemačkoj, koja je primala paru kroz cevi iz kotlarnice koja se nalazila u daljini. Osim toga, imala je sistem za podešavanje osovine od PROELL-a. Zahvaljujući ovim faktorima, automobil je 1959. godine dobio status istorijskog spomenika i postao muzej. Nažalost, sve zgrade fabrike i kotlarnica su srušene 1992. godine. Ova mašinska soba je jedino što je ostalo od nekadašnje predionice.

43. Magična estetika parnog doba!

44. Natpisna pločica na tijelu sistema za podešavanje osovine od PROELL-a. Sistem je regulisao prekid - količinu pare koja se pušta u cilindar. Više isključenja - veća efikasnost, ali manje snage.

45. Instrumenti.

46. ​​Po dizajnu ovu mašinu je parna mašina višestruke ekspanzije (ili kako ih još zovu složena mašina). U mašinama ovog tipa para se uzastopno širi u nekoliko cilindara sve veće zapremine, prelazeći iz cilindra u cilindar, što omogućava značajno povećanje efikasnosti motora. Ova mašina ima tri cilindra: u sredini okvira nalazi se cilindar visokog pritiska - u njega je dovođena sveža para iz kotlarnice, a zatim se nakon ciklusa ekspanzije para prenosi u cilindar srednjeg pritiska, koji nalazi se desno od cilindra visokog pritiska.

47. Po završetku posla, para iz cilindra srednjeg pritiska prešla je u cilindar niskog pritiska, što vidite na ovoj slici, nakon čega je, nakon završetka poslednje ekspanzije, puštena van kroz posebnu cev. Time je postignuta najpotpunija upotreba energije pare.

48. Stacionarna snaga ove instalacije bila je 400-450 KS, maksimalna 600 KS.

49. Ključ za popravku i održavanje automobila impresivne je veličine. Ispod njega su užad, uz pomoć kojih su se rotacijski pokreti prenosili sa zamajca mašine na prenos povezan sa mašinama za predenje.

50. Besprijekorna Belle Époque estetika u svakom vijku.

51. Na ovoj slici možete detaljno vidjeti uređaj mašine. Para koja se širila u cilindru prenosila je energiju na klip, koji je zauzvrat vršio translatorno kretanje, prenoseći ga na mehanizam klizača radilice, u kojem se pretvarala u rotirajuću i prenosila na zamašnjak i dalje na transmisiju.

52. U prošlosti je na parnu mašinu bio priključen i generator električne struje, koji je takođe očuvan u odličnom izvornom stanju.

53. U prošlosti se na ovom mjestu nalazio generator.

54. Mehanizam za prenos obrtnog momenta sa zamajca na generator.

55. Sada je umjesto generatora ugrađen elektromotor, uz pomoć kojeg se nekoliko dana u godini pokreće parna mašina za zabavu javnosti. Svake godine u muzeju se održavaju "Dani pare" - manifestacija koja okuplja ljubitelje i modelare parnih mašina. Ovih dana se pokreće i parna mašina.

56. Originalni DC generator je sada po strani. U prošlosti se koristio za proizvodnju električne energije za rasvjetu u fabrici.

57. Proizvedeno u "Elektrotechnische & Maschinenfabrik Ernst Walther" u Werdauu 1899. godine, prema informacijskoj pločici, ali na originalnoj pločici je 1901. godina.

58. Pošto sam tog dana bio jedini posetilac muzeja, niko me nije sprečio da uživam u estetici ovog mesta jedan na jedan sa autom. Osim toga, odsustvo ljudi doprinijelo je dobijanju dobrih fotografija.

59. Sada nekoliko riječi o prijenosu. Kao što možete vidjeti na ovoj slici, površina zamašnjaka ima 12 žljebova za užad, uz pomoć kojih se rotacijsko kretanje zamašnjaka prenosi dalje na elemente prijenosa.

60. Menjač, ​​koji se sastoji od točkova različitih prečnika povezanih osovinama, distribuirao je rotaciono kretanje na nekoliko spratova fabričke zgrade, na kojoj su bile smeštene mašine za predenje, pokretane energijom koju prenosi prenos iz parne mašine.

61. Zamašnjak sa žljebovima za užad izbliza.

62. Ovdje su jasno vidljivi elementi prijenosa uz pomoć kojih je obrtni moment prenošen na osovinu koja prolazi ispod zemlje i prenosi rotaciono kretanje na zgradu fabrike koja se nalazi u blizini mašinske prostorije, u kojoj su mašine bile smeštene.

63. Nažalost, zgrada fabrike nije sačuvana i iza vrata koja su vodila u susjednu zgradu, sada je samo praznina.

64. Odvojeno, vrijedi napomenuti električnu kontrolnu ploču, koja je sama po sebi umjetničko djelo.

65. Mermerna ploča u prekrasnom drvenom okviru sa nizovima poluga i osigurača koji se nalaze na njoj, luksuzni fenjer, stilski uređaji - Belle Époque u svom sjaju.

66. Dva ogromna fitilja smještena između fenjera i instrumenata su impresivna.

67. Osigurači, poluge, regulatori - sva oprema je estetski ugodna. Može se vidjeti da prilikom kreiranja ovog štita o izgled ne manje važno.

68. Ispod svake poluge i osigurača nalazi se "dugme" sa natpisom da se ova poluga uključuje/isključuje.

69. Sjaj tehnologije iz perioda "lijepe ere".

70. Na kraju priče, vratimo se automobilu i uživamo u divnom skladu i estetici njegovih detalja.

71. Kontrolni ventili odvojeni čvorovi automobili.

72. Podmazivači za podmazivanje koji su dizajnirani za podmazivanje pokretnih dijelova i sklopova mašine.

73. Ovaj uređaj se zove mazalica. Iz pokretnog dijela mašine pokreću se crvi koji pokreću klip za uljnu masu i on pumpa ulje na trljajuće površine. Nakon što klip dostigne mrtvu tačku, podiže se nazad okretanjem ručke i ciklus se ponavlja.

74. Kako je lijepo! Pure delight!

75. Mašinski cilindri sa stupovima usisnog ventila.

76. Još limenki ulja.

77. Klasična steampunk estetika.

78. Bregasta osovina mašina koja reguliše dovod pare u cilindre.

79.

80.

81. Sve ovo je jako jako lijepo! Dobio sam ogroman naboj inspiracije i radosnih emocija dok sam posjetio ovu mašinsku sobu.

82. Ako vas sudbina iznenada odvede u regiju Zwickau, svakako posjetite ovaj muzej, nećete požaliti. Web stranica muzeja i koordinate: 50°43"58"N 12°22"25"E