Ordene "dampmotor" viser normalt billeder af damplokomotiver, men disse maskiner har mange flere anvendelser end simpel transport. dampmaskiner, som oprindeligt blev oprettet i primitive former omkring to årtusinder siden, er blevet vigtige energikilder i de sidste tre århundreder, med dampturbiner producerer i dag omkring 80% af verdens elektricitet. For at få en bedre følelse af de fysiske kræfter, der virker på en dampmotor, skal du bygge din egen med ting der findes hjemme ved hjælp af en af metoderne i denne artikel! Se trin 1 nedenfor for at komme i gang.
Metode 1 Lav en dampmaskine med en sodavand (til børn)
1
Skær aluminiumkølemiddelburken til ca. 6,35 cm. Brug aluminiumskæresaks eller frisørsaks til at gøre et blidt vandret snit op til ca. 1/3 højt fra bunden.
Video: Dampmaskine update 2
2
Fold og glat kantens kant med et tang. Fold kanten af dåsen på den for at fjerne skarpe kanter. Pas på ikke at skære dig selv, mens du gør dette.
3
Klem bunden af dåsen indvendigt ud for at flade den ud. De fleste sodavandsker har en cirkulær konkav base. Skub bunden indvendigt ud, flad det med fingrene, eller brug bunden af en lille glaskop eller krukke for at blødgøre den.
4
Bor to huller på modsatte sider af dåsen omkring 2 inches fra toppen. Du kan bruge en papirstans til dette, eller du kan gøre hullerne med et søm og en hammer. Du skal bruge et hul med en diameter på lidt over 3.175cm.
5
Placer et rechaud stearinlys i midten af dåsen. Knæ en aluminiumsfolie og placér nedenunder og omkring lyset for at holde det på plads. De rechaud stearinlys kommer i små aluminium dåser, så voksen vil ikke smelte og spredes i din dåse.
6
Sæt midten af et stykke kobberrør omkring 15.24 med 20.32cm rundt om en blyant 2 eller 3 gange for at gøre en spiral. Røret bør bøje let rundt om blyanten. Lav en spiral af tilstrækkelig størrelse til at krydse dåsen, plus ca. 5 inches af lige rør på hver side.
7
Placer kobberrørets spidser gennem hullerne i dåsen. Placer spiralen over stearinlyset. Prøv at få det til at komme ud på samme længde af lige rør på hver side af dåsen.
8
Bøj rørets spidser med tang for at danne 90 graders vinkler. Fold de lige sider af røret, så de følger modsatte retninger på hver side af dåsen. Så fold dem igen, så de når bunden af dåsen. Når du er klar, vil du have en spiral sektion i midten af dåsen på lyset, som går ud på bunden af dåsen, der udgør to "jets" med hver sin retning.
9
Placer dåsen i en skål med vand, nedsænkning af rørets spidser. Din "båd" skal flyde stille. Hvis slangerne ikke passer meget godt på vandet, så prøv at lægge en let vægt på dåsen, men pas på, at du ikke sænker den.
10
Fyld rørene med vand. Den nemmeste måde at gøre dette på er at placere et af tipsene i vandskålen og suge den anden ende som et halm. Alternativt kan du dække den ene ende med en finger og lade den anden side være under et løbende tryk.
11
Lys lyset. Over tid vil vandet i røret varme op og begynde at koge. Når det bliver damp, kommer det ud som en "jet" fra røret, hvilket får hele kanen til at spinde i skålen.
Metode 2 Lav en dampmaskine med en blækbeholder (for voksne)
1
Lav et rektangulært hul nær bunden af malerkassen. Markér et 15 x 5 cm vandret rektangel på siden af dåsen nær bunden.
Bemærk, at for denne maling kan (og de øvrige, du vil bruge), vil du ønsker at sikre, at det kun indeholdt maling latex baseret, og at det var godt vaskes med sæbe og vand før brug.
2
Skær et stykke metalnet 12 x 24 cm. Fold 6 cm ned på hver 24 cm spids i 90 graders vinkel. Dette vil skabe en firkantet "platform" på 12 x 12 cm med "fødder" på 6 cm. Sæt denne maske inde i maling dåsen, med dine fødder nede og klæde det op med kanten af hullet du lavede.
3
Lav en halvcirkel af huller tæt på lågets omkreds. Til sidst vil du brænde kul inde i denne dåsebeholder for at give varmen til din dampmotor. Hvis disse kuler ikke har iltindløb, vil de ikke brænde godt. Lav ventilation ved at lave en række huller i en halvcirkel nær kanten af dåseåget.
Disse huller til ventilation skal være ca. 1 cm i diameter.
4
Lav en spiral med kobberrør. Tag ca. 6m fra et kobberrør på 0,64cm og mål 30cm fra den ene ende. Fra det tidspunkt skal du pakke røret 5 eller 6 gange og danne en spiral med 12 cm diameter. Gør det samme med rørets resterende længde, men danner en spiral med ca. 15 omdrejninger på 8 cm i diameter. Du skal forlade ca. 20 cm tilbage.
5
Video: Dampmaskine update 3
Placer begge ender af spiralen gennem ventilationshullerne. Fold de to ender af spiralen, så de peger op og indsætter hver i et af hullerne i dækslet. Hvis du ikke har nok rørlængde, skal du måske slappe lidt af en spiralvandring.
6
Sæt spiral og trækul i malingen. Placer spiralen på netplatformen. Fyld pladsen rundt om spiralen med trækul. Luk dækslet tæt.
7
Bor huller i røret i en mindre dåse. I midten af låget af malingen kan du lave et hul på 1 cm i diameter. På siden af dåsen kan du lave to 1 cm huller - en nær bunden og en over den, tæt på låget.
Video: Dampmaskine, hjemmelavet.
8
Placer plast reagensglas med en prop i hullerne på siden af den lille dåse. Brug kobberrørets tip til at grave huller midt i de to propper. Sæt en 25 cm stiv plastrør i en kork og en anden 10 cm stykke i den anden, så de passer bekvemt og passerer lidt på den anden side af proppen. Placer korken med det længere rør i bunden af den lille dåse og korken med det kortere rør i det øverste hul. Fastgør røret til propperne med slangeklemmer.
9
Fastgør den større dåse til den mindre dåse. Placer den lille dåse på den store dåse, med reagensglasene vendt væk fra ventilationshullerne i den store dåse. Brug metal tape til at fastgøre røret fra bunden til røret, der kommer under kobber spiral. Fastgør topstoprøret til røret, der kommer op fra toppen af spiralen på samme måde.
10
Placer kobberrøret i forbindelseskassen. Brug en hammer og en skruetrækker til at fjerne midterdelen af en metal og cirkulær elektrisk forbindelsesboks. Fastgør en elektrisk kabel klemme til krydset kassen med holderringen inde. Anbring et 3 "diameter 15 cm kobberrør ind i kabelklemmen, så røret kommer ud et par centimeter under hullet i krydsekassen. Skub enderne indad med en hammer. Placer dette spids af røret i hullet i det lille dåse låg.
11
Sæt en spyd på billetpinden. Tag en spyd af fælles grill træ og placere i den ene ende af en hul billet stok 1,5 cm lang og 0,95 cm i diameter. Placér dowel rod og dowel i kobberrøret i metal junction box, så dowel peger op.
Jib og billet stick vil fungere som "stempel" når motoren kører. For at gøre stempelbevægelsen lettere at se, kan du lægge et lille stykke papir på toppen som et flag.
12
Forbered motoren til at køre. Fjern forbindelseskassen og alle dens elementer fra toppen af den lille dåse og fyld den med vand, og lad den komme ind i kobberspiralen, indtil den fylder 2/3 af beholderen. Kontroller alle tilslutninger for lækager og sørg for at alle tætninger er sikre. Fastgør dækslerne på begge dåser ved at tappe dem med en hammer. Udskift kasse på plads over den lille dåse.
13
Start motoren! Knæblade aviser og læg dem i rummet under metalnet i bunden af motoren. Når kullet brænder, lad det brænde i ca. 20 til 30 minutter. Mens vandet opvarmes i spiralen, skal dampen begynde at stige til den øverste dåse. Når denne damp når det krævede tryk, vil det skubbe stempelet op. Når overskydende tryk frigives, vil stemplet sænke igen med tyngdekraften. Skær bit af spidsen efter behov for at reducere stemplets vægt - den lettere, oftere vil den stige. Prøv at trimme spyddet, indtil det når en vægt, hvor stempelet "løber" støt.
Du kan fremskynde brændingsprocessen ved at bruge en hårtørrer for bedre ventilation gennem hullerne i låget.
14
Pas på. Det er overflødigt at sige, at denne hjemmelavede dampmotor kræver stor omhu i håndtering og drift. Kør aldrig dampmotoren til at fungere indendørs. Anbring det aldrig i nærheden af brændbart materiale som tørre blade eller træer. Bare læg det på arbejde på en hård, ubrændbar overflade, såsom beton. Hvis du arbejder med børn, skal du sørge for, at du altid har en voksen til stede. Lad ikke børn eller teenagere nærme motoren, mens kulet brænder. Hvis du ikke ved, hvor varmt motoren er, antage det er for varmt at røre ved.
Derudover skal du sørge for, at damp kan komme ud af toppen "kedel". Hvis stempelet sidder fast på nogen måde, kan trykket stige i den lille dåse. I værste fald kan dette forårsage en eksplosion, som kan være meget farlig.
tips
Placér dampmotoren i en plastbåd med begge rør vendt tilbage og ind i vandet for at lave et dampdrevet legetøj. Du kan skære en plast sodavand i en båd for at gøre projektet "bæredygtigt".
advarsler
Husk at bruge pincet, tang eller en handskeovn, hvis du skal håndtere motoren, mens den kører.
Hvis du skal håndtere det, mens det arbejder, må du ikke pege på rørenderne på nogen, da damp eller varmt vand kan forårsage forbrændinger.
Dæk ikke kobberrøret på nogen anden måde, men nedsænk i vandet. Selvom usandsynligt, overdreven tryk kan få røret til at briste, hvilket resulterer i skade.
Forsøg ikke at bygge en mere kompleks dampmotor med en kedel, medmindre du har forstået fuldt ud hvordan du gør det. En kedel eksplosion, selv i miniature, kan resultere i meget alvorlige skader.
Nødvendige materialer
Dampmotor med en dåse kølemiddel
Aluminiumsoda Can
Aluminium skære saks eller frisør saks
tænger
Papirstans
Sejle rechaud
Aluminiumsfolie
3,175 mm kobberrør
Blyant eller en dowel stick
vand
bassin
Dampmotor med blækbeholder
En gallon maling kan (helst ikke brugt, men hvis ikke, rengør med sæbe og vand)
Mindre blæk kan (samme måde)
Kobberrør 6 m og 0,64 cm i diameter
Metal tape
2 propper
Metal og cirkulær elektrisk junction box
Kabelklemme kompatibel med forbindelsesboks
Kobberrør 15 cm og 1,27 cm i diameter
Metal mesh af 12x24 cm
Stiv plastrør 35 cm og 0,64 cm i diameter
2 slangeklemmer til plastrør
Grillkul
Grill Skewer
Stang på 1,5 cm og 0,95 cm i diameter (åben i den ene ende)