Urob si sám prúdový motor. Veľmi jednoduchý spaľovací motor Ako zostaviť spaľovací motor

Keďže ceny ropných produktov neustále rastú (napokon, ropa má tendenciu míňať sa), túžba ušetriť na palive je celkom pochopiteľná a mini motor môže byť dobrým riešením.

Aký ekonomický je mini spaľovací motor?

Ako viete, spaľovacie motory sa delia na benzínové a naftové a prvý aj druhý dnes prechádzajú výraznými zmenami. Dôvodom modernizácie ako samotných mechanizmov, tak aj paliva je výrazne zhoršená ekológia, na ktorej stave vplývajú aj emisie zariadení na kvapalné palivo. Napríklad sa objavil ekologický benzín zriedený alkoholom v pomere 8:2 až 2:8, to znamená, že alkohol v takomto palive môže obsahovať od 20 do 80 percent. Tu však upgrade končí. klesajúci trend benzínové motory v objeme sa prakticky nepozoruje. Najmenšie exempláre sú inštalované v modeloch lietadiel, väčšie sa používajú na kosačky na trávu, prívesné motory, snežné skútre, skútre a iné podobné vozidlá.

Pokiaľ ide o dnešok, urobilo sa naozaj veľa, aby bol tento motor skutočne mikroskopický. Obava je v súčasnosti Toyota vytvoril najmenšie miniautá Corolla II, Corsa a Tercel, sú vybavené dieselovými motormi 1N A 1NT len 1,5 litra. Jedným problémom je, že životnosť takýchto mechanizmov je extrémne nízka a dôvodom je veľmi rýchle vyčerpanie zdrojov skupiny valec-piest. Existujú aj veľmi malé dieselové spaľovacie motory, s objemom len 0,21 litra. Inštalujú sa na kompaktné motorové vozidlá a stavebné mechanizmy, no nemožno očakávať veľký výkon, maximum, ktoré vydávajú, je 3,25 k. Spotreba paliva takýchto modelov je však malá, o čom svedčí aj objem palivová nádrž- 2,5 litra.



Aký efektívny je najmenší spaľovací motor?

Bežný spaľovací motor, ktorý je založený na vratnom pohybe piestu, pri zmenšovaní zdvihového objemu stráca výkon. Všetko je to o výraznej strate účinnosti pri premene práve tohto pohybu CPG na rotačný, ktorý je pre kolesá tak potrebný. Ešte pred druhou svetovou vojnou však mechanik samouk Felix Heinrich Wankel vytvoril prvý funkčný príklad rotačného piestového spaľovacieho motora, v ktorom sa všetky komponenty iba otáčajú. Je logické, že tento dizajn, ktorý je veľmi podobný elektromotoru, znižuje počet dielov o 40% v porovnaní so štandardnými motormi.

Napriek tomu, že doteraz neboli všetky problémy vyriešené tento mechanizmus, životnosť, účinnosť a šetrnosť k životnému prostrediu spĺňajú zavedené svetové štandardy. Produktivita prekračuje všetky mysliteľné hranice. Motor s rotačným piestom s pracovným objemom 1,3 litra umožňuje vyvinúť výkon 220 Konská sila . Inštalácia turbodúchadla zvyšuje toto číslo na 350 koní, čo je veľmi významné. No najviac malý motor vnútorné spaľovanie zo série „wankelov“, známych pod značkou OSMG 1400, má objem len 0,005 litra, no zároveň produkuje výkon 1,27 k. s vlastnou hmotnosťou 335 gramov.

Hlavná výhoda motory s rotačnými piestami- žiadny hluk sprevádzajúci činnosť mechanizmov v dôsledku nízkej hmotnosti prevádzkových jednotiek a presného vyváženia hriadeľa.


Najmenší dieselový motor ako zdroj energie

Ak hovoríme o plnohodnotnom, tak dnes má najmenšiu veľkosť výplod inžiniera Jesusa Wildera. Ide o 12-valcový motor typu V, ktorý je plne v súlade so spaľovacím motorom Ferrar ja a Lamborghini. V skutočnosti je však mechanizmus zbytočná cetka, pretože nepoháňa kvapalné palivo, ale stlačený vzduch a s pracovným objemom 12 kubických centimetrov má veľmi nízku účinnosť.

Ďalšia vec je tá najmenšia naftový motor vyvinutý britskými vedcami. Pravda, ako palivo nepotrebuje motorovú naftu, ale špeciálnu zmes metanolu a vodíka, ktorá sa samovoľne vznieti so zvyšujúcim sa tlakom. Pri hodinovom pohybe piesta v spaľovacej komore, ktorej objem nepresahuje jeden kubický milimeter, dochádza k záblesku, ktorý uvádza mechanizmus do pohybu. Je zvláštne, že mikroskopické rozmery boli dosiahnuté inštaláciou plochých častí, najmä tie isté piesty sú ultratenké dosky. Už dnes sa v spaľovacom motore s rozmermi 5x15x3 milimetre maličký hriadeľ otáča rýchlosťou 50 000 otáčok za minútu, v dôsledku čoho produkuje výkon asi 11,2 wattu.

Vedci zatiaľ čelia množstvu problémov, ktoré je potrebné vyriešiť pred výrobou dieselových minimotorov pre sériovú výrobu. Ide najmä o enormné tepelné straty spôsobené extrémne tenkými stenami spaľovacej komory a krehkosťou materiálov pri pôsobení vysokých teplôt. Keď však z linky spustia malé spaľovacie motory, bude stačiť len niekoľko gramov paliva na to, aby mechanizmus s 10 % účinnosťou fungoval 20-krát dlhšie a efektívnejšie ako batérie rovnakej veľkosti.

Kedysi slávny Stirlingov motor bol na dlhú dobu zabudnutý kvôli širokému používaniu iného motora (spaľovanie). No dnes o ňom počujeme čoraz viac. Možno má šancu stať sa populárnejším a nájsť si svoje miesto nová úprava v modernom svete?

História

Stirlingov motor je tepelný motor, ktorý bol vynájdený začiatkom devätnásteho storočia. Autorom, ako viete, bol istý Stirling menom Robert, kňaz zo Škótska. Zariadenie je motor s vonkajším spaľovaním, kde sa teleso pohybuje v uzavretej nádobe, pričom neustále mení svoju teplotu.

Kvôli rozšíreniu iného typu motora sa naň takmer zabudlo. Napriek tomu je dnes Stirlingov motor (mnohí amatéri si ho stavajú doma vlastnými rukami) vďaka svojim výhodám opäť späť.

Hlavný rozdiel oproti spaľovaciemu motoru je v tom, že tepelná energia prichádza zvonku a nevytvára sa v samotnom motore, ako v spaľovacom motore.

Princíp činnosti

Môžete si predstaviť uzavretý objem vzduchu uzavretý v puzdre s membránou, teda piestom. Keď sa telo zahrieva, vzduch sa roztiahne a vykoná prácu, čím sa vyklenie piest. Potom dôjde k ochladeniu a opäť sa ohne. Toto je cyklus mechanizmu.

Niet divu, že veľa domácich termoakustických Stirlingových motorov sa vyrába doma. Nástroje a materiály na to vyžadujú minimum, ktoré má každý vo svojom dome. Zvážte dva rôzne cesty aké ľahké je vytvoriť.

Pracovné materiály

Na výrobu Stirlingovho motora vlastnými rukami budete potrebovať nasledujúce materiály:

  • cín;
  • oceľový lúč;
  • mosadzná trubica;
  • píla na železo;
  • súbor;
  • drevený stojan;
  • kovové nožnice;
  • detaily spojovacích prvkov;
  • spájkovačka;
  • spájkovanie;
  • spájka;
  • stroj.

To je všetko. Zvyšok je otázkou jednoduchej techniky.

Ako na to

Ohnisko a dva valce na podstavec sú pripravené z cínu, z ktorého sa bude skladať ručne vyrobený Stirlingov motor. Rozmery sa vyberajú nezávisle, berúc do úvahy účely, na ktoré je toto zariadenie určené. Predpokladajme, že motor je vyrobený na demonštračné účely. Potom bude zametanie hlavného valca od dvadsať do dvadsaťpäť centimetrov, nie viac. Ostatné časti by do nej mali zapadať.

V hornej časti valca na pohyb piestu sú vytvorené dva výstupky a otvory s priemerom štyri až päť milimetrov. Prvky budú pôsobiť ako ložiská pre umiestnenie kľukového zariadenia.

Ďalej sa vytvorí pracovné teleso motora (stane sa obyčajnou vodou). Cínové kruhy sú prispájkované k valcu, ktorý je zvinutý do rúrky. Vyrobia sa do nich otvory a vložia sa mosadzné rúrky s dĺžkou dvadsaťpäť až tridsaťpäť centimetrov a priemerom štyri až päť milimetrov. Na konci skontrolujú, ako je komora tesná, naplnením vodou.

Ďalej prichádza na rad vytesňovač. Na výrobu sa z dreva odoberie polotovar. Na stroji dosiahnu, že má podobu bežného valca. Vytesňovač by mal byť o niečo menší ako priemer valca. Optimálna výška sa vyberie po ručnej výrobe Stirlingovho motora. Preto by v tomto štádiu mala dĺžka predpokladať určitú rezervu.

Špica sa zmení na valcovú tyč. V strede drevenej nádoby vytvorte otvor vhodný pre stonku a vložte ju. V hornej časti tyče je potrebné zabezpečiť miesto pre zariadenie ojnice.

Potom vezmú medené rúrky dlhé štyri a pol centimetra a dva a pol centimetra v priemere. Na valec je prispájkovaný kruh z cínu. Po stranách na stenách je vytvorený otvor na spojenie nádoby s valcom.

Piest sa nastavuje na sústruhu aj zvnútra na priemer veľkého valca. V hornej časti je tyč spojená sklopným spôsobom.

Montáž je dokončená a mechanizmus je nastavený. Za týmto účelom sa piest vloží do valca väčšia veľkosť a pripojte ho k ďalšiemu menšiemu valcu.

Na veľkom valci stavajú kľukový mechanizmus. Upevnite časť motora pomocou spájkovačky. Hlavné časti sú upevnené na drevenom podstavci.

Valec je naplnený vodou a pod dno je umiestnená sviečka. Stirlingov motor, vyrobený ručne od začiatku do konca, je kontrolovaný na výkon.

Druhý spôsob: materiály

Motor sa dá vyrobiť aj inak. Na to budete potrebovať nasledujúce materiály:

  • cín;
  • Penová guma;
  • spinky;
  • disky;
  • dve skrutky.

Ako na to

Penová guma sa veľmi často používa na uľahčenie domova výkonný motor Stirling ručne. Z neho je pripravený pretláčač pre motor. Vystrihnite penový kruh. Priemer by mal byť o niečo menší ako priemer plechovky a výška by mala byť o niečo väčšia ako polovica.

V strede krytu je vytvorený otvor pre budúcu ojnicu. Aby to išlo hladko, spinka sa zroluje do špirály a prispájkuje sa k viečku.

Penový kruh v strede je prepichnutý tenkým drôtom so skrutkou a pripevnený na vrchu podložkou. Potom spojte kus kancelárskej sponky spájkovaním.

Vytesňovač sa zatlačí do otvoru na veku a nádoba sa spojí s vekom spájkovaním na utesnenie. Na sponke sa urobí malá slučka a vo vrchnáku sa urobí ďalší, väčší otvor.

Plech cínu sa zvinie do valca a prispájkuje a potom sa pripevní k plechovke tak, aby v ňom neboli žiadne medzery.

Spinka sa zmení na kľukový hriadeľ. Rozstup by mal byť presne deväťdesiat stupňov. Koleno nad valcom je o niečo väčšie ako druhé.

Zostávajúce sponky na papier sa premenia na stojany pre hriadeľ. Membrána je vyrobená nasledovne: valec je zabalený do polyetylénovej fólie, pretlačený a pripevnený závitom.

Spojovacia tyč je vyrobená z kancelárskej sponky, ktorá je vložená do kusu gumy a hotová časť je pripevnená k membráne. Dĺžka ojnice je vytvorená tak, že v dolnom bode hriadeľa je membrána vtiahnutá do valca a v najvyššom bode je predĺžená. Druhá časť ojnice je vyrobená rovnakým spôsobom.

Potom sa jeden prilepí na membránu a druhý na vytesňovač.

Nohy plechoviek je možné vyrobiť aj zo spiniek a prispájkovať. Pre kľuku sa používa CD.

Tu je celý mechanizmus. Zostáva len vymeniť a zapáliť sviečku pod ňou a potom pretlačiť zotrvačník.

Záver

Taký je nízkoteplotný Stirlingov motor (postavený vlastnými rukami). Samozrejme, v priemyselnom meradle sa takéto zariadenia vyrábajú úplne iným spôsobom. Princíp však zostáva rovnaký: objem vzduchu sa ohrieva a následne ochladzuje. A toto sa neustále opakuje.

Nakoniec sa pozrite na tieto výkresy Stirlingovho motora (môžete to urobiť sami bez špeciálnych zručností). Možno už vám tá myšlienka horí a chcete urobiť niečo podobné?

Môžete si samozrejme kúpiť krásne továrenské modely Stirlingových motorov, ako napríklad v tomto čínskom internetovom obchode. Niekedy však chcete vytvoriť seba a urobiť vec, dokonca aj z improvizovaných prostriedkov. Naša webová stránka už ponúka niekoľko možností výroby týchto motorov a v tejto publikácii si ich prečítajte úplne jednoduchá možnosť výroba doma.

Na jeho výrobu budete potrebovať improvizované materiály: plechovku, malý kúsok penovej gumy, CD, dve skrutky a kancelárske sponky.

Penová guma je jedným z najbežnejších materiálov používaných pri výrobe Stirlingových motorov. Vyrába sa z neho pretláčač motora. Z kusu našej penovej gumy sme vyrezali kruh, jeho priemer bol o dva milimetre menší ako vnútorný priemer plechovky a výška je o niečo väčšia ako polovica.

Do stredu krytu vyvŕtame otvor, do ktorého následne vložíme ojnicu. Pre plynulý chod ojnice urobíme zo spinky špirálu a prispájkujeme ju na kryt.

Kruh penovej gumy z penovej gumy v strede prepichneme skrutkou a zaistime podložkou zhora a zdola podložkou a maticou. Potom pripevníme kus kancelárskej sponky spájkovaním, ktorý sme predtým narovnali.

Teraz zapichneme vytesňovač do vopred vytvoreného otvoru vo veku a hermeticky prispájkujeme veko a nádobu. Na konci kancelárskej sponky urobíme malú slučku a do vrchnáka vyvŕtame ďalší otvor, ale o niečo viac ako ten prvý.

Z cínu pomocou spájkovania vyrobíme valec.

Hotový valec pripevníme k tégliku spájkovačkou tak, aby v mieste spájkovania nezostali žiadne medzery.

Vyrábame kľukový hriadeľ z kancelárskej sponky. Rozstup kolien by sa mal robiť pod uhlom 90 stupňov. Koleno, ktoré bude na výšku nad valcom, je o 1-2 mm väčšie ako druhé.

Stojany na hriadeľ vyrábame zo spiniek. Vytvorenie membrány Za týmto účelom položíme na valec plastovú fóliu, trochu ju zatlačíme dovnútra a pripevníme na valec závitom.

Spojovacia tyč, ktorú bude potrebné pripevniť k membráne, je vyrobená z kancelárskej sponky a vložená do kusu gumy. Dĺžka ojnice musí byť vyrobená tak, aby v spodnej časti mŕtvy stred hriadeľ sa membrána vtiahla do valca a v hornom naopak vysúvala. Druhá ojnica je konfigurovaná rovnakým spôsobom.

Ojnicu prilepíme gumou na membránu a druhú pripevníme na premiestňovač.

Nožičky od sponiek pripevníme spájkovačkou k tégliku a na kľuku pripevníme zotrvačník. Môžete napríklad použiť CD.

Stirlingov motor vyrobený doma. Teraz zostáva priviesť teplo pod nádobu - zapáliť sviečku. A po niekoľkých sekundách stlačte zotrvačník.

Ako vyrobiť jednoduchý Stirlingov motor (s fotografiami a videom)

www.newphysicist.com

Urobme Stirlingov motor.

Stirlingov motor je tepelný motor, ktorý pracuje cyklickým stláčaním a expandovaním vzduchu alebo iného plynu (pracovnej tekutiny) pri rôznych teplotách tak, že dochádza k čistej premene tepelnej energie na mechanická práca. Presnejšie povedané, Stirlingov motor je regeneračný tepelný motor s uzavretým cyklom s neustále plynnou pracovnou kvapalinou.

Stirlingove motory majú viac vysoká účinnosť v porovnaní s parnými strojmi a môže dosiahnuť 50% účinnosť. Sú tiež schopné pracovať ticho a môžu využívať takmer akýkoľvek zdroj tepla. Zdroj tepelnej energie sa generuje mimo Stirlingovho motora a nie vnútorným spaľovaním, ako je to v prípade motorov s Ottovým alebo dieselovým cyklom.

Stirlingove motory sú kompatibilné s alternatívne a obnoviteľné zdroje energie, pretože môžu nadobudnúť na význame s rastom cien tradičných palív a vo svetle problémov, ako je vyčerpanie zásob ropy a zmena klímy.


V tomto projekte vám dáme jednoduché pokyny vytvoriť veľmi jednoduchý motora DIY Miešanie pomocou skúmavky a injekčnej striekačky .

Ako vyrobiť jednoduchý Stirlingov motor - Video

Komponenty a kroky na výrobu Stirlingovho motora

1. Kus tvrdého dreva alebo preglejky

Toto je základ pre váš motor. Preto musí byť dostatočne tuhý, aby zvládal pohyby motora. Potom vytvorte tri malé otvory, ako je znázornené na obrázku. Môžete tiež použiť preglejku, drevo atď.

2. Mramorové alebo sklenené korálky

V Stirlingovom motore tieto gule fungujú dôležitá funkcia. V tomto projekte funguje mramor ako vytlačovač horúceho vzduchu z teplej strany skúmavky na studenú stranu. Keď sa mramor premiestni horúci vzduch, ochladzuje sa.

3. Tyčinky a skrutky

Čapy a skrutky slúžia na držanie trubice v pohodlnej polohe pre voľný pohyb v akomkoľvek smere bez akéhokoľvek prerušenia.



4. Gumové kúsky

Kúpte si gumu a vystrihnite ju do nasledujúcich tvarov. Používa sa na bezpečné uchytenie trubice a udržanie jej tesnosti. V ústí trubice by nemalo dôjsť k úniku. Ak áno, projekt nebude úspešný.




5. Striekačka

Striekačka je jednou z najdôležitejších a pohyblivých častí jednoduchý motor Stirling. Pridajte trochu lubrikantu do vnútra striekačky, aby sa piest mohol voľne pohybovať vo vnútri valca. Keď vzduch expanduje vo vnútri skúmavky, tlačí piest nadol. V dôsledku toho sa valec injekčnej striekačky posunie nahor. Zároveň sa mramor valí smerom k horúcej strane trubice a vytláča horúci vzduch von a spôsobuje jeho ochladzovanie (zníženie objemu).

6. Skúmavka Skúmavka je najdôležitejším a funkčným komponentom jednoduchého Stirlingovho motora. Skúmavka je vyrobená z určitého typu skla (ako je borosilikátové sklo), ktoré je vysoko tepelne odolné. Môže sa teda zahriať na vysoké teploty.


Ako funguje Stirlingov motor?

Niektorí ľudia hovoria, že Stirlingove motory sú jednoduché. Ak je to pravda, potom sú rovnako ako veľké rovnice fyziky (napr. E = mc2) jednoduché: sú jednoduché na povrchu, ale bohatšie, zložitejšie a potenciálne veľmi mätúce, kým si ich neuvedomíte. Myslím si, že je bezpečnejšie považovať Stirlingove motory za zložité: mnohé sú veľmi zlé videá YouTube ukazuje, aké ľahké je „vysvetliť“ ich veľmi neúplným a neuspokojivým spôsobom.

Podľa môjho názoru nemôžete pochopiť Stirlingov motor len tak, že ho postavíte alebo keď budete zvonku sledovať, ako funguje: musíte sa vážne zamyslieť nad cyklom krokov, ktorými prechádza, čo sa deje s plynom vo vnútri a ako sa líši od čo sa deje v bežnom parnom stroji.

Všetko, čo je potrebné na prevádzku motora, je prítomnosť teplotného rozdielu medzi horúcou a studenou časťou plynovej komory. Boli vyrobené modely, ktoré môžu pracovať len s teplotným rozdielom 4 °C, hoci továrenské motory budú pravdepodobne pracovať s rozdielom niekoľkých stoviek stupňov. Tieto motory sa môžu stať najúčinnejšou formou spaľovacích motorov.

Stirlingove motory a koncentrovaná slnečná energia

Stirlingove motory poskytujú úhľadný spôsob premeny tepelnej energie na pohyb, ktorý môže poháňať generátor. Najbežnejším usporiadaním je mať motor v strede parabolického zrkadla. Zrkadlo bude namontované na sledovači, aby zaostrilo slnečné lúče na motor.

* Stirlingov motor ako prijímač

Možno ste sa počas školských čias hrali s vypuklými šošovkami. Sústreďovanie slnečnej energie na spálenie listu papiera alebo zápalky, mám pravdu? Nové technológie sa vyvíjajú zo dňa na deň. Koncentrovaná solárna tepelná energia si v súčasnosti získava čoraz väčšiu pozornosť.

Vyššie je krátke video jednoduchého motora zo skúmavky, ktorý používa sklenené guľôčky ako hnací plyn a sklenenú striekačku ako silový piest.

Tento jednoduchý Stirlingov motor bol vyrobený z materiálov, ktoré sú k dispozícii vo väčšine školských vedeckých laboratórií a možno ho použiť na demonštráciu jednoduchého tepelného motora.

Diagram tlak-objem na cyklus

Proces 1 → 2 Expanzia pracovného plynu na horúcom konci trubice, teplo sa prenáša do plynu a plyn expanduje, zväčšuje objem a tlačí piest striekačky nahor.

Proces 2 → 3 Keď sa mramor pohybuje smerom k horúcemu koncu rúrky, plyn je tlačený z horúceho konca rúrky na studený koniec a ako sa plyn pohybuje, odovzdáva teplo stene rúrky.

Proces 3 → 4 Teplo sa odoberá z pracovného plynu a objem sa zmenšuje, piest striekačky sa pohybuje nadol.

Proces 4 → 1 Ukončí cyklus. Pracovný plyn sa pohybuje od studeného konca rúrky k horúcemu koncu, keď ho guľôčky vytláčajú, pričom pri pohybe prijíma teplo zo steny rúrky, čím sa zvyšuje tlak plynu.

parný motor

Náročnosť výroby: ★★★★☆

Čas výroby: Jeden deň

Dostupné materiály: ████████░░ 80 %


V tomto článku vám poviem, ako to urobiť parný motor vlastnými rukami. Motor bude malý, jednopiestový s cievkou. Výkon je celkom dostatočný na to, aby sa rotor malého generátora roztočil a tento motor sa používal ako autonómny zdroj elektriny pri turistike.


  • Teleskopická anténa (dá sa vybrať zo starého televízora alebo rádia), priemer najhrubšej trubice musí byť aspoň 8 mm
  • Malá trubica pre piestový pár (inštalatérsky obchod).
  • Medený drôt s priemerom cca 1,5 mm (nájdete v trafo cievke alebo v predajni rádia).
  • Skrutky, matice, skrutky
  • Olovo (v rybárskom obchode alebo nájdené v starom autobatérie). Je potrebné formovať zotrvačník. Našiel som hotový zotrvačník, ale táto položka sa vám môže hodiť.
  • Drevené tyče.
  • Špice pre kolesá bicyklov
  • Stojan (v mojom prípade z plátu textolitu s hrúbkou 5 mm, ale vhodná je aj preglejka).
  • Drevené bloky (kusy dosiek)
  • Olivová nádoba
  • Rúrka
  • Superglue, zváranie za studena, epoxidová živica (stavebný trh).
  • Emery
  • Vŕtajte
  • spájkovačka
  • Píla na železo

    Ako vyrobiť parný stroj


    Schéma motora


    Valec a cievka rúrka.

    Odrežte 3 kusy z antény:
    ? Prvý kus je dlhý 38 mm a má priemer 8 mm (samotný valec).
    ? Druhý kus je dlhý 30 mm a má priemer 4 mm.
    ? Tretia je 6 mm dlhá a 4 mm v priemere.


    Vezmite rúrku č.2 a v strede do nej vytvorte otvor s priemerom 4 mm. Vezmite tubu č. 3 a prilepte ju kolmo na tubu č. 2, po zaschnutí superlepidla všetko zakryte studeným zváraním (napríklad POXIPOL).


    Okrúhlu železnú podložku s dierou v strede upevníme na kus č.3 (priemer - o niečo viac ako rúrka č.1), po zaschnutí spevníme studeným zváraním.

    Dodatočne zakryjeme všetky švy epoxidová živica pre lepšie utesnenie.

    Ako vyrobiť piest s ojnicou

    Vezmeme skrutku (1) s priemerom 7 mm a upneme ju do zveráka. Začneme okolo neho navíjať medený drôt (2) asi 6 otáčok. Každé otočenie natrieme superlepidlom. Prebytočné konce svorníka sme odrezali.


    Drôt pokryjeme epoxidom. Po zaschnutí upravíme piest brúsnym papierom pod valec tak, aby sa tam voľne pohyboval bez prepúšťania vzduchu.


    Z hliníkového plechu vyrobíme pás dlhý 4 mm a dlhý 19 mm. Dáme mu tvar písmena P (3).


    Na oboch koncoch vyvŕtame otvory (4) s priemerom 2 mm, aby sa dal vložiť kúsok pletacej ihlice. Strany časti v tvare U by mali byť 7x5x7 mm. Prilepíme ho k piestu stranou, ktorá je 5 mm.



    Spojovaciu tyč (5) vyrobíme z cyklistickej pletacej ihlice. Prilepte na oba konce lúčov dva malé kúsky trubičiek (6) z antény s priemerom a dĺžkou 3 mm. Vzdialenosť medzi stredmi ojnice je 50 mm. Ďalej vložíme ojnicu jedným koncom do časti v tvare U a zafixujeme ihlicou.

    Ihlicu na pletenie prilepíme na oboch koncoch, aby nevypadla.


    Trojuholníková spojovacia tyč

    Trojuholníková spojovacia tyč je vyrobená podobným spôsobom, iba na jednej strane bude kus pletacej ihly a na druhej strane rúrka. Dĺžka ojnice 75 mm.


    Trojuholník a cievka


    Z plechu vystrihnite trojuholník a vyvŕtajte doň 3 otvory.
    Cievka. Piest cievky je dlhý 3,5 mm a musí sa voľne pohybovať po rúrke cievky. Dĺžka predstavca závisí od veľkosti vášho zotrvačníka.



    Kľuka piestnice by mala byť 8 mm a kľuka cievky by mala byť 4 mm.
  • parný kotol


    Parný kotol bude nádoba s olivami s utesneným vekom. Prispájkoval som aj maticu, aby sa cez ňu dala naliať voda a pevne dotiahnuť skrutkou. Rúrku som prispájkoval aj na vrchnák.
    Tu je fotka:


    Foto zostavy motora


    Motor zostavujeme na drevenú plošinu a každý prvok umiestnime na podperu





    Video z parného motora



  • Verzia 2.0


    Kozmetická úprava motora. Nádrž má teraz vlastnú drevenú plošinu a tanierik na suchú palivovú tabletu. Všetky diely sú lakované Krásne farby. Mimochodom, ako zdroj tepla je najlepšie použiť domáce

článok ako robiť prúdový motor ich ruky.

Pozornosť! Budovanie vlastného prúdový motor môže byť nebezpečné. Dôrazne odporúčame prijať všetky potrebné opatrenia preventívne opatrenia pri práci s pod stromom a pri manipulácii s nástrojmi buďte mimoriadne opatrní. IN domáce extrémne množstvo potenciálnej a kinetickej energie (výbušné pohonné látky a pohyblivé časti), ktoré môže spôsobiť vážne zranenie počas prevádzky motor s plynovou turbínou. Pri práci na motore a stroji buďte vždy opatrní a obozretní a používajte vhodnú ochranu zraku a sluchu. Autor nezodpovedá za použitie alebo nesprávnu interpretáciu informácií obsiahnutých v tomto článku.

Krok 1: Práca na základnej konštrukcii motora

Začnime proces montáže motora pomocou 3D modelovania. CNC výroba dielov výrazne zjednodušuje proces montáže a znižuje počet hodín, ktoré strávite montážou dielov. Hlavnou výhodou používania 3D procesov je možnosť vidieť, ako budú diely spolu interagovať ešte pred ich vytvorením.

Ak chcete vytvoriť funkčný motor, nezabudnite sa zaregistrovať na príslušných fórach. Spoločnosť podobne zmýšľajúcich ľudí totiž výrazne urýchli výrobný proces domáce a výrazne zvýšiť šance na úspešný výsledok.

Krok 2:

Buďte opatrní pri výbere turbodúchadla! Chcete veľké „turbo“ s jednou (nie delenou) turbínou. Čím väčšie turbodúchadlo, tým väčší ťah bude hotový motor. Mám rád turbíny z veľkých dieselových motorov.

Spravidla nie je až tak dôležitá veľkosť celej turbíny, ale veľkosť tlmivky. Induktor je viditeľná oblasť lopatiek kompresora.

Turbodúchadlo na obrázku je Cummins ST-50 z veľkého 18-kolesového nákladného auta.

Krok 3: Vypočítajte veľkosť spaľovacej komory

V danom kroku stručné popisy princípy činnosti motora a ukazuje princíp, podľa ktorého sa počítajú rozmery spaľovacej komory (CC), ktorá musí byť vyrobená pre prúdový motor.

Stlačený vzduch (z kompresora) vstupuje do spaľovacej komory (CC), ktorá sa zmieša s palivom a zapáli sa. „Horúce plyny“ vychádzajú cez zadnú časť CS a prechádzajú cez lopatky turbíny, kde získavajú energiu z plynov a premieňajú ju na rotačnú energiu hriadeľa. Tento hriadeľ roztáča kompresor, ktorý je pripevnený k ďalšiemu kolesu, ktoré odvádza väčšinu výfukových plynov. Akákoľvek dodatočná energia, ktorá zostane z procesu prechodu plynov, vytvára ťah turbíny. Dosť jednoduché, ale v skutočnosti je to trochu zložité vybudovať to všetko a úspešne to spustiť.

Spaľovacia komora je vyrobená z veľkého kusu oceľovej rúry s uzávermi na oboch koncoch. Vo vnútri COP je nainštalovaný difúzor. Difúzor je trubica, ktorá je vyrobená z rúrky menšieho priemeru, ktorá prechádza celým CS a má veľa vyvŕtaných otvorov. Otvory umožňujú stlačený vzduch zadajte pracovný objem a zmiešajte s palivom. Po vzniku požiaru znižuje difúzor teplotu prúdu vzduchu, ktorý prichádza do kontaktu s lopatkami turbíny.

Na výpočet rozmerov difúzora jednoducho zdvojnásobte priemer tlmivky turbodúchadla. Vynásobte priemer tlmivky 6 a tým získate dĺžku difúzora. Zatiaľ čo koleso kompresora môže mať priemer 12 alebo 15 cm, induktor bude oveľa menší. Induktor turbín (modely ST-50 a BT-50) má priemer 7,6 cm, takže rozmery difúzora budú: priemer 15 cm a dĺžka 45 cm. Chcel som urobiť o niečo menší CC, tak som sa rozhodol použiť difuzér s priemerom 12 cm a dĺžkou 25 cm.Tento priemer som zvolil predovšetkým preto, že rozmery trubice sa opakujú s rozmermi výfukové potrubie dieselové nákladné auto.

Keďže difúzor bude umiestnený vo vnútri COP, odporúčam brať minimum voľné miesto 2,5 cm okolo difúzora. V mojom prípade som zvolil 20 cm priemer KS, pretože sa hodí do vopred stanovených parametrov. Vnútorná vôľa bude 3,8 cm.

Teraz máte približné rozmery, ktoré sa už dajú použiť pri výrobe prúdového motora. Spolu s koncovkami a vstrekovače paliva- tieto časti spolu vytvoria spaľovaciu komoru.

Krok 4: Príprava koncových krúžkov KC

Upevnite koncové krúžky pomocou skrutiek. S týmto krúžkom bude difúzor držaný v strede fotoaparátu.

Vonkajší priemer krúžkov je 20 cm a vnútorný priemer je 12 cm a 0,08 cm. Dodatočný priestor (0,08 cm) uľahčí inštaláciu difúzora a bude pôsobiť aj ako nárazník na obmedzenie expanzie difúzora (počas zahrievania).

Krúžky sú vyrobené z oceľového plechu hrúbky 6 mm. Hrúbka 6 mm umožní bezpečné zváranie krúžkov a poskytne stabilnú základňu na pripevnenie koncoviek.

Poskytuje 12 otvorov pre skrutky, ktoré sú umiestnené po obvode krúžkov bezpečné upevnenie pri inštalácii koncoviek. Matice by mali byť privarené na zadnú stranu otvorov, aby bolo možné skrutky jednoducho zaskrutkovať priamo do nich. Toto všetko bolo vynájdené len preto zadná časť nebude k dispozícii pre kľúč. Ďalším spôsobom je rezanie závitov v otvoroch na krúžkoch.

Krok 5: Zvarte koncové krúžky

Najprv musíte korpus skrátiť na požadovanú dĺžku a všetko poriadne zarovnať.

Začnime tým, že omotáme veľký list kresliaceho papiera okolo oceľovej rúry tak, aby sa konce navzájom stretli a papier bol silne natiahnutý. Urobíme z neho valec. Vložte papier na jeden koniec rúrky tak, aby okraje rúrky a papierový valec boli v jednej rovine. Uistite sa, že je dostatok miesta (na vytvorenie značky okolo potrubia), aby ste mohli kov zbrúsiť v jednej rovine so značkou. To pomôže zarovnať jeden koniec potrubia.

Ďalej zmerajte presné rozmery spaľovacej komory a difúzora. Z krúžkov, ktoré sa majú zvárať, nezabudnite odpočítať 12 mm. Keďže RC bude mať dĺžku 25 cm, stojí za zváženie 24,13 cm. Označte rúru a pomocou papiera vytvorte dobrú šablónu okolo rúry, ako ste to urobili predtým.

Prebytok odrežte brúskou. Nebojte sa o presnosť rezu. V skutočnosti by ste mali nechať nejaký materiál a vyčistiť ho neskôr.

Urobme skosenie na oboch koncoch potrubia (aby sme dostali dobrá kvalita zvarový šev). Pomocou magnetických zváracích svoriek vycentrujte krúžky na koncoch potrubia a uistite sa, že sú v jednej rovine s potrubím. Uchopte krúžky zo 4 strán a nechajte ich vychladnúť. Urobte zvar a potom zopakujte operácie na druhej strane. Kov neprehrievajte, vyhnete sa tak deformácii krúžku.

Keď sú oba krúžky zvarené, spracujte švy. Toto je voliteľné, ale CS bude estetickejšie.

Krok 6: Výroba uzáverov

Na dokončenie práce na COP potrebujeme 2 koncovky. Jeden kryt bude umiestnený na boku vstrekovač paliva a druhý bude smerovať horúce plyny do turbíny.

Urobíme si 2 pláty rovnakého priemeru ako CS (v mojom prípade 20,32 cm). Vyvŕtajte 12 otvorov po obvode pre skrutky a zarovnajte ich s otvormi na koncových krúžkoch.

Na uzávere vstrekovača je potrebné urobiť iba 2 otvory. Jeden bude pre vstrekovač paliva a druhý pre zapaľovaciu sviečku. Projekt používa 5 trysiek (jedna v strede a 4 okolo nej). Jedinou požiadavkou je, že vstrekovače musia byť umiestnené tak, aby po konečnej montáži boli vo vnútri difúzora. Pre náš dizajn to znamená, že sa musia zmestiť do stredu 12 cm kruhu v strede koncovky. Na montáž trysiek vyvŕtame 12 mm otvory. Trochu mimo stredu na pridanie otvoru pre zapaľovaciu sviečku. Otvor musí byť vyvŕtaný pre závit 14 mm x 1,25 mm, ktorý bude pasovať na zapaľovaciu sviečku. Dizajn na obrázku bude mať 2 sviečky (jedna v zálohe, ak prvá zlyhá).

Rúry vyčnievajú z uzáveru vstrekovača. Sú vyrobené z rúr s priemerom 12 mm (vonkajší) a 9,5 mm (vnútorný priemer). Sú narezané na dĺžku 31 mm, po ktorých sa na okrajoch urobia skosenia. Na oboch koncoch bude 3 mm závit. Tieto budú neskôr zvarené spolu s 12 mm rúrkami vyčnievajúcimi z každej strany dosky. Prívod paliva sa uskutoční na jednej strane a vstrekovače budú naskrutkované na druhej strane.

Aby ste mohli vyrobiť odsávač pár, budete musieť vyrezať otvor pre „horúce plyny“. V mojom prípade rozmery opakujú rozmery vtoku turbíny. Malá príruba by mala mať rovnaké rozmery ako otvorená turbína, plus štyri otvory pre skrutky, ktoré ju k nej pripevnia. Koncová príruba turbíny môže byť zvarená z jednoduchej pravouhlej krabice, ktorá bude prebiehať medzi nimi.

Prechodový ohyb by mal byť vyrobený z oceľového plechu. Kusy spolu zvarte. Je potrebné, aby zvary išli na vonkajší povrch. Je to potrebné, aby prúdenie vzduchu nemalo žiadne prekážky a nevznikali turbulencie vo vnútri zvarov.

Krok 7: Dajte to všetko dohromady

Začnite zabezpečením príruby a zástrčiek ( výfukové potrubie) na turbíne. Potom upevnite teleso spaľovacej komory a nakoniec kryt vstrekovača hlavného telesa. Ak ste urobili všetko správne, potom vaše remeslo by mal vyzerať ako druhý obrázok nižšie.

Je dôležité poznamenať, že sekcie turbíny a kompresora sa môžu navzájom otáčať uvoľnením svoriek v strede.

Na základe orientácie dielov budete musieť vyrobiť potrubie, ktoré spojí výstup kompresora s krytom spaľovacej komory. Toto potrubie by malo mať rovnaký priemer ako výstup z kompresora a prípadne by k nemu malo byť pripevnené hadicovou spojkou. Druhý koniec bude potrebné pripojiť v jednej rovine so spaľovacou komorou a po vyrezaní otvoru privariť na miesto. Pre môj fotoaparát používam kus ohnutého 9 cm výfukového potrubia. Na obrázku nižšie je znázornený spôsob výroby potrubia, ktoré je určené na spomalenie rýchlosti prúdenia vzduchu pred vstupom do spaľovacej komory.

Pre normálnu prevádzku je potrebný značný stupeň tesnosti, skontrolujte zvary.

Krok 8: Vytvorenie difuzéra

Difúzor umožňuje vzduchu vstúpiť do stredu spaľovacej komory a zároveň udržiavať plameň na mieste, takže vychádza smerom k turbíne namiesto ku kompresoru.

Otvory majú špeciálne názvy a funkcie (zľava doprava). Malé otvory na ľavej strane sú primárne, stredné otvory sú sekundárne a najväčšie na pravá strana sú terciárne.

  • Hlavné otvory privádzajú vzduch, ktorý sa mieša s palivom.
  • Sekundárne otvory privádzajú vzduch, ktorý dokončuje spaľovací proces.
  • Terciárne otvory zabezpečujú ochladzovanie plynov predtým, ako opustia komoru, aby nedochádzalo k prehrievaniu lopatiek turbíny.

Aby bol proces výpočtu otvoru jednoduchý, nižšie je uvedený nástroj, ktorý túto prácu urobí za vás.

Keďže naša spaľovacia komora má dĺžku 25 cm, bude potrebné difúzor na túto dĺžku skrátiť. Chcel by som navrhnúť, aby bol takmer o 5 mm kratší, aby sa umožnila expanzia kovu pri zahrievaní. Difúzor bude stále možné upnúť do koncových krúžkov a „plávať“ v nich.

Krok 9:

Teraz máte difuzér pripravený, otvorte puzdro CC a zasuňte ho medzi krúžky, kým nebude pevne sedieť. Nasaďte uzáver vstrekovača a utiahnite skrutky.

Palivový systém musí používať čerpadlo schopné dodávať prietok vysoký tlak(najmenej 75 l/h). Na dodávanie oleja je potrebné použiť čerpadlo schopné poskytnúť tlak 300 tis. Pa s prietokom 10 l/hod. Našťastie na oba účely možno použiť rovnaký typ čerpadla. Moja ponuka Shurflo #8000-643-236.

Uvádzam schému palivového systému a systému dodávky oleja pre turbínu.

Pre spoľahlivá prevádzka systémy odporúčajú používať systém nastaviteľný tlak s obtokovým ventilom. Vďaka nemu bude prietok, ktorý čerpadlá čerpajú, vždy plný a všetka nespotrebovaná kvapalina sa vráti späť do nádrže. Tento systém pomôže vyhnúť sa spätnému tlaku na čerpadlo (zvýšiť životnosť komponentov a zostáv). Systém bude fungovať rovnako dobre pre palivové systémy a systémy zásobovania olejom. Pre olejový systém budete musieť nainštalovať filter a olejový chladič (obe budú inštalované v rade za čerpadlom, ale pred obtokovým ventilom).

Uistite sa, že všetky potrubia vedúce k turbíne sú vyrobené z "tvrdého materiálu". Používanie flexibilných gumených hadíc môže byť katastrofálne.

Palivová nádrž môže mať ľubovoľnú veľkosť a nádrž na olej musí obsahovať minimálne 4 litre.

V jeho olejový systém použité úplne syntetický olej Castrol. Má oveľa viac vysoká teplota zapálenie a nízka viskozita pomôže turbíne roztočiť sa. Na zníženie teploty oleja sa musia použiť chladiče.

Pokiaľ ide o systém zapaľovania, takýchto informácií je na internete dosť. Ako sa hovorí, pre chuť a farbu nie je priateľ.

Krok 10:

Na začiatok zvýšte tlak oleja na minimálne 30 MPa. Nasaďte si slúchadlá a fúkajte vzduch cez motor pomocou dúchadla. Zapojte zapaľovacie okruhy a pomaly pridávajte palivo, pričom zatvárajte ihlový ventil palivový systém kým nezačujete „praskanie“ pri naštartovaní spaľovacej komory. Stále zvyšujte prísun paliva a začnete počuť hukot vášho nového prúdového motora.

Ďakujem za pozornosť