А. Абрамов - Самодельные электрические и паровые двигатели
Центр и дырочки для проволочек аккуратно проткните шилом. Тонким узким зубилом прорубите отверстия для выхода пара и отогните "дверцы" их. Места загибов показаны на рисунке 118 пунктиром.
Два готовых диска наденьте на ось — толстую, хорошо закаленную иглу — и вставьте все лопатки.
Когда соберете, припаяйте диски к оси, затем откусите выступающие концы проволочек, оставив кончики длиной по 1,5—2 мм кончики проволочек большего радиуса можете загнуть, чтобы прижать диски вплотную к лопаткам.
Рис. 120. Размеры кожуха турбины.
Готовое колесо турбины поместите в кожух (рис. 120). Конструкция кожуха так проста, что ее можно не описывать подробно.
Загнутые края кожуха придают ему жесткость. На фото турбины видно, что на концы кожуха напаяны треугольные "косынки". Это сделано тоже для увеличения жесткости.
Если ось будет вращаться в стенках кожуха турбины, отверстия очень быстро увеличатся, и колесо турбины станет болтаться. Нужно сделать подшипники. Мы их сделали, • как и на всех других своих моделях, проволочными.
Наверните на ось голую звонковую медную проволоку по 5—6 витков с каждой стороны. Эти проволочные спиральки снимите с оси, оберните узенькими полосками жести и пропаяйте. Подшипники, получившиеся в жестяных трубочках, наденьте на ось и припаяйте к кожуху турбины. Оба подшипника вы видите на рисунках 116 и 117.
Рис. 121. Фото. Турбина с вынутыми соплами. Овальные вырезы сделаны только с этой стороны, чтобы вошли сопла.
На рисунках 120 и 121 турбина показана с вынутыми соплами. В нашей турбине, сопла легко вынуть для прочистки и снова поставить на место. Это очень важно, так как диаметр отверстий сопел приходится подбирать опытным путем и вынимать сопла приходится много раз. На рисунке 121 видно, что осуществить это нетрудно.
С одной стороны кожуха прорежьте овальные отверстия и припаяйте зажимы, захватывающие длинную основную трубку. С другой стороны кожуха просверлите два отверстия точно по диаметру тонких трубок с соплами. При такой конструкции сопла устанавливаются всегда в одних и тех же местах, и вынимать их безопасно — регулировка не нарушается.
Конечно, прежде чем готовить зажимы для сопел и прорезать отверстия в кожухе, нужно изготовить самые сопла. Собственно сопла — это капсюли от примусных горелок. Они впаяны каждый в тонкую трубку, эти две трубки впаяны в третью — толстую, а в центр толстой трубки впаяна четвертая — подводящая пар из котла.
Готовый трубопровод с соплами виден на рисунке 122. Трубки, подводящие пар, сверните и спаяйте из жести или латуни. Основную трубку сделайте длиной 70 мм, диаметр ее — 6 мм. Диаметр трубки, подводящей пар, — тоже 6 мм. Длина ее' не важна. Длина трубок, в которые впаяны сопла, — 25 мм, диаметр их — 4 мм. Капсюли спилены и впаяны так, чтобы струи пара выходили,, как показано на .рисунке 123. Это наилучшее положение мы нашли опытным путем.
Рис. 122. Трубопровод с соплами.
Рис. 123. Схема направления струй пара из сопел.
Попробовать работу турбины, дуя в трубопровод, не удается до тех пор, пока не расширены отверстия капсюлей, — слишком маленькое давление воздуха способны мы создать.
Но сразу сильно расширять Отверстия сопел тоже рискованно. Правда, чем больше отверстия для выхода пара, тем сильнее струи, а значит, мощнее турбина, но может случиться, что котел не будет давать столько пара, сколько нужно его для сильных струй. Если котел большой, он дает много пара, а если маленький, как у нас, нужно быть очень осторожным: расширите отверстия так, что пар пойдет большими струями, но с маленьким давлением — турбина будет плохо работать.
Конечно, с большим котлом наша турбина может дать значительно большую мощность, чем с котлом, который мы для нее изготовили. Но мы добивались того, чтобы вес всей установки был как можно меньше, и не решались сделать емкость котла больше 170 см3. Имея готовые цельнотянутые медные трубки, можно значительно повысить паропроиэводительность нашего котла. Но об этом немного дальше.
Рис. 124. Фото. Готовый котел со спиртовкой. Сверху котла видны концы- проволок, проходящих сквозь котел. Сбоку припаяна спица для увеличения жесткости котла.
Изготовление котла
Готовый котел со спиртовкой показан на рисунках 124 и 125. Наивыгоднейшая форма котла — цилиндр. Но цилиндрический котел занимает довольно много места, а мы экономили каждый сантиметр, особенно в высоту, и сделали сечение котла эллиптическим. При этом был риск, что котел раздует давлением пара. Первое испытание показало, что мы беспокоились не напрасно. Пришлось поставить внутренние проволочные стяжки, связывающие крышку с днищем (рис. 126), и припаять обрезки велосипедных спиц вдоль обеих сторон котла. Для увеличения поверхности нагрева, а значит, и для ускорения парообразования в днище котла впаяны патрончики от мелкокалиберной винтовки, по девять штук с каждой стороны.
Особое внимание обратите на впайку боковых стенок котла. Лучше всего заложить их, а затем в месте соединения с котлом проложить вокруг медную проволоку и хорошенько пропаять. Прокладка проволоки основательно укрепляет котел.
Рис. 125. Размеры котла.
Рис. 126. Укрепление котла.
Сухопарник — просто отрезок патрона охотничьего ружья или обыкновенный наперсток подходящих размеров. Водоналивное отверстие — гайка и штепсельное гнездо. Водомерное стекло — стеклянная трубка посередине с двумя соединительными резиновыми трубками по концам.
Патрончики лучше впаяйте изнутри до свертывания котла, иначе потом трудно пробираться между ними снаружи паяльником, да и чище получается, если впаивать их изнутри.
Из старого штепселя вывинтите гнездо с гайкой. Гайку припаяйте к котлу. В прорезь гнезда заложите обрезок проволоки и припаяйте ее, залив одновременно отверстие гнезда. Проволочка дает возможность завинчивать гнездо* обращенное нами в пробку, без помощи отвертки или плоскогубцев.
На гнездо наденьте свинцовую или резиновую шайбочку, чтобы плотно закрыть отверстие котла. Готовое водоналивное отверстие с пробкой показано на рисунке 127. Там же видно и водомерное стекло.
Для водомерного стекла постарайтесь достать обрезок трубки внутренним диаметром не менее 5—б мм. Тонкие трубки обманывают: уровень воды в них всегда выше уровня воды в котле, и с таким стеклом можно, понадеявшись на его показания, распаять котел.
Сверху и снизу котла впаяйте коротенькие трубочки и соедините с ними стеклянную трубку при помощи двух маленьких обрезков резиновой трубки. Это очень простое водомерное стекло, но работает оно безотказно. Места соединений обвяжите звонковой проволокой.
Размеры спиртовки видны на рисунках 128 и 129. При такой конструкции, когда бачок со спиртом помещается отдельно, он мало нагревается, и нет риска, что вспыхнет весь спирт.
Рис. 127. Фото. Котел со стороны водомерного стекла и водоналивного отверстия.
Рис. 128. Размеры спиртовки.
Рис. 129. Фото. Готовая спиртовка. Слева — пробочка, которой затыкается отверстие трубки после протягивания главного фитиля.
Рис. 130. Фото. Котел снизу. Видны отверстия для трубок с фитилями, а по краям — отверстия, подводящие воздух.
Трубки для фитилей — патрончики мелкокалиберной винтовки со спиленными донышками. Фитили этих трубок закладываются отдельно от главного фитиля, идущего из бачка по толстой трубке. Они только соприкасаются с главным фитилем.
Когда котел и спиртовка готовы, изогните из жести П-образную часть подставки котла, хорошо видную на рисунке 130. В средние отверстия подставки вставляются трубки спиртовки, а боковые отверстия сделаны для подвода воздуха к фитилям спиртовки снизу. Высоту этой части рассчитайте по спиртовке так,' чтобы концы трубок фитилей получились на расстоянии примерно 30 мм от дна котла.
Регулировка турбины
Теперь можете испытать работу турбины. Налейте в котел на две трети воды. В спиртовку налейте спирт. Когда фитили хорошо пропитаются спиртом, можете зажигать. Вода в котле закипает быстро — в две-три минуты. Пока закипает вода, соедините трубку сухопарника с впускной трубкой турбины. Проще всего соединить котел с турбиной резиновой трубкой. Давление пара в котле не очень велико, и трубка не раздувается. Потом, когда окончательно установите турбину на какую-нибудь модель* сможете заменить резиновую трубку самодельной, спаянной из, латуни или жести.
