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어린이 과학 실험실
집에서 간헐천. 어린이과학실
튜브가 거의 바닥까지 통과하는 마개로 물이 채워진 플라스크를 상상해보십시오. 물이 끓을 때까지 가열되면 파이프에서 뜨거운 물이 흘러나오기 시작합니다. 이러한 장치는 1615년 프랑스의 분수 엔지니어 제작자인 솔로몬 드 코(Solomon de Caux)에 의해 처음 제안되었습니다. 그 결과 움직이는 부품이 없고 불의 힘으로만 작동하는 물 리프팅 기계가 탄생했습니다. 수세기 동안 이 아이디어는 발명가들의 마음을 사로잡았으며 상상 속에서 뜨거운 제트가 모든 종류의 바퀴를 회전시켰습니다... 이제 그러한 장치를 열역학적이라고 부릅니다. 슬리퍼. 실습을 통해 어떤 유형의 열기계 펌프가 매우 실용적이어서 엔진의 기초가 될 수 있는지 보여줄 것입니다. 정기적인 장치를 사용하여 집에서 실험해 보는 것이 좋습니다.
소형 증기 엔진의 소형 증기 보일러를 사용하는 것이 가장 좋습니다. 쉘(원통형 부분)과 납땜으로 연결된 두 개의 바닥으로 구성됩니다. 쉘은 다음과 같이 만들어집니다. 두꺼운 막대 주위로 80x200mm 크기의 주석 캔에서 주석 스트립을 여러 번 늘립니다. 공작물은 일반 링 모양을 갖습니다. 이제 중간 부분을 곧게 펴지 않고 재단사 미터로 길이 120-130mm를 측정하고 잘라냅니다. 이 주석을 깔끔한 원통에 넣고 오래된 전기 스토브에서 가져온 얇고 유연한 와이어, 바람직하게는 니크롬으로 묶습니다. 이제 솔기를 납땜하는 것이 쉽습니다. 바닥은 두 개의 주석 원으로, 볼록한 머리가 있는 망치를 사용하여 구형 모양을 부여했습니다. 이 작업은 그루터기 끝이나 납 조각에서 수행해야 합니다. 볼록한 부분이 안쪽으로 향하도록 바닥을 납땜하고 가장자리를 구부린 다음 납땜합니다. 껍질에 두 개의 구멍을 만든 후 외경 3-4mm의 구리 튜브를 납땜합니다. 하나는 물을 채우는 역할을 합니다. 직선형이며 길이는 40mm입니다. 다른 하나는 출력입니다. 호스를 장착하기 위해 직각으로 구부러져 있습니다. 공작물 길이는 100mm입니다. 트럭 연료 공급 시스템의 고무 호스 조각이 튜브 위에 배치됩니다. 보일러는 주석으로 구부러진 스탠드에 와이어로 고정되어 있습니다. 화실 역할도 하며 연료는 '건조 알코올'입니다. (이것은 결코 "건조된" 의료용 알코올이 아니라 또 다른 매우 독성이 강한 물질이라는 점에 유의하십시오!) 모든 증기 보일러는 심지어 작은 보일러라도 원칙적으로 폭발성이 있습니다. 위험할 정도로 압력이 상승하면 빠르게 증기를 배출하는 장치로 안전하게 만들어집니다. 우리의 경우 이 역할은 구리 튜브에 배치된 호스 조각으로 수행되지만 어떤 경우에도 호스를 묶거나 고정해서는 안 됩니다. 우선, 이것은 출구 파이프에 놓이는 긴 호스 조각(30-40cm)입니다. 물은 충전 튜브를 통해 주사기로 보일러에 채워집니다. 그런 다음 10cm 길이의 호스 조각을 구부리고 실로 묶습니다. 자유단을 튜브 위에 놓습니다. 그 결과 안전 밸브 역할을 할 수 있는 뚜껑이 탄생했습니다. 어떤 경우에도 압력이 증가하면 "밸브" 중 하나가 파손되어 과도한 증기가 방출됩니다. 다만, 실험할 때에는 반드시 플렉시글래스 바이저, 오토바이용 고글, 다이빙 마스크를 착용하고 손을 보호해야 하며 주의가 필요합니다. 따라서 보일러가 채워지고 불이 타고 호스에서 증기가 나옵니다. 그림과 같이 물이 담긴 그릇에 호스를 놓습니다. 곧 물의 흐름이 주기적으로 날아가기 시작할 것입니다. 집에 진짜 간헐천이 있어요! 동시에 호스 길이를 선택하면 물이 거의 차갑게 나오고 물방울이 1-2m 올라가도록 할 수 있습니다. 이제 스트림을 터빈으로 보냅니다. 바퀴는 주석으로 납땜되어 있습니다. 4~6개의 칼날이면 충분합니다. 각각을 펀칭하여 숟가락 모양으로 만드는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 효율성이 크게 향상됩니다. 성능이 좋으면 터빈의 회전 속도가 600rpm에 도달할 수 있습니다. 효율성은 실제로 XNUMX% 미만입니다! 설치 품질을 향상시킬 수 있지만 보일러의 압력을 높이지 마십시오. 위험합니까? 예를 들어 증기의 온도를 높일 수 있습니다. 일반적으로 열기관에 대한 추가 작업을 수행하려면 열공학의 기본 사항을 숙지해야 합니다. M.S.의 저자인 직업 기술 학교의 "열공학 기초" 교과서가 적합합니다. 일류킨과 T.F. Sidorenkov. 저자: A.Vargin
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