Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Zbuduj własną maszynę parową.

Jacqbus 10 Mar 2015 18:40 731424 1481
Texa Poland
  • #1411
    urbios
    Level 12  
    Witam, chciałem Państwu zaprezentować mój nowy silnik parowy zasilany parą z dużego bojlera. Tłok 55mm, skok 60mm. Cylinder wykonany z siłownika pneumatycznego (wykonałem w nim kilka modyfikacji). Wał od motocykla 125cm3. Łożyska samonastawne. Pracuje na 2 barach. 3 bary to jest już ciśnienie robocze. To już nie jest zabaweczka i może być potencjalnie niebezpieczne. Pozdrawiam.



    Tutaj jest już po małym tuningu poprawiającym osiągi, oraz na nowym palniku typu taboret żeliwny duży kupiony za 70 zł na bazarku. Moc takiego palnika jest zadowalająca jak sugeruje producent około 7-8kW. Teraz gaz tani to można się bawić.
  • Texa Poland
  • #1412
    urbios
    Level 12  
    Widzę , że od dłuższego czasu nikt nie interesuje się silnikami, nikt nie wstawia zdjęć, a szkoda , bo to jest naprawdę interesujące . Postanowiłem, że dodam zdjęcia swojej kolejnej maszyny . Może nie jest to cud techniki , ale działa :)

    Kilka informacji : cylinder wykonałem z aluminium wałek fi 42 , tłok 24 wykonany z poliamidu . Jako że poliamid strasznie się rozszerza pod wpływem temperatury zrobiłem wymiar sporo na minus. Tłok uszczelniony 2 o-ringami. Dla uzyskania najlepszych rezultatów konieczne jest smarowanie. Wał korbowy standardowo od motocyklu , jak dla mnie jest to najlepsze rozwiązanie jeżeli nie dysponuje się uchwytem 4 szczękowym do tokarki , oczywiście można go zrobić inaczej np pospawać, ale efekt będzie średnio zadowalający. Tłoczysko to wałek liniowy fi 10. Tulejka ślizgowa z brązu. Rozrząd w całości, z gatunkowej stali. Mimośród stalowy .Silnik pracuje od 0.8 bara. Moc i obroty wiadomo zależą od ciśnienia . Na filmiku obroty to około 500 może 400 na minutę przy 1.5 bara. Przy wyższym ciśnieniu powinien wyciągnąć około 1000-1200 obrotów. Ogólnie budowa silnika jest prosta. Teraz tylko zamocować do łódki i można płynąć :D

    Co do bojlera to jest to bojler firmy ariston wytrzymałość 8 bar chociaż jak firma twierdzi był testowany przy 16 barach . Do bojlera przymocowany jest manometr , trójnik i zawór bezpieczeństwa. Bojler wytwarza bardzo dużo pary , także jest bardzo dobry. Bojler ogrzewam palnikiem taboretowym. Można również zrobić coś na wzór piecyka typu koza i efekt będzie ten sam.

    Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową.

    Film prezentujący prace :
  • #1413
    cugi253
    Level 16  
    Fajna zabawka, bedzie jakies zastosowanie typu pradnica czy bardziej dla włąsnej satysfakcji?
  • #1415
    zbeep
    Level 13  
    Witam

    Gratulacje :) całkiem fajna maszynka

    - widzę że zastosowałeś siłownik - gotowy zestaw cyilndra/tłok/tłoczysko
    - robiłeś może jakieś obliczenia lub praktyczne testy co do mocy użytecznej tej maszynki ?
    Pierwszy silnik bardziej mi się podoba, drugi wpada w straszne wibracje - mało ciekawa sytuacja jak się coś porozkręca

    PS

    Cylinder w mojej maszynce jest z kwasówki a tłok z teflonu - zespół cylinder/tłok pracuje na minimalnych ilościach oleju.
    Nigdy nie testowałem swojej maszynki żywą parą tylko sprężonym powietrzem :) - to tak na marginesie
  • #1416
    urbios
    Level 12  
    Witam, dzięki za opinię. Co do obliczeń to nie robiłem, bo ciężko obliczyć faktyczną moc silnika parowego zrobionego w domowych warunkach uwzględniając tarcie i sprawność rzędu 8-12 %. Większy silnik spokojnie dałby sobie radę z alternatorem pod obciążeniem przy ciśnieniu około 4 bar. A co do wibracji 2 silnika to wina źle zamocowanego koła zamachowego, ale to już poprawiłem. Buduje nowy silnik z siłownika pneumatycznego . Zrobiłem już wał o skoku 80 mm . Ten model będzie z możliwością zmiany kierunku i stopnia napełniania cylindrów.

    Czy posiadasz może zdjęcia swojego silnika ??
  • #1417
    zbeep
    Level 13  
    Tak mam zdjęcia swojej maszynki

    Na 21 i 45 stronie tego tematu ( posty nr #625 i #1344 ) są zdjęcia i filmiki działającej mojej konstrukcji zbudowałem dwie takie maszyny obydwie działające różniące się niewielkimi detalami w konstrukcji, szacunkowo policzyłem że moc jej w przybliżeniu wyniosłaby ca ~ 0,2 KM przy ciśnieniu 3 bar.

    Ciekawi mnie jaki rozrząd zastosujesz w swojej nowej konstrukcji :)
    zaworowy czy suwakowy ?
    Jakie stawidło zastosujesz jarzmowe czy promieniowe ? może widełkowe ?
    Wspomniałeś o stopniowym napełnianiu cylindra. Jak to zrealizujesz ?
    Zastosujesz może trójstopniowe rozprężanie pary w cylindrach wysokiego i niskiego ciśnienia przy zastosowaniu układu zaworów grzybowych ?
    Szykuje się poważna konstrukcja dość rozbudowana mechanicznie i konstrukcyjnie ?
    Większość zamieszczanych tutaj konstrukcji to maszyny kiwaczkowe (zabawki do
    pocieszania oka ) lub tylko ambitne projekty maszyn wielocylindrowych, dlatego
    chętnie zobaczę coś konkretnego ;) Oczywiście jest tu też kilka poważnych konstrukcji innych forumowiczów - polecam poczytać ;)

    pozdrawiam
  • #1418
    urbios
    Level 12  
    Witam
    Teraz już kojarzę Twoją maszynkę. Dobre i staranne wykonanie.
    Przeglądałem wszystkie strony kilkukrotnie szukając inspiracji. A co do rozdzielacza to zastosuje suwak tłoczkowy ze względu na to , że dysponuję tylko tokarką . A stawidło zrobię jarzmowe (łukowe) , stopień napełnienia cylindra będzie realizować stawidło . Jeszcze nie wiem jak to będzie działać, ponieważ jeszcze nie miałem z tym do czynienia. W maszynie zastosuje kilka gotowych rozwiązań łożyska samonastawne, siłownik, panewki wraz z korbowodami z wału od silnika samochodowego. Regulator odśrodkowy z wiertarki ręcznej .Wydaje mi się, że najtrudniej jest zrobić sprawny bojler, maszyna to tylko połowa sukcesu. Kolega z forum jesiotr mnie trochę zdemotywował pisząc ze miał duże problemy z parą . Teraz tylko czekam na nowy siłownik, gdy już go będę mieć wezmę się do roboty.
  • Texa Poland
  • #1419
    JESIOTR1
    Level 33  
    Do urbios - Maja maszyna była zbyt ambitna - miała dwa cylindry i oba dwustronne,miała dużą pojemność.
    Trudność polegała na tym że na jeden obrót było 4 suwy pracy , a to wymagało dokładnej współpracy wszystkich mechanizmów.
    Ciągnęła prądnicę synchroniczną, a ta ładowała akumulatory.
    Brak idealnej współpracy i ciągłe obciążenie powodowało straty - na długo nie starczało PARY.
    Zbuduj własną maszynę parową.
    Wiatr lub Woda (dla prądnicy) nie potrzebują takich wysokich wymagań jak para.
  • #1420
    zbeep
    Level 13  
    do urbios :

    Spójrzcie proszę na rozmiar boilera, i porównajcie z wielkością samej maszyny w przybliżeniu ma ona pojemność ca ~ 120 cm3.
    Piękna maszyna ! przygotowana do napędu powolnych łódek spacerowych ( w stanach to bardzo modne )
    Maszyny takie produkowane są w kilku egzemplarzach rocznie, mimo zastosowania obrabiarek CNC, niszowy rynek zbytu takich zabawek - ale są tam u Nich pasjonaci którzy to kupują.

  • #1421
    urbios
    Level 12  
    Witam, międzyczasie zrobiłem nową maszynkę parową, była ze stawidłem , działała w obydwu kierunkach, ale muszę poprawić jarzmo , bo w jedną stronę kręci się dużo słabiej. Dodam jeszcze ze napędzała alternator, ale nie udało mi się uzyskać min 1200 obrotów, muszę pomyśleć nad inną przekładnią. Tymczasem prezentuje działanie konstrukcji bez stawidła. Miałem kręcić film na zewnątrz na ładnej trawce , ale pogoda jeszcze nie dopisuje. Silne wiatry i deszcz.


    Silnika ma wał domowej roboty o skoku 8 cm . Tłok ok 7 cm z brązu z dodatkowym uszczelnieniem w postaci o-ringa . Rozrząd suwakowy z mosiądzu i brązu. Silnik pracuje bez żadnego smarowania. Startuje już od 0.4 bara na parze, a na suchym powietrzu trzeba około 1 bar. Czas wykonania około 10 dni. 3 h dziennie. Dodam , że koszt to około 200 zł(siłownik,łożyska,materiał). Zawias przy rozrządzie wykonany jest z dwóch zaworów oczkowych, jest to idealne rozwiązanie.

    Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową.
  • #1422
    zbeep
    Level 13  
    urbios wrote:


    ... A stawidło zrobię jarzmowe (łukowe) , stopień napełnienia cylindra będzie realizować stawidło . Jeszcze nie wiem jak to będzie działać, ponieważ jeszcze nie miałem z tym do czynienia. W maszynie zastosuje kilka gotowych rozwiązań łożyska samonastawne, siłownik, panewki wraz z korbowodami z wału od silnika samochodowego. Regulator odśrodkowy z wiertarki ręcznej ....



    ...miały być cuda wianki, złote klamki etc... :(

    - toporne wykonanie, Twoja maszyna wpada w spore wibracje, strach pomyśleć co się stanie jak się coś poluzuje i z wielkim rozmachem uderzy w przypadkowo niewinną osobę ( pomijam konstruktora-wynalazcę bo mam nadzieję że filmik ten nakręcił w zbroi i przyłbicy ;) )
    Bezpieczeństwo ! to podstawa, takie zabawy kończą się na cmentarzu.
    Twoje koło zamachowe ma za małą masę, przez to cała maszyna jest niewyważona wpada w wibracje które doprowadzą do szybkiego, nadmiernego zużywania się współpracujących części.
    Maszyny parowe to konstrukcje wolnoobrotowe z krótkim skokiem tłoka i jest to ich zaleta nie wada, przy stosunkowo sporym momencie obrotowym. Średnica czynna (robocza) tłoka ma znaczenie ( im większa tym lepiej, bo na większą powierzchnię tłoka naciska ciśnienie pary do skoku tłoka którego stosunek to 1,25 średnicy tłoka).
    Wielkość i ciężar koła zamachowego dobiera się na podstawie obliczeń jaka siła F działa na tłok przesuwając go w cylindrze i masa koła musi tą siłę równoważyć wg 3 zasady dynamiki Newtona (siła akcji musi być równoważona przez siłę reakcji).
    Ponadto warto pomyśleć o stratach cieplnych, cylindry takich maszyn zasilane parą są izolowane przed warunkami otoczenia (izolacja termiczna cylindra ocieplenie choćby pianką montażową) para wpadając do nie izolowanego termicznie cylindra częściowo skrapla się i traci początkowy swój impet. Suchą parę, bardziej wydajniejszą stosowaną do zasilania maszyn i turbin uzyskuję się w przegrzewaczach pary ( wężownica ogrzewana przez spaliny ulatujące z kotła).


    Pozdrawiam
  • #1423
    urbios
    Level 12  
    Witam, co do tego co pisałem, to jeszcze sprawa nie jest zamknięta, ponieważ są to rzeczy stosunkowo proste do wykonania, a maszynkę robiłem można powiedzieć, że międzyczasie.

    Bezpieczeństwo przede wszystkim ale najbardziej bałbym się bojlera, już miałem doświadczenie z wybuchem zbiornika wyrównawczego i poparzenia 2-3 stopnia całego ramienia gorącym glikolem w przegrzanym samochodzie... A co wibracji mogą być przede wszystkim przez koło zamachowe, wał nie wyważony. Moja konstrukcja nie może się rozlecieć. Pozdrawiam.
  • #1424
    zbeep
    Level 13  
    Trochę teorii na zdjęciach z bardzo dobrej starej książki i jednocześnie zrobiłem zdjęcia gotowych już do złożenia części mojej maszynki którą właśnie buduję.
    - nie powstanie ona w ciągu 2-3 dni trochę jestem zajęty myślę że końcówka tego roku jak czas pozwoli.
    Będzie to 2-cylindrowa maszyna w układzie pionowym ze stawidłem Stephensona (lewy prawy kierunek obrotów) lub z wałkiem rozrządu (muszę to jeszcze poważnie przemyśleć :) )
    Na pewno zasilana będzie sprężonym powietrzem ze zwykłej amatorskiej sprężarki,z kotłem parowym nie będę ryzykował :)


    pozdrawiam


    Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową. Zbuduj własną maszynę parową.
  • #1426
    zbeep
    Level 13  
    Widzę że poprawiłeś i ulepszyłeś maszynkę :) (ocieplenie)
    fajnie to teraz pracuje, podoba mi się :)

    urbios wrote:
    Witam, do budowy użyjesz odlewów ?


    O jakie dokładnie odlewane części Ci chodzi ?
    - nie bardzo rozumiem,
    - odlewów nikt nie robi w Polsce bo za drogo dla jednej czy kilku sztuk, czytałem w necie że są gotowe zestawy "die cast" ale wysyłka z UK lub USA płatność kartą walutową - maskra jakaś


    Cudeńko, piękna zegarmistrzowska robota moje marzenie coś takiego mieć :)



  • #1427
    urbios
    Level 12  
    Chodzi mi o podstawę , ja np robię z profili . Z tego co wiem to dało by się zrobić taki korpus z aluminium . Ktoś kto się na tym zna to dałby sobie radę . W zasadzie jakbyś miał swoje formy to na pewno znajdzie się jakaś firma odlewająca żeliwo , która mogła by Ci pomóc.

    Tutaj daje taki filmik dla przykładu autorstwa pewnego Pana z ameryki który sam robi odlewy z aluminium. Przetapia aluminium w piecu prawdopodobnie domowej roboty i efekt jest na prawdę zadowalający. Za pewne wie jak zrobić dobre odpowietrzenie.



    Żeby zrobić taką maszynkę jak pokazujesz to trzeba mieć stalowe nerwy i na prawdę sporo czasu :)

    Dysponujesz może ploterem frezującmy ? czy frezujesz na manualnej frezarce ? Bardzo ładnie Ci to wyszło.

    Może ruszy na forum temat o silnikach parowych bo dotychczas był zastany jak stara śruba.
  • #1428
    zbeep
    Level 13  
    urbios wrote:

    Żeby zrobić taką maszynkę jak pokazujesz to trzeba mieć stalowe nerwy i na prawdę sporo czasu :)

    Dysponujesz może ploterem frezującmy ? czy frezujesz na manualnej frezarce ? Bardzo ładnie Ci to wyszło.


    Model takiej lokomotywy podejrzewam że robiony na zamówienie przez kilka osób,
    za dużo tego wszystkiego, praca dla jednej osoby to wysiłek ogromny
    projekt, obliczenia, rysunki mnóstwa precyzyjnych części, ustawienia maszyn CNC, giętarek, działu grawerskiego bo to nie jest robota w garażu widać fachowość i precyzję
    Jedna osoba musiałaby by być naprawdę genialna i tak jak piszesz musiała by mieć mnóstwo kasy i wolnego czasu żeby takie cudeńko powstało
    Piękna robota ! miło się na ten filmik patrzy z dokładnym wyjaśnieniem


    Na zdjęciach ułożyłem części cylindra, korpusu suwaka etc
    cylindry wraz z pokrywami - stal kwasówka
    korpus suwaka - z mosiądzu
    tłok - teflon
    ... i tak dalej jak się przyjrzysz to zauważysz kilka charakterystycznych części

    Wspomniałeś o ploterze frezującym - niestety nie nadaje się do obróbki takich materiałów - można nim wykonać banery etykiety reklamowe z poliwęglanu, drewna ewentualnie płytka z aluminium
    Wszystkie części robię na tokarce i frezarce ręcznie - nie jest to trudne
    Podstawę wyfrezuję z drewna (buk, orzech takim dysponuję) i na niej osadzę.
  • #1429
    urbios
    Level 12  
    Czekam na efekty Twojej pracy, jestem bardzo ciekawy. Ciekawy pomysł z tą podstawą z drewna, jeżeli drewno jest odpowiednio wysuszone to nie będzie żadnego problemu. Na pewno będzie wspaniale wyglądać.
  • #1431
    marsosno
    Level 12  
    Witam

    Podczepię się do tematu.
    Też chciałem zrobić taki silnik - mam mały zakład obróbki skrawaniem.
    Niestety mam za małą wiedzę na ten temat i nie mam dokumentacji.
    Wielkość zależna jest od alternatora lub prądnicy 12v jaką miałby zasilać.

    Marek
  • #1433
    JESIOTR1
    Level 33  
    marsosno wrote:
    Witam
    Wielkość zależna jest od alternatora lub prądnicy 12v jaką miałby zasilać.
    Marek

    Zamiast alternatora stosować Pralkowca - wolnoobrotowy i nie wymaga wzbudzenia.Nie ma oporów na starcie i już ma napięcie, które (jeżeli trzeba) regulować obciążeniem.
  • #1434
    marsosno
    Level 12  
    Tak. Znalazłem prądnice wolnoobrotową na alegro.
    Mam siłownik od powietrza fi 150mm.
    Niestety nie mam wymiarów rozdzielacza pary i nie wiem jaki duże koło zamachowe...
    Kocioł planuje zrobić z rury fi 700mm. Pierwsza wersja będzie pionowa .
    Jak będzie wszystko działać to zrobię poziomy do zbudowania mini lokomobili :-)

    Urbios- możesz podać na PW skąd jesteś. Chętnie podjajdę zobaczyć twoje cacka :-)
  • #1435
    urbios
    Level 12  
    Witam, swoje wcześniejsze maszyny już sprzedałem. Dzięki nim dużo się nauczyłem , teraz już mogę budować różne silniki parowe. Mam juz gotową maszynę typu beam engine a następna będzie typu gerrys engine . W swoich maszynach stosuje najprostsze rozwiązanie rozdzielacz tłoczkowy . Cylinderek z aluminium z wytoczonym otworem fi 12 h7 , tłoczki z brązu . Poniżej przedstawiam mój rysunek , nowego projektu :) Wymiary 300x415 mm

    Zbuduj własną maszynę parową.
  • #1436
    marsosno
    Level 12  
    Szkoda, myślałem , że coś podpatrzę...

    Napisz proszę jakie ciśnienie pary było potrzebne do pracy silnika.
    skąd zawory bezpieczeństwa i wodowskaz...
  • #1440
    urbios
    Level 12  
    A to w zależności jak duży ma być ten kocioł.. Uszczelniałeś w jakiś sposób suwak rozdzielacza ? np pierścienie z teflonu. Jeżeli możesz to zrób fotki rozdzielacza, przydadzą się informacje na forum. Ogólnie, to dużo już Ci nie brakuje , teraz pozostaje kwestia. Wału korbowego, i mimośrodu , ja swój wał korbowy do nowej zabawki wykonałem tak

    Zbuduj własną maszynę parową.