Auteur:
Lewis Jackson
Date De Création:
13 Peut 2021
Date De Mise À Jour:
1 Juillet 2024
Contenu
En se référant au terme «machine à vapeur», les gens pensent souvent aux locomotives ou aux voitures propulsées par des moteurs à vapeur Stanley, mais elles ont beaucoup plus d'applications que le simple usage dans l'industrie. Télécharger. Les moteurs à vapeur, inventés il y a plus de deux mille ans, sont devenus la principale source d'énergie depuis environ trois siècles, et les turbines à vapeur en produisent maintenant plus de 80. % d'énergie électrique dans le monde. Pour mieux comprendre le fonctionnement d'une machine à vapeur, créez le vôtre avec une machine à vapeur à partir de matériaux faciles à trouver en utilisant les méthodes de cet article! Consultez les étapes ci-dessous pour commencer.
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Méthode 1 sur 2: Fabriquer une machine à vapeur à partir d'une canette de boisson gazeuse (pour les enfants)
Raccourcissez une boîte en aluminium à environ 6,35 cm. Utilisez des ciseaux en aluminium ou des ciseaux ordinaires pour couper une ligne horizontale, autour du corps de la boîte à environ 1/3 de la hauteur à partir du fond de la boîte.
Pliez et recourbez le bord de la boîte avec des pinces. Pliez le bord tranchant à l'intérieur de la boîte pour enlever son bord tranchant. Évitez de vous couper les mains lorsque vous faites cela.
Appuyez sur le fond de la boîte de l'intérieur pour l'aplatir. La plupart des canettes de soda ont un fond en retrait. Appuyez dessus à plat avec vos doigts ou avec le fond d'un verre ou d'une tasse.
Percez deux trous sur les côtés opposés de la boîte, à environ 1,27 cm du haut. Vous pouvez utiliser une perforatrice à papier pour perforer ou utiliser un marteau et un clou. Vous devez faire un trou légèrement plus grand que 3 175 mm.
Placez une bougie au centre de la boîte. Froissez la feuille d'aluminium sous et autour des bougies pour aider la boîte à bougies à se tenir debout. Les bougies sont livrées dans de petites boîtes, de sorte que la cire de bougie ne fondra pas et ne coulera pas sur votre boîte en aluminium.
Enroulez le centre d'un tube de cuivre d'environ 15,24 à 20,32 cm de long autour d'un crayon à 2 ou 3 anneaux pour faire une bobine. Le tube de 3 mm est facile à enrouler autour d'un crayon. Vous devrez laisser un espace de tube supplémentaire pour reposer horizontalement sur le dessus de la boîte, plus un tube droit de 2 x 5,08 cm de chaque côté.
Branchez les extrémités du tube à travers les deux trous de la boîte. Le centre du rouleau sera directement au-dessus de la mèche. Essayez de faire en sorte que le tube excédentaire de chaque côté ait la même longueur.
Pliez les extrémités des tubes avec des pinces pour former un angle de 90 degrés. Pliez le tube droit aux extrémités de sorte qu'ils pointent dans des directions opposées de chaque côté de la boîte. Ensuite, pliez le tube Encore gardez les extrémités du tube plus bas que le fond de la boîte. Lorsque vous avez terminé, vous aurez un tube enroulé situé juste au-dessus de la mèche et l'étendant à deux "tuyaux d'échappement" qui se plient dans des directions opposées de chaque côté de la boîte.
Placez la canette dans la cuve d'eau de manière à ce que les extrémités du tube soient couvertes d'eau. Votre «bateau» doit flotter confortablement. Si les extrémités du tube ne sont pas complètement immergées, essayez d'alourdir un peu la boîte, mais ne la submergez pas.
Remplissez le tube d'eau. Le moyen le plus simple de le faire est de mettre une extrémité dans l'eau, puis d'aspirer l'autre extrémité et de sucer comme une paille. Alternativement, vous pouvez placer votre doigt sur une extrémité, puis mettre l'autre extrémité dans l'eau courante.
Allumer une bougie. Après un certain temps, l'eau du tube se réchauffe et commence à bouillir. Lorsqu'il se transforme en un jet de vapeur, il jaillit des deux «tuyaux d'échappement» du tube de cuivre, provoquant la rotation de l'ensemble de la canette dans le bassin d'eau. publicité
Méthode 2 sur 2: Fabrication d'une machine à vapeur à partir de Paint Box (pour adultes)
Découpez un trou rectangulaire près du fond du pot de peinture (4,5 litres). Découpez un rectangle horizontal de 15x5 cm sur le côté de la boîte de peinture près du fond.
- Notez que ce pot de peinture (et les autres que vous utiliserez plus tard) ne contient que de la peinture à base de latex (peinture à l'eau) et doit être lavé à l'eau et au savon avant utilisation.
Coupez un morceau de treillis métallique 12x24 cm. Pliez 6 cm à chaque extrémité du côté de 24 cm à un angle 90. Cela formera une "table" carrée de 12x12cm avec deux "jambes" de 6cm. Placez ce morceau de maille dans la boîte de peinture, pieds vers le bas, et ajustez le bord du trou sur la boîte de peinture que vous venez de couper.
Découpez de petits trous semi-circulaires dans le couvercle en fonction de la circonférence du couvercle. Plus tard, vous brûlerez du charbon à l'intérieur du pot de peinture pour fournir de la chaleur à la machine à vapeur. Si le charbon n'est pas fourni avec suffisamment d'oxygène, il ne brûlera pas. Créez une ventilation en perçant ou en perforant des trous semi-circulaires autour du bord du couvercle.
- Ces bouches d'aération de 1 cm de diamètre sont idéales.
Enroulez une bobine de tube de cuivre. Prenez environ 6 m de fil de cuivre souple de 6 mm de diamètre et mesurez 30 cm d'une extrémité. À partir de là, enroulez-la en une bobine de 5 tours de 12 cm de diamètre. Enroulez le reste du tube d'environ 15 anneaux de 8 cm de diamètre. Vous devriez avoir environ 20 cm de tube en excès.
Faites passer les deux extrémités du rouleau de bobine à travers les trous d'aération du couvercle. Pliez les deux extrémités de l'enrouleur de manière à ce qu'elles soient tournées vers le haut, puis enfilez chaque extrémité dans un trou du capuchon. Si le tube excédentaire n'est pas assez long, vous devrez peut-être retirer légèrement la bobine.
Mettez la bobine et le charbon dans la boîte de peinture. Placez la bobine sur la crépine. Mettez du charbon pour remplir l'espace libre. Fermez bien le couvercle.
Percez des trous de raccord de tuyau sur la plus petite boîte de peinture. Percez un trou de 1 cm de diamètre au centre du couvercle. Sur le côté de la boîte de peinture, percez deux trous de 1 cm, l'un près du fond de la boîte et l'autre près du couvercle.
Insérez les boutons en caoutchouc dans les deux trous du petit corps. Branchez les extrémités du tube de cuivre entre les deux presses. Insérez un fil en plastique dur de 25 cm de long dans le bouton-poussoir et un segment de 10 cm dans l'autre bouton afin qu'ils s'adaptent parfaitement et laissez un petit espace derrière le bouton. Insérez le bouton-poussoir à cordon le plus long dans le trou inférieur de la petite boîte et la presse avec le cordon le plus court se fixe au trou au-dessus. Fixez les tubes au bouton avec la bague de verrouillage du tube.
Connectez le tube en plastique de la grande boîte à la petite boîte. Placez la petite boîte sur la grande boîte de sorte que les bouchons tournent à l'écart des grandes ouvertures de la boîte. Utilisez du ruban métallique pour fixer le tube de la butée inférieure à la bobine depuis le bas du rouleau de tube en cuivre. Ensuite, fixez fermement le tube en plastique du bouton ci-dessus à l'extrémité supérieure de la même bobine de la même manière.
Fixez un tube de cuivre creux à la boîte de jonction. Utilisez un marteau et un tournevis pour retirer le couvercle rond de la boîte de câblage circulaire. Assurez-vous que l'intérieur de la boîte a toujours le clip attaché à l'anneau porte-fil. Prenez un tube en cuivre de 1,27 cm de diamètre et 15 cm de longueur et placez-le dans la boîte de sorte que le tube dépasse un peu du coffret électrique. Utilisez le marteau pour battre légèrement le bord supérieur du tube de cuivre afin qu'il s'aplatisse. Insérez l'extrémité inférieure du tube dans le trou du petit couvercle du pot de peinture.
Insérez un bâton de viande dans le bouton du loquet. Prenez une brochette de barbecue ordinaire et branchez-la dans un petit nœud en bois de 1,5 cm de long et 0,95 cm de diamètre. Insérez la tige et la goupille dans le tube de cuivre sur la boîte de jonction de sorte que la tige pointe vers le haut.
- Le bâton de viande et le loquet agiront comme le "piston" pendant que la machine fonctionne.Pour rendre le mouvement du piston plus visible, vous devez attacher un petit morceau de papier "comme un drapeau" à l'extrémité de la brochette de viande.
Préparez la machine pour le fonctionnement. Retirez la boîte de jonction de la petite boîte de peinture ci-dessus et remplissez-la d'eau, en faisant déborder la bobine du tube de cuivre jusqu'à ce que la boîte de peinture contienne environ 2/3 de son volume d'eau. Vérifiez toutes les connexions pour déceler les fuites et assurez-vous que les joints sont fermement en place. Fixez les rabats des deux pots de peinture en les tapotant légèrement avec un marteau. Replacez la boîte de jonction sur le couvercle de la boîte.
Lancez le moteur! Froissez le journal et placez-le sous l'écran, puis brûlez-le. Lorsque le charbon prend feu, il brûle en 20 à 30 minutes environ. En même temps, ils chaufferont l'eau dans le serpentin, la vapeur sera poussée vers le haut dans la boîte au-dessus. Lorsque la vapeur atteint la pression requise, elle pousse le piston vers le haut. Lorsque la vapeur s'échappe et que la pression est réduite, la gravité tire le piston vers le bas. Réduisez la brochette pour aider à réduire le poids du piston si nécessaire - plus le piston est léger, plus il «rebondit» souvent. Essayez d'affûter le bâton jusqu'au volume où le piston peut "courir" de haut en bas en continu.
- Vous pouvez accélérer la combustion du charbon en soufflant à travers les évents avec un sèche-cheveux.
Faites attention. Cette machine à vapeur doit être contrôlée et utilisée avec précaution. Ne faites jamais fonctionner une machine à vapeur à l'intérieur. Ne jamais l'exécuter dans un endroit avec quelque chose d'inflammable comme des feuilles sèches ou un auvent tombant. Il ne peut être utilisé que sur une surface dure et ininflammable comme un sol en béton. Si vous travaillez avec des enfants, assurez-vous qu'un adulte les surveille à tout moment. Ne laissez pas les enfants s'approcher de la machine pendant que le charbon est en feu. Si vous ne savez pas à quel point la machine est chaude, supposez qu'elle est trop chaude au toucher.
- Assurez-vous également que la vapeur peut s'échapper de la "bouilloire" supérieure. Si le piston se coince pour une raison quelconque, la pression augmentera dans la petite boîte. Dans le pire des cas, la boîte pourrait exploser. Cette extrêmement danger.
Conseil
- Placez la machine à vapeur dans un petit bateau, avec les deux tubes filetés vers l'arrière et immergés, pour faire un jouet à vapeur. Vous pouvez créer de simples objets en forme de bateau à partir d'une bouteille de soda en plastique ou d'un bidon d'eau de Javel pour créer un «projet vert».
avertissement
- Ne scellez pas le tube en cuivre autrement qu'en immergeant sa tête dans l'eau. Bien que peu probable, une pression excessive peut provoquer l'explosion du tube et vous blesser.
- N'oubliez pas d'utiliser des pinces, des pinces ou des gants si vous devez déplacer la machine pendant qu'elle fonctionne.
- Lorsque vous devez tenir le moteur en marche, ne pointez pas l'extrémité de l'échappement vers quelqu'un, car le jet de vapeur chaude peut provoquer des brûlures.
- N'essayez pas de fabriquer une machine à vapeur plus compliquée à moins que vous ne sachiez comment le faire. Même un petit jet d'eau bouillante peut causer des blessures graves.
De quoi as-tu besoin
Machine à vapeur de canettes de soda
- Canettes en aluminium
- Cisailles en aluminium ou gros ciseaux
- Pinces
- Perforateur
- Boîte à bougies
- Papier argenté
- Tuyau en cuivre de 3,175 mm
- Crayon ou brochette de viande
- Pays
- Pot
Moteur à vapeur de Paint Box
- Bidon de peinture de 4,4 litres (de préférence non utilisé, sinon laver à l'eau et au savon)
- Type de boîte de peinture 1,1 litre (comme ci-dessus)
- 6 m de tuyau en fil de cuivre 6,35 mm
- Ruban adhésif en métal
- 2 boutons enfoncés
- Boîte de jonction en fil métallique rond
- La pince du cordon d'alimentation convient à la boîte de câblage
- Tube cuivre 15 cm 1,27 cm
- Maille de fer 12x24 cm
- Tubes en plastique dur de 35 cm de 6,35 ou 3,17 mm
- 2 colliers pour tuyaux en plastique
- Barbecue au charbon (inflammable, c'est mieux)
- Bâtons de barbecue
- Boutons en bois de 1,5 cm de long et 0,95 cm de diamètre (une extrémité est ouverte)
- Tournevis
- Attendre
- Marteau
- Cisailles / ciseaux en aluminium
- Pinces
