|
О ветряках---->
Статьи и небольшие публикации о ветряках и других источниках энергии.
Самодельная паровая турбина.
А. Абрамов и И. Фролов
Москва 1936г.
ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ
При постройке всякой действующей модели очень серьезный вопрос — выбор двигателя. Двигатель должен быть легким, мощным и действовать продолжительное время.
Есть легкие двигатели, работающие сжатым воздухом. Но их трудно изготовить, и неудобно иметь на модели большие баллоны. С маленькими баллонами двигатель работает недолго.
Резиномотор, который чаще всего ставится на различные модели, тоже работает очень недолго, и от него можно добиться работы модели только в течение— самое большее — одной минуты. Если устроить шестереночную передачу, можно увеличить время действия резиномотора, но при этом сильно уменьшается мощность.
Очень хороши для установки на модели электромоторы, но не всегда удается решить вопрос с источником тока. Гальванические элементы громоздки и не дают большой силы тока; аккумуляторы достать трудно, и они так тяжелы, что, установив их, трудно добиться от модели хороших результатов. Можно пользоваться городским током, но при этом модель «связывается» проводами.
Конечно, при постройке моделей, идущих по рельсам, например модели трамвая, аэропоезда или шаропоезда, самый лучший двигатель для них — электромотор.
Для приведения в движение таких моделей можно пользоваться городским током, можно подвести к электромотору ток большой мощности, и модель будет работать прекрасно.
Но, пользуясь городским током, нельзя осуществить постройку модели автомобиля или какого-нибудь судна. Тут уж поневоле приходится ставить двигатель с независимым питанием. Можно построить, например, поршневую паровую машину. Но по сравнению с электромотором поршневые паровые машины довольно трудно изготовить точно, не пользуясь токарным станком. Из-за неточного изготовления они расходуют так много пара, что приходится ставить большие котлы. Большой котел заставляет сильно увеличивать размеры модели, утяжеляет ее, и при этом выясняется, что мощность машины недостаточна.
Правда, для большой модели парохода вес котла не имеет особенного значения, но сухопутную модель с паровой машиной осуществить значительно труднее. А построить модель глиссера с поршневой паровой машиной невозможно: глиссер должен быть легким, а машина его — мощной; тут большой котел испортит все дело.
За последние пятьдесят лет в «настоящей» технике поршневые паровые машины все быстрее вытесняются. Другой паровой двигатель — турбина — прошел победный путь. Настоящие паровые турбины создали Карл-Густав-Патрик де-Лаваль в Швеции и Чарльз-Альджерно Парсонс в Англии. Турбины оказались много выгоднее поршневых машин. Сейчас во всем мире нет ни одной мощной электростанции, на которой генераторы электрического тока вращались бы поршневыми паровыми машинами.
Основная разница между турбиной и поршневой машиной в том, что поршневая дает, как говорят инженеры, прямолинейно-возвратное движение, которое нужно преобразовать в непрерывное вращательное, а турбина сразу обращает энергию пара
во вращательное движение без дополнительных передач.
Интересно, что первый двигатель, придуманный и осуществленный человеком, был ближе всего по конструкции именно к турбине. В самом деле, простейшая турбина — это колесо с лопатками, на которые «дует» пар, а самый старый двигатель — водяное колесо— тоже колесо с лопатками, приводимое в движение струей воды.
И паровая турбина была придумана раньше поршневой машины. Итальянский инженер Джованни Бранка в своей книге о машинах, вышедшей больше трехсот лет тому назад, в 1629 году, описывает оригинальную толчею. Она должна приводиться в движение струей пара, ударяющей на лопатки колеса (рис. 1). Конечно, турбину Бранка осуществить нельзя было потому, что она расходовала бы слишком много пара, но идея Бранка оказалась воплощенной в современных паровых турбинах.
Современные паровые турбины строятся огромных мощностей. Ленинградский механический завод им. Сталина построил уже турбины мощностью свыше 65 000 лошадиных сил, а скоро специальный Харьковский турбогенераторный завод будет выпускать турбины мощностью почти в 300 000 лошадиных сил. Никакой другой двигатель не в состоянии развить такую огромную мощность в одной машине.
И для многих моделей лучше всего делать именно паровые турбины. Если посмотреть на чертежи простой одноколесной турбины, поршневой машины и электромотора, сразу видно, что турбина проще всех. Но не только у нас в Союзе, а и за границей модели с паровыми турбинами почти не строились. Почему? Потому что при кажущейся простоте, оказывается, очень трудно изготовить хорошее колесо турбины. Нельзя же считать турбиной детскую игрушку, показанную на рис. 2. Эта «турбина» только сама себя вертит, а привести в движение какую-нибудь модель ей не под силу. Значит, трудность задачи Рис.2. в том, чтобы разработать
Самодельная паровая турбина. "Скачать"
|
