soutěž

PARNÍ MOTOR 2.ročník 2. kolo

14. června 2016 v 21:56 | Jiří Toman
Milí přátelé
V závěru příspěvku prvního kola jsem přál soutěžícím hodně invence, jak to obvykle činím.
A ta se v druhém kole opravdu představila v celé šíři, přestože se nedostavili všichni přihlášení soutěžící.

Jako první se představili středoškoláci z SPS a SOU Uničov - Filip Hamrla a Dominik Štrúbel. Svůj parní motor postavili jako jednočinný, pístový, kde píst i válec vyrobili z Alkamidu (= alkalický polyamid PA6, černý - silon), který se výborně obrábí a má nízký součinitel tření.
Při obou svých startech poněkud bojovali s teplotní roztažností, která je skoro 10x větší, než u oceli. A tak museli svůj motor nechat nejprve předehřát, aby se vymezila vůle mezi válcem a pístem a potom se tepve motor rozběhl.
Přesněji: Válec i píst jsou sice vyrobeny ze stejného materiálu, ale zatímco válec se na povrchu
ochlazuje, píst je ohříván parou na teplotu asi 120*C. Odhaduji teplotní rozdíl zpočátku až na 70*C.
Je-li průměr pístu 70mm, potom

přírůstek průměru = průměr x souč. tep. r. x rozdíl teplot = 70 x 70 / 10 000 = 0,49mm
- Skoro půl milimetru !!!
Tudíž, motor buďto zpočátku nejede, nebo se později třením zastaví.
(Pozor, ještě hůře je na tom vychvalovaný teflon)

Kluci si však díky předehřátí poradili a zde je výsledek:

Průměrný výkon za tři minuty měření byl asi 60 mW.


Další soutěžící byl už v kategorii "Ostatní" pan Stanislav Šolc se svým pístovým jednočinným jednoválcem, který jsme podrobně popisovali a viděli na videu v prvním kole.
Motor běžel naprosto spolehlivě, tentokrát s o něco menším výkonem, než v březnu.
Jeho úspěch je pravděpodobně způsoben jeho průměrem a zdvihem, který umožňuje expanzi páry.
Opět doporučuji stránky pana Šolce: http://parnistroj.blogspot.cz


Staronovým soutěžícím byl náš ze Stirlingů známý chrudimský - dnes už vysokoškolák Ondra Vlček.
A i v této soutěži přišel s originální koncepcí uspořádání motoru:




- Veliký průměr jednočinného membránového "válce", vyrobeného z přebytečného kastrólu, pohyb je převeden lomenou, kolmou pákou na klikový mechanismus, jehož setrvačník mohl být mohutnější.
Motor, který jinak nesl znaky dobrého konstruktéra, byl též poznamenán spěchem a dokončováním na poslední chvíli, což se projevilo ne zrovna dobrým seřízením a tím nízkým výkonem - asi 40 mW
A tak zde mohu tvrdit, že tento motorek má před sebou slibnou budoucnost.


Naprosto největším překvapením byl dvoučinný pístový motor opět našeho dobrého známého, který překvapoval svými Stirlingy - Jan Vincenci - též vysokoškolák (připomínám - oba původně z Chrudimské SPŠ)

To, co vidíme, je velice elegantní, pístový, dvoučinný parní motor s přímočarým šoupátkem.
Silonový válec je spolu se šoupátkem v krásně natřeném, plechové obalu. Pístní tyč je vedena ve vodítku - křižáku, aby radiální síla z ojnice nezpůsobovala ohyb pístní tyče.
Ojnice je zdvojená - rozvidlená a uložená ve valivých ložiskách. To je výborné, to tu ještě nebylo!

Ploché šoupátko je ovládáno vačkou otáčející se v kulise! Vačkovo - kulisový mechanismus! VYNIKAJÍCÍ !!
Kdo z vás se o něčem takovém učil, přátelé? Co je na tom tak dobrého?
Běžný klikový mechanismus způsobuje, že se přívod páry plynule otevírá a zavírá. Zdvih má sinusovou funkci. Pro funkci parního motoru je dobré, jestliže se šoupátko rychle otevře, zůstane skoro nepohnutě otevřené a potom se rychle zavře. Pára se tolik neškrtí během zdvihu a jsou menší ztráty. Podívejme se na něj zblízka:

Uložení klikového hřídele je ve valivých ložeskách. Někoho můžou mást klasické "domečky" kluzných ložisek. V nich však jsou zabudována ložiska kuličková. Vypadá to však elegantně. K tomu ta pěkná zelená barva a mosazná Stauferova maznice!

Setrvačník je též originál.
K náboji a desce použité z nějakého jiného mechanizmu je nalit olověný věnec a hladce osoustružen.
Motor má tak slušnou setrvačnost. (Moment setrvačnosti pro tenký věnec - obruč vypočteme vynásobením hmotnosti krát střední poloměr na druhou).

Zde si vyslechněte rozhovor s tvůrcem (přejatý z blogu pana Šolce, profi video NTM zatím vázne).

- příspěvek z 23.6.2016


Pěkné a tvořivé prázdniny všem přeje

Jiří Toman




.

.
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře

1 Sabi Sabi | E-mail | Web | 14. června 2016 v 22:14 | Reagovat

Pěkný blog. :-)

2 Karel Karel | E-mail | Web | 2. října 2016 v 15:43 | Reagovat

Pěkný web, pamatuju si ze školy, jak jsme prováděli s podobnými stroji měření, pracovali jsme hlavně se siloměry a tenzometry, viz web

3 MaikelD MaikelD | E-mail | 16. ledna 2017 v 22:15 | Reagovat

I found this page on 12th place in google's search results. You need some search engine optimization. Many webmasters think that seo is dead in 2017, but it's not true. There is sneaky method to reach google's top 5 that not many people know. Simply search for:  pandatsor's tools

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.
 

Aktuální články

Reklama