История того, как английский паровой двигатель в обычной квартире стал маленьким электрогенератором.
С самого начала паровой экспансии в XIX веке двигатели строились не
только большие и настоящие, но и маленькие и декоративные. Когда паровая
машина была в диковинку модели показывали удивлённой публике, когда
стала повсеместной — превратилась в отличное учебное пособие и просто
замечательную игрушку для подрастающего поколения творцов промышленной
революции. Так в конце викторианской эпохи и в начале эдвардинской эры
стали появляться компании, делающие игрушечные паровые машины массово.
А
в XX веке, а именно в 1937 году, когда паровая техника уже теряла свою
славу, в Соединенном Королевстве появилась фирма Mamod, название
означает Malins Models. И с тех пор эта фирма снабжает паровыми
двигателями всех страждущих. Так в 60х годах они снабдили двигателем
неизвестного, от которого этот двигатель перешел к человеку, который и
выложил сей агрегат на ебей. Двигатель заюзанный и даже замучанный.
После победы в аукционе, оплаты и скоростной работы Почты России у меня в
руках оказалась коробка со штампами Королевской Почты. С надписью
«Steam engine».
Двигатель с полвековой историей имеет название SE2, «Stationary engine 2». Коробка, очевидно, от другого агрегата. После чистки аппарат предстал в таком виде, довольно жалком, но всё-таки живом.
Далее последовали первые попытки привести машину в порядок. Двигатель был полностью разобран, каждая деталь отчищена, крепления
заменены, а платформа, держатель маховика и топка перекрашены. Котел был
немного отполирован, а изнутри пришлось достать несколько дробинок
припоя, которые прошлый хозяин уронил при пайке труб.
Двигатель устроен очень просто. Огонь нагревает котёл с залитой в него
водой, вода превращается в пар и стремится совершить работу, что и
делает, толкая поршень с подсоединенным через шатун маховиком. Сам
поршень расположен в цилиндре, закрепленном на оси и прислоненным
пружиной к пластинке с тремя отверстиями. Два отверстия, нижнее и
верхнее, подсоединены к трубам, ведущим в воздуховод, через них уходит
отработанный пар, центральное как раз находится под давлением пара из
котла. Цилиндр качается то впуская, то выпуская пар к поршню. Этот
механизм называется oscillating cylinder engine и неплохо описан в википедии.
В оригинальном варианте нагрев котла производился из спиртовки с
фитилём, в более продвинутой из спиртовки с решеткой, а у присланного
экземпляра была сковородка для твердого топлива, «таблеток».
После нескольких пробных запусков выяснились проблемы, одна из которых
довольно критична, предохранительный клапан (пимпочка посредине котла)
не особо хочет срабатывать, а прокладки под свистком (большая штуковина с
кольцом) и краном и собственно клапаном затвердели и не очень хорошо
выполняют свои изолирущие функции. Также твердое топливо выгорало очень
быстро, поэтому в интернете был найден магазин, где был заказан новый
клапан, спиртовка, резинки и наклейка с логотипом Mamod. (Он красивый, а
прошлый пришлось закрасить.) С клапаном, как оказалось, ошибся, поэтому
пришлось заказывать ещё раз.
На фотографии видно качение цилиндра.
В то же время, когда из Британии шли посылки с деталями, в России
проходили опыты над превращением вращения маховика в электроэнергию.
Электрической машиной для двигателя стал китайский динамо-зарядник, о котором довелось рассказывать.
Первая концепция передачи была крайне глупой с точки зрения механики, но очень простой к выполнению, был ремень, были шестерни.
Однако мощности двигателя не хватило, тогда был принят гораздо более
логичный вариант, который и используется в нынешней версии. Он сработал
великолепно.
Объём спиртовки и объём котла отлично выверены, спирт сгорает и вода
выкипает примерно в одно время, за 15 минут. Полезная работа совершается
последние десять минут. Агрегат выглядит очень красиво. Не слишком
умные телефоны заряжается превосходно.
По итогам создания получился вот такой короткий фильм:
Двигатель, в отличие от прошлого прибора, не так сильно полезен в быту, разве что при отключениях электричества.
В твиттере была мысль, что агрегат можно использовать в походах, но всё-таки двигатель тяжеловат и не так уж и портативен.
В планах есть мысли как улучшить машину: уменьшить вибрацию, врезать манометр и добавить вольтметр.
