暑ければ暑いほど、涼しくなります。 子ども科学実験室 誰もが知っていますが、卓上扇風機を動作させるにはコンセントか、少なくともバッテリーが必要です。 しかしいつもではない。 この扇子は日本人技術者、平田小石氏の専門学校の生徒らが作った。
このデバイスは技術的な観点から見て非常にエレガントであり、まったく役に立たないものではありません。 ハイキングに持って行ってテントの中に入れたり、電気のない自宅の庭で使用したりできます。 また、今日人類の XNUMX 分の XNUMX が灯油ランプを使って生活していることを考慮すると、ろうそくを動力源とする扇風機には巨大な市場があるはずです。 ファンモーターはXNUMXつのシリンダーで構成されています。 そのうちの XNUMX つをメインと呼びますが、これは平らな円筒形の箱です。 底部はキャンドルで加熱され、上部の蓋は周囲の空気に熱を放出します。 蓋と底は銅や真鍮など熱伝導の良い金属でできています。 それらを接続する円筒壁は、例えばガラスやプラスチックなどの熱を伝えにくい材料で作られています。 パワーシリンダーはカバーに取り付けられており、そのピストンはコネクティングロッドを使用してクランクシャフトのクランクのXNUMXつに接続されています。 ボックス内にはフォームディスプレーサーが入っています。 そのロッドはクランクシャフトの 90 番目のクランクに接続されています。 これらのクランクは両方とも、互いに XNUMX° の角度で配置されています。
これがエンジンの仕組みです。 最初の瞬間、パワー シリンダのピストンが下死点にあると想像してみましょう (1)。 この場合、コネクティングロッドを介して別のクランクに接続されたディスプレーサは中間位置になります。 下の空気は加熱されて膨張します。 これによりパワーシリンダのピストンが上昇し、(2)の仕事を行います。 同時に、ディスプレーサは最上部の位置に移動し始め、加熱プロセスはさらに速くなります。 すぐにパワーピストンは上死点に達します (3)。 ディスプレーサは再び中間位置になります。 (ギャップのおかげで空気がその端の周りを自由に流れるため、その動きにはほとんど労力が費やされないことに注意してください。) ディスプレーサが最下部 (4) にあるとき、上部のシリンダー カバーを通じて空冷が始まります。 圧力が減少し、ピストンが下死点に向かって動き始めます。 などと際限なく続きます。 エンジンの最も複雑な部分はマスター シリンダーで、ボルトとナットで固定された 120 枚のプレートで構成され、その間に直径 XNUMX mm のプラスチック リングが挟まれています。 ミネラルウォーターのボトルから切り出すことができます。 リングの端は完全に滑らかで、互いに平行でなければなりません。そうしないと、シリンダー内でシールを達成できません。 (リングを丁寧にカットするには、図のような簡単なカット装置を作った方が良いです。)
マスターシリンダーカバーである下部プレートと上部プレートは、厚さ 1 ~ 2 mm の真鍮またはアルミニウムで作るのが最適です。 熱伝導率が低いため、鋼、特にステンレス鋼を使用する価値はありません。 各カバーにはボルト用の直径 3 mm の穴が XNUMX つあり、上部にはさらに XNUMX つの穴があります。 XNUMX つはディスプレーサロッドを通すブッシュ用で、もう XNUMX つはパワーシリンダの取り付け用です。 シリンダーロッドのブッシュとして、グラファイトロッドを取り除いた鉛筆を使用できます。 ディスプレーサロッドとして短い編み針を使用します。 直径が穴の直径より大きい場合は、いわゆる「ガンドリル」を作成します。 ドリルにセットし、低速でスリーブ穴を開けます。 この作業を丁寧に行うと、ガタがほとんどなく、ロッドが動きやすい穴が出来上がります。 鉛筆黒鉛を潤滑剤として使用できます。
狩猟用ライフルの薬莢の真鍮薬莢の一部からパワーシリンダーを作ります。 蓋が真鍮の場合、スリーブをそれにはんだ付けできます。 アルミニウムの場合は、ブリキのフランジをスリーブにはんだ付けし、セルフタッピングねじで蓋にねじ込みます。 旋盤でピストンを回す方が良いですが、機械がない場合は、錫からはんだ付けすることができます。 これを行うには、ブリキのストリップを切り取り、滑らかな棒の周りに数回引き伸ばします。 その結果、弾力性とらせん状にカールする能力が獲得されます。 このようなスパイラルのXNUMXつの部分をスリーブに挿入し、徐々に引き出して、縫い目をはんだ付けします。 出来上がったシリンダーに蓋をはんだ付けし、やすりで削って穴を開ければ、ピストンが完成します。 熱ニクロム線を使用して、発泡プラスチックからディスプレーサを切り出します。 (古いはんだごてからニクロムが取れます。) ディスプレーサを作る装置の図を図に示します。 ピストンとディスプレーサロッドは、すでに述べたように、コンロッドを使用してクランクに接続されています。 クランクシャフトはスチールワイヤーから曲げて作られています。 ブリキ製のスタンドに設置されています。 適切なプロペラを一端に取り付けます。 シャフトの縦方向のずれを避けるために、子供用組み立てセットのネジ付きカップリングをシャフトに取り付けます。 著者: L.Ilyin 面白い記事をお勧めします セクション 児童科学研究所: ▪ エアホイール ▪ ミニ顕微鏡 他の記事も見る セクション 児童科学研究所. 読み書き 有用な この記事へのコメント. 科学技術の最新ニュース、新しい電子機器: 光信号を制御および操作する新しい方法
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