Die Worte "Dampfmaschine" zaubern oft Bilder von großen Lokomotiven oder Stanley Steamer Autos, aber diese Maschinen haben viel mehr Nutzungen als der Transport. Dampfmaschinen, die vor etwa zwei Jahrtausenden erstmals in primitiver Form geschaffen wurden, sind in den letzten drei Jahrhunderten zu wichtigen Energiequellen geworden. Dampfturbinen produzieren heute 80 Prozent oder mehr der elektrischen Energie der Welt. Um ein besseres Verständnis für die physikalischen Kräfte bei der Arbeit in einer Dampfmaschine zu bekommen, bauen Sie Ihre eigene Dampfmaschine mit gemeinsamen Hausmaterialien mit einer der Methoden in diesem Artikel! Siehe Schritt 1 unten, um loszulegen.

Methode eins von zwei:
Einen Soda machen kann Dampfmaschine (für Kinder)

  1. 1 Schneiden Sie eine Aluminiumdose um ungefähr 2 1⁄2 in (6,4 cm) groß. Verwenden Sie Blechschere oder Shop-Schere, um einen glatten horizontalen Schnitt etwa 1/3 des Weges von der Basis und um den Dosenumfang herum zu machen.
  2. 2 Falten und quetschen Sie den geschnittenen Rand mit einer Zange. Falten Sie den Rand an jedem Stück der Dose in sich selbst, um seine scharfen Kanten zu beseitigen. Achten Sie darauf, sich nicht zu schneiden, wie Sie es tun.
  3. 3 Schieben Sie den Boden der Dose von innen heraus, um sie zu glätten. Die meisten Getränkedosen haben eine kreisförmige Basis, die sich in das Innere der Dose krümmt. Drücken Sie es aus, indem Sie es mit den Fingern flachdrücken oder den Boden eines kleinen Glases oder Glases verwenden, um es zu glätten.
  4. 4 Stanzen Sie zwei Löcher auf die gegenüberliegenden Seiten der Dose 1⁄2 in (1,3 cm) von der Spitze. Sie können dafür einen Locher verwenden, oder Sie können die Löcher mit einem Nagel und einem Hammer bohren. Sie werden ein Loch brauchen, das etwas größer ist als 1⁄8 Zoll (3,2 mm) im Durchmesser.
  5. 5 Lege eine Teelicht in die Mitte der Dose. Zerknittern Sie die Folie und legen Sie sie unter und um die Kerze, um sie festzuhalten. Teelichtkerzen kommen in kleinen Dosen, so dass das Wachs nicht schmelzen und in Ihre Aluminiumdose gelangen kann.
  6. 6 Wickeln Sie die Mitte eines 6-8 in (15-20 cm) langen Stücks des Kupferrohrs 2 oder 3 Mal um einen Bleistift, um eine Spule herzustellen. Das 1⁄8 Zoll (3,2 mm) Schlauch sollte sich leicht um den Bleistift biegen. Sie benötigen genug aufgerolltes Schlauchmaterial, um sich über die Oberseite der Dose zu strecken, plus etwa 2 cm (5,1 cm) gerader Schlauch auf jeder Seite.
  7. 7 Führen Sie die Schlauchenden durch die Löcher in der Dose. Zentriere die Spule über dem Docht der Kerze. Versuchen Sie, ungefähr die gleiche Länge des geraden Schlauches zu haben, der von jeder Seite der Dose hervorsteht.
  8. 8 Biegen Sie die Enden der Röhre mit einer Zange, um 90-Grad-Winkel zu machen. Biegen Sie die geraden Abschnitte der Schläuche so, dass sie auf jeder Seite der Dose in entgegengesetzte Richtungen gehen. Dann verbiege sie nochmal damit sie unter die Basis der Dose reichen. Wenn Sie fertig sind, sollten Sie einen gewundenen Schlauchabschnitt in der Mitte über Ihrer Kerze haben, der sich nach unten in zwei entgegengesetzte "Düsen" auf beiden Seiten der Dose erstreckt.
  9. 9 Stellen Sie die Dose in eine große Schüssel mit Wasser bei Raumtemperatur, wobei die Schlauchenden eingetaucht sind. Ihr "Boot" sollte bequem schweben. Wenn sich die Schlauchenden nicht ganz unterhalb der Wasserlinie befinden, versuchen Sie, die Dose leicht abzuwägen, aber achten Sie darauf, sie nicht zu versenken.
  10. 10 Fülle die Röhrchen mit Wasser. Der einfachste Weg, dies zu tun, ist, ein Ende in die Schüssel mit Wasser zu legen und durch die andere wie einen Strohhalm zu saugen. Alternativ können Sie Ihren Finger über ein Ende halten und das offene Ende unter einem fließenden Wasserhahn halten.
  11. 11 Die Kerze anzünden. Mit der Zeit wird sich das Wasser in den Schläuchen aufheizen und zu kochen beginnen. Wenn es zu Dampf verdampft, wird es aus den "Düsen" des Schlauches herausschießen, wodurch die gesamte Dose in der Schüssel dreht.

Methode zwei von zwei:
Eine Farbe malen kann Dampfmaschine (für Erwachsene)

  1. 1 Schneiden Sie ein rechteckiges Loch in der Nähe der Basis einer Gallone-Farbdose. Markieren Sie ein Rechteck von 6 Zoll × 2 Zoll (15,2 cm × 5,1 cm) horizontal an der Seite des Behälters 1 Zoll (2,5 cm) von der Basis nach oben.
    • Beachten Sie, dass Sie für diese Farbdose (und die andere, die Sie verwenden) sicherstellen möchten, dass die Dose nur Latexfarbe enthält und vor dem Gebrauch gründlich mit Wasser und Seife gewaschen wurde.
  2. 2 Schnitt a 4 2⁄3 in ×9 1⁄3 in (12 cm × 24 cm) Stück Metallgitter. Biege 2 1⁄3 Zoll (5,9 cm) an jedem Ende der 4 2⁄3 Zoll (12 cm) Seite nach unten in einem 90-Grad-Winkel. Dies sollte ein erstellen 4 2⁄3 in ×4 2⁄3 in (12 cm × 12 cm) quadratische "Plattform" mit 2 2 1⁄3 in (5,9 cm) "Beinen". Legen Sie dieses Netz in die Farbdose, "Beine" nach unten, und richten Sie es mit den Kanten des Lochs aus, das Sie schneiden.
  3. 3 Machen Sie einen halben Kreis von Löchern entlang des Umfangs des Deckels. Schließlich werden Sie Kohlen in dieser Farbdose verbrennen, um die Hitze für Ihre Dampfmaschine zu liefern. Wenn diese Kohlen keine stetige Sauerstoffzufuhr haben, können sie nicht gut brennen. Lassen Sie die Belüftung durch Bohren oder Stanzen einer Reihe von Löchern in einem Halbkreismuster entlang der Kante des Dosendeckels.
    • Diese Belüftungslöcher sollten idealerweise etwa sein 2⁄5 Zoll (1,0 cm) im Durchmesser.
  4. 4 Erstellen Sie eine Spule aus Kupferrohr. Nehmen Sie etwa 6,1 m (6 Fuß) weiche Kupferrohre 1⁄4 Zoll (0,64 cm) im Durchmesser und messen 1 Fuß (30 cm) von einem Ende. Beginnen Sie ab diesem Punkt, wickeln Sie den Schlauch in fünf Spulen mit einem Durchmesser von 13 cm. Wickeln Sie die verbleibende Länge des Schlauches in etwa 15 Spulen mit einem Durchmesser von 3 Zoll (7,6 cm). Sie sollten mit ca. 20 cm extra übrig bleiben.
  5. 5 Führen Sie beide Enden der Spule durch die Deckellüftungsöffnungen. Biegen Sie beide Enden der Spule so, dass sie nach oben zeigen und stecken Sie sie jeweils durch eines der Löcher im Deckel. Wenn Sie nicht genug Länge in den Schläuchen haben, müssen Sie möglicherweise eine der Spulen leicht abwickeln.
  6. 6 Legen Sie die Spule und die Kohle in die Farbdose. Legen Sie die Spule auf die Netzplattform. Füllen Sie den Raum um und in der Spule mit Holzkohlebriketts. Schließen Sie den Deckel fest.
  7. 7 Bohrlöcher in die kleinere Farbdose bohren. In der Mitte des Deckels der Farbdose ein Loch bohren 2⁄5 Zoll (1,0 cm) im Durchmesser. Auf der Seite der Dose zwei bohren 2⁄5 Zoll (1,0 cm) Löcher - eine nahe der Basis und eine darüber in der Nähe des Deckels.
  8. 8 Stecken Sie den verkorkten Kunststoffschlauch in die Löcher an der Seite der kleineren Dose. Verwenden Sie die Enden des Kupferrohrs, um Löcher in der Mitte von zwei Korken zu bohren. Stecken Sie ein 10 Zoll (25 cm) Stück Hartplastikschlauch in einen Kork und ein 4 Zoll (10 cm) Stück in das andere, so dass sie gut passen und sich leicht vom anderen Ende des Korks erstrecken. Setzen Sie den Kork mit dem längeren Schlauch in das untere Loch der kleinen Dose und den Kork mit dem kürzeren Schlauch in das obere Loch ein. Sichern Sie die Schläuche in jedem Korken mit Schlauchklemmen.
  9. 9 Verbinden Sie den Schlauch der größeren Dose mit der kleineren Dose. Stellen Sie die kleinere Dose über die größere Dose, wobei der korkierte Schlauch von den Lüftungsöffnungen der größeren Dose weg zeigt. Verwenden Sie ein Metallband, um den Schlauch vom unteren Kork an den Schlauch zu befestigen, der sich vom Boden der Kupferspule erstreckt. Befestigen Sie dann den Schlauch vom oberen Korken an den Schlauch, der sich von der Oberseite der Spirale auf die gleiche Weise erstreckt.
  10. 10 Führen Sie Kupferrohre durch eine Anschlussdose. Verwenden Sie einen Hammer und einen Schraubenzieher, um den mittleren Teil einer kreisförmigen metallischen elektrischen Anschlussdose zu entfernen. Befestigen Sie eine elektrische Kabelklemme mit dem Sicherungsring an der Anschlussdose. Legen Sie 1 6 Zoll (15 cm) Kupferrohr mit einem Durchmesser von 1⁄2 Zoll (1,3 cm) durch den Kabelklemmverbinder, so dass der Schlauch einige Zentimeter unterhalb des Lochs in der Anschlussdose hervorsteht. Stanzen Sie die Kanten dieses Endes mit einem Hammer nach innen. Führen Sie dieses Ende des Rohres in das Loch im Deckel der kleineren Dose ein.
  11. 11 Stecken Sie den Spieß in die Dübelstange. Nehmen Sie einen Standard - Holzspieß und stecken Sie ihn in ein Ende eines 3⁄5 Zoll (1,5 cm) hohler Holzdübel 3⁄8 Zoll (0,95 cm) im Durchmesser. Setzen Sie die Dübelstange und den Spieß in das Kupferrohr in der Metallanschlussdose, so dass der Spieß nach oben zeigt.
    • Der Spieß und die Dübelstange wirken als der "Kolben", wenn der Motor läuft. Um die Bewegung des Kolbens besser sichtbar zu machen, können Sie eine kleine Papierflagge an der Oberseite anbringen.
  12. 12 Bereiten Sie den Motor für den Betrieb vor. Entfernen Sie die Verteilerdose von der kleinen oberen Dose und füllen Sie die obere Dose mit Wasser, so dass sie in die Kupferspirale fließen kann, bis die Dose zu etwa 2/3 mit Wasser gefüllt ist. Überprüfen Sie alle Anschlüsse auf Dichtheit und stellen Sie sicher, dass alle Dichtungen dicht sind. Sichern Sie die Deckel beider Dosen, indem Sie sie mit einem Hammer anklopfen. Ersetzen Sie die Anschlussdose an ihrer Stelle über der kleinen oberen Dose.
  13. 13 Lassen Sie den Motor laufen! Zerknittern Sie Zeitungspapier und legen Sie sie in den Raum, der von einem Netz an der Unterseite des Motors eingeschlossen ist. Wenn die Holzkohle Feuer gefangen hat, lassen Sie die Briketts etwa 20-30 Minuten lang brennen. Während sie das Wasser in der Schlange erhitzen, sollte sich Dampf in der oberen Dose aufbauen. Wenn dieser Dampf ausreichend Druck erreicht, drückt er den Stift und Spießkolben nach oben. Sobald genügend Druck abgebaut ist, wird der Kolben durch die Schwerkraft zurückgezogen. Schneide Teile vom Spieß ab, um das Gewicht des Kolbens zu reduzieren - je leichter es ist, desto häufiger "springt" es auf. Versuchen Sie, den Spieß auf ein Gewicht zu reduzieren, so dass der Kolben bei einem konstanten Clip "läuft".
    • Sie können den Brennvorgang beschleunigen, indem Sie die Lüftungsöffnungen mit einem Fön durchblasen.
  14. 14 Sicher sein. Es versteht sich von selbst, dass diese DIY-Dampfmaschine sorgfältige Handhabung und Bedienung erfordert. Betreiben Sie die Dampfmaschine niemals in geschlossenen Räumen. Niemals um brennbare Materialien herumlaufen, wie trockene Blätter oder überhängende Bäume. Betreiben Sie es nur auf einer harten, nicht brennbaren Oberfläche wie Beton. Wenn Sie mit Kindern arbeiten, stellen Sie sicher, dass immer ein Erwachsener anwesend ist, der beaufsichtigt wird. Nicht Kinder oder Jugendliche nähern sich dem Motor, während die Holzkohle brennt. Wenn Sie sich nicht sicher sind, wie heiß der Motor ist, nehmen Sie an, dass er zu heiß zum Anfassen ist.
    • Stellen Sie außerdem sicher, dass der Dampf aus dem oberen "Kessel" entweichen kann. Wenn der Kolben aus irgendeinem Grund festsitzt, kann sich in der kleinen Dose Druck aufbauen. Im schlimmsten Fall kann dies dazu führen, dass die Dose explodiert sehr gefährlich.