Паровой машине- котел!⁠⁠

Здравствуйте, господа! Я давненько не писал, но без дела, отнюдь, не сидел! Сейчас покажу, как у меня продвигаются дела с паровой машиной.

Пред повествованием небольшое отступление.

Далее речь пойдет о котле системы Ярроу. Это- водотрубный котел. Огонь в топке нагревает трубы с водой, которая в свою очередь образует пар. В привычном нам паровозном котле- жаротрубная система. Горячие газы проходят через жаровые трубы, нагревая внутрекотловую воду. Для простоты понимания, чертеж ниже.

Водотрубные котлы такой системы, какую я выбрал для постройки, компактны, производительны и достаточно быстро прогреваются и набирают давление, так как в них относительно малая масса воды, но в этом же и их недостаток: долговременная работа без подпитки водой невозможна. Эту проблему мне только предстоит решить.

Чертеж, что стал основой моего котла, был взят из достаточно любопытной английской книги: model boilers and boilermaking. Она дает чертежи котлов всех основных типов, методики расчетов предельных давлений для них и прочую полезную информацию.

Именно оттуда я взял готовый проект водотрубного котла, немного переделав его и незначительно масштабировав в большую сторону.

Как обычно, начинаем день с того, что переводим размеры в метрику.

И даём волю фантазии!

В результате получился вот такой чертеж. На соответствие ЕСКД он не тянет, но свою функцию выполняет.

Заодно придумал и нарисовал корпус. Английский котел обрёл сухопарник (наивысшую точку котла, откуда будет забираться пар), трубку отвода пара, а также получил ещё несколько незначительных отличий, в том числе увеличенную толщину трубок. Причина тому- ближайшие метрические размеры, но только в большую сторону. Дюймовой осталась только медная трубка.

Корпусные элементы были разделены по группам и толщинам металла. Всего вышло три: сталь 2мм для всего, где есть резьбы, нержавейка 0.8 для тепловых экранов внутри топки и сталь 1мм для всего остального.

Чертежи были отданы на резку и обменяны там на готовые металлические детали!

Собрав из частей корпус котла на скотч я обнаружил ошибку в чертеже. Сползли отверстия крепления тепловых экранов. Также я сделал верхнюю панель из стали 1мм, решил переделать на 2мм, так как к ней на резьбы м2,5 будет крепиться дымовая труба.

Чертим и режем!

Вместе с этим изготовлены сборочные шаблоны.

А теперь перейдем к практической части и работе на станках.

Заказал латунные трубки: 60мм и 20мм для котла и 30мм для сухопарника.

Параллельно с этим сварил корпус котла.

Давно не подходил к фрезеру. Уже отвык от него. Но руки помнят. Размечаю углы на торце трубы, заряжаю расточную головку и растачиваю отверстие под сухопарник. Но не до конца. Внизу оставлена ступенька для того, что бы труба не провалилась и было удобно ее припаять. После этого сверлю отверстия под водяные трубы. Почти 150 штук.

Теперь можно паять. Паяю медно-серебряным припоем кислородной горелкой.

Теперь дело за "гребёнками" из водяных труб. Пайка их была достаточно медитативным процессом, чуть менее, чем нарезка 74 частей из медной трубки по 80 мм, но все же!) Ручной труборез за 350 рублей справился на ура!

Когда одна гребёнка была готова, я не удержался и примерил ее, а затем сразу и впаял. Вправить все 37 трубок в отверстия было нелегко, но после снятия фасок с отверстий все получилось! А так как время было уже вечернее и надо было собираться домой, я сразу закинул это дело в корпус, дабы посмотреть, как все получилось.

На следующий рабочий день я допаял вторую гребёнку. Так это стало выглядеть.

Пришло время освоить новую для себя технологию: ротационная вытяжка металла. Это нужно, чтобы изготовить торцевые заглушки котла и сухопарника. Из стали была изготовлена оправка, на которую с помощью самодельного ролика из заднего подшипника первичного вала КПП Днепр я накатывал латунь. Получились тарелочки, после обрезки борта их уже можно впаивать.

За кадром я наточил штуцеры, просверлил в крышках котла отверстия и впаял их. Свое место заняла трубка сухопарника.

Котел был допаян, после чего все резьбовые отверстия были заглушены. Кранами- так как ничего более с резьбой м10х1 под рукой у меня не оказалось.

Вкрутил манометр и подал в котел 8 атм сжатого воздуха. Обнаружил две утечки в гребёнках. Непропай. Устранил. Больше утечек не было.

И тут я не удержался...

Наполняю водой котел и начинаю греть, а дальше все как в тумане...

Котел набрал пять атмосфер и...

На этой прекрасной ноте я с вами прощаюсь, но вот вам небольшая затравка на следующий пост:

P.S. Господа моделисты и самоднльщики, я могу поделиться с вами своими чертежами и dxf файлами для резки. Если будут желающие, заберу их с рабочего компа и залью на Гугл диск, что б все желающие могли скачать.

С вами был Федор, до скорой встречи!