Видеоролик, на котором британский мастер по имени Брайан бережно готовит свой корабль к спуску на воду и демонстрирует оглушительный, реалистичный паровой гудок.
Источник видео: официальное сообщество Grays Thurrock Model Boat Club в Facebook.
Почти два столетия назад — с тех самых пор, как над шахтами Англии поднялся первый клубок белого дыма, а паровые машины Ньюкомена и Уатта приводят в движение фабрики — человечество уверовало, что оно точно знает, что такое водяной пар.
Для инженеров XIX века пар был лишь упругим рабочим телом, давящим на поршень. Позже, с развитием классической термодинамики и молекулярно-кинетической теории, физика пошла по пути наименьшего сопротивления: пар стали описывать как абстрактный «идеальный газ» из упругих шариков-сфер, к которому просто добавили пару поправок на притяжение молекул (уравнение Ван-дер-Ваальса). А школьная химия и вовсе свела всё к простой формуле H2O, рисуя красивые, но инфантильные картинки сцепления молекул водородными связями.
Однако реальный пар никогда не был простым газом. При высоких давлениях, вблизи точки конденсации и на границе спинодали, классическая модель шариков полностью ломается. Химические формулы гидратации и упрощённые уравнения не способны объяснить, почему насыщенный пар ведёт себя как сложная, нелинейная, самоорганизующаяся среда.
Прошло двести лет. Пришло время отказаться от «игрушечной» химии и взглянуть на пар через призму современной математической физики. Настоящее состояние насыщенного и перегретого пара описывается не абстрактными шариками, а спектральной геометрией в пространстве конфигураций: M = SE(3) x R^6.
Часть 1. Манифест «Анти-Химия пара»
Водяной пар не является абстрактным «идеальным газом» гладких упругих шариков, а химические формулы гидратации не отражают его подлинную динамическую причудливость.
Ключевые положения концепции:
Ненормальность динамики. Линеаризованный оператор эволюции пара ненормален: [L, L^†] ≠ 0. Его динамика определяется не стандартными собственными значениями, а псевдоспектром Крылова и k-пространством возмущений.
Спинодальная потеря полупростоты. На линии фазового перехода и спинодали акустический оператор теряет диагонализируемость. В спектре возникает жорданова ячейка второго порядка J2(0), приводящая к линейному росту амплитуд перед распадом.
Отказ от «игрушечной» химии. Вместо упрощённых шариковых моделей и чисто химических связей используется аппарат некоммутативной геометрии, связывающий ориентационные степени свободы SE(3) с внутренними кинематическими модами R^6.
Часть 2. Строгий математический аппарат
Жорданова ячейка J2(0) и вязкий распад: При нулевой скорости звука на границе устойчивости (c_T^2 = 0) спектральный оператор сводится к жордановому блоку J2(0). Включение диссипативных эффектов (вязкости νk^2 > 0) снимает вырождение, приводя к распаду ячейки в J = 0 и экспоненциальному затуханию мод.
Замкнутый Грамиан P(α): Для меры ненормальности α операторный Грамиан выражается в замкнутой форме, а его определитель равен: det P(α) = 1 + 2α^2 + 3α^4 + α^6
Спектральная полоса и регуляризация: Топологическая регуляризация гарантирует сокращение краевого вклада B0[z] = 0. Спектр локализован в полосе |Im τ| < σ0, а динамика удовлетворяет слабому пределу Лерея–Хопфа без требования глобальной гладкости уравнений Навье–Стокса.
Часть 3. Сводные численные инварианты
Ниже приведены строго пересчитанные значения ключевых параметров:
• α_c^{(I)} при cond2(P) = 64: равно 1.331505452... (Сертификат граничной устойчивости модели SE(3) x R^6).
• cond2(P(1)): равно 24.333986869... (Допустимое физическое Krylov-состояние).
• cond2(P(10)): равно 1.798680716 x 10^5 (Экстремальная ненормальность, C3-фальсифицируемость).
• Порог ω(G) = α / √2 - 1/2: граница фазовой синхронизации при α = 0.707106781...
Стальной Жук-2 - переделал свою старую картинку на которой рисовал стимпанковскую паровую машину... Теперь у нее на носу мой вензель и сверху водительская кабина...
В апреле 2023 года мы запустили необычный для нас проект - ремонтный сервис нового формата. Первого клиента нашли только в начале лета, но уже с первого проекта удалось достичь запланированной прибыли. Расскажу, как мы создали современную компанию для поколения "новых денег", которые не готовы к тому, что прораб будет класть половину стоимости ремонта себе в карман, а сроки растягиваются без ограничений и почему это оказалось прибыльным бизнесом.
Как всё начиналось
Конец 2022 года. Я работал менеджером проектов в крупной IT-компании, мой друг Антон - тимлидом в другой известной технологической компании, а Дима занимал позицию backend-разработчика в третьей. У всех стабильные зарплаты, интересные проекты - жизнь шла своим чередом, пока Антон не решил купить квартиру в новостройке.
После долгих поисков он остановился на 85-метровой квартире в ЖК около метро Саларьево - современный комплекс с подземным паркингом и зелёным двором. Как типичный программист, к поиску ремонтников он подошёл педантично: изучил десятки предложений, провёл собеседования с кандидатами. В итоге выбрал бригаду с Авито с "15-летним опытом работы".
Денис (это я:) - один из создателей сервиса
За время ремонта у Антона мы с Димой часто приезжали к нему - помочь, посоветовать, и просто поржать над очередными косяками строителей. У нас обоих за плечами был серьёзный опыт управления командами, внедрения процессов, автоматизации и контроля качества. И знаете что? Нам казалось, что главное в ремонтном бизнесе - это грамотный менеджмент и организация процессов. И на самом деле, все примерно так и есть.
День когда мы решились
Если честно, мысли о собственной ремонтной компании появились у нас задолго до этого случая. В IT-тусовке часто шутят, что в России есть три верных пути: вебкам, айти и стройка. И мы, насмотревшись на хаос в ремонтной сфере, не раз обсуждали возможность открытия своей “фирмы”.
Мы выделили основные проблемы, которые должны были исправить с помощью своего сервиса
Первое - это постоянно растущие сметы и "задранная стоимость" на работы. Ну вы серьезно? Почему для меня ремонт в квартире должен чем-то отличаться от заказа носков на Вайлдберриз? Почему-то там нет такого, что цена носков может вырасти в 2 раза за время доставки. А тут начальная смета в 1 миллион превратилась почти в 1,7! И каждый раз это "ой, тут стены кривые", "ой, а тут придется докупить", "ой, а это мы не учли".
Второе - это бесконечно растущие сроки. Это еще хуже. Как люди с опытом в менеджменте, мы прекрасно знали, что растущие сроки – это всегда раздолбайство управления и ленивые рабочие. Но тут было чуть посложнее, об этом чуть позже. У Антона обещали сделать за 4 месяца, а в итоге растянули на 8.
Третье - хитрые прорабы. Это вообще отдельная история. Когда прораб говорит "давайте я сам закуплю материалы, у меня скидки", знайте - он накинет сверху процентов 30-40. А еще есть "срочные работы", которые почему-то не были учтены в смете. И конечно, вечная классика - экономия на материалах: заказываешь одно, а привозят что-то попроще, но по той же цене.
Целевая аудитория
А параллельно с этим мы определили нашу целевую аудиторию. Чтобы выделиться на конкурентном рынке, мы решили ориентироваться на молодых IT-специалистов и представителей “современных” профессий, живущих в Москве в возрасте 30-40 лет. Тех, кто покупает квартиру в новостройке и привыкших к хорошему сервису. Кто не готов, что его будут водить за нос и разводить на деньги.
Что с ценой?
При этом очень важно было держать цены НИЖЕ, чем у других компаний, иначе на рынке просто не выжить. В премиум сегмент нужен "пропуск" в виде большого количества работ для определенного типа клиентов, поэтому нам было понятно, что "брать" много - пока что, непозволительно. Но мы нашли способ: автоматизация процессов, прямые поставки материалов, четкое планирование работ и никаких скрытых накруток. Но несбыточной мечтой это покажется только обывателю: на самом деле сервис и правда должен быть таким, вообще любой.
История первого заказа летом 2023 года
А теперь самое интересное - наш первый заказ. Это была отдельная эпопея. Начало лета 2023, звонок от потенциального клиента.
Первый клиент оказался прямо "в яблочко" - тоже айтишник (пришедший из первой контекстной рекламы в яндексе запущенной на 20 тыс.), работал в крупной компании, купил двушку в панельке 80-х годов. Причем достаточно убитую - стены местами с дырками, старый паркет, трубы помнящие еще Горбачева... Но нам, если честно, даже повезло что первый объект был не новостройкой. На старом фонде учиться легче - там хотя бы есть на что посмотреть, в отличие от новостроек, где все "сюрпризы" спрятаны в голых стенах.
Дырка в стене была ДО демонтажа. Клиент купил квартиру с "убитым" ремонтом подешевле, в надежде сэкономить
Как мы мастеров искали
Начали с поиска бригады. Вот тут был первый холодный душ - оказалось, что найти классных специалистов без своей наработанной базы очень сложно. Мастера хорошего уровня либо уже при деле, либо просят космос. А те, кто сразу соглашается - ну, вы понимаете. За две недели провели больше 10 собеседований (назовем их так😊). Причем процесс собеседования мы сразу сделали "как в айти" - тестовые задания, проверка портфолио, разбор технологий работы. Бригадиры были в шоке - некоторые прямо уходили с собеседований, когда мы начинали распрашивать про технологии укладки плитки и показывали фотографии косяков с объектов с форумов.
В итоге нашли бригаду - два брата, которые до этого работали в крупной ремонтной компании, но ушли потому что устали от "серых" схем – по отношению К НИМ ЖЕ. В основном - задержки з/п и прорабы.
В том же санузле, но уже после демонтажных и некоторых черновых работ. Братья очень помогли нам с первым ремонтом, кроме этого, они дали нам контакты проверенных рабочих, которые впоследствии делали ремонт вместе с ними
Купили первый комплект инструмента - это отдельная история на 100 тысяч рублей. Ещё сразу купили свою тепловую пушку - это из необычного. Большинство компаний привлекают "потолочников" на субподряд. Мы захотели сразу начать формировать свой инструментарий для будущих сотрудников. Зато потом эта закупка очень помогла - не зависели от того, что принесет с собой бригада. Позже, когда начали расширяться купили свою штукатурную станцию. Это, на удивление, было самой выгодной покупкой.
Первые сложности
Начали ремонт. И тут поехало... Первый сюрприз - когда начали снимать старую штукатурку, оказалось что стены буквально рассыпались. Плюс под старым линолеумом в коридоре нашли деревянный пол с насыпью под ним.
Тут был первый серьезный разговор с заказчиком. Объяснили ситуацию, показали все фотки, рассказали что сколько будет стоит в соответствии с прайс-листом. Тут очень помогло то, что мы сразу взяли за правило - фотографировать вообще все. Каждый этап, каждый слой, каждую трубу.
С материалами тоже было весело. Первый месяц я лично объездил все крупные строительные магазины в радиусе 30 км. Искал поставщиков, договаривался о скидках. Помню, как чуть не купили партию плитки по "супер-выгодной" цене, а потом выяснилось что это условно "второй сорт" - брак, который продают через "серые" схемы.
Cделали систему закупок: (Первый заказ полностью сделан из материалов, купленных в Петровиче и на маркетплейсах). Бригада присылает список - мы проверяем цены у 3-4 поставщиков и заказываем где дешевле.
Мы сразу внедрили систему ежедневных фото-отчетов и еженедельных созвонов. Плюс сделали чат в телеграме, куда скидывали все чеки, все накладные, все фотки. Такая прозрачность очень помогла - клиент видел, что мы не химичим с ценами и не пытаемся на нем нажиться.
В итоге сделали.
Братья советовали нам недостающих специалистов по ходу ремонта и постепенно, укладываясь в срок мы сдавали клиенту новый и новый этап. Честно, это было не так сложно как казалось в начале, но нужно понимать, что на самом деле, проблем по ходу ремонта и мелких трудностей было ОЧЕНЬ много, просто мы как люди привыкшие, понимали что сейчас это и есть наша работа , за которую нам платит клиент - взять на себя все заботы по ремонту. Но серьезных форс-мажоров не возникало, максимум понервничали, когда внесли предоплату потолочникам, которых нашли по объявлению, после чего они явно начали задерживать сроки, но в итоге, все обошлось. Нам и до этого было ясно, что чем быстрее мы соберем свой , хотя бы, небольшой штат, тем лучше и выгоднее. Но для этого надо быть уверенным в постоянном потоке заказов, что мы на тот момент, не могли себе позволить.
Главное - мы поняли как надо и как не надо. Все закупки только через нас. Все договоренности - только в письменном виде.
По деньгам первый проект получился условно в ноль - не считая наших вложений в инструмент и рекламу. Но мы получили бесценный опыт, наработали связи с поставщиками (если это можно назвать так пафосно) и главное - поняли, что наша модель рабочая, хотя на тот момент не были в этом до конца уверены. Наши сомнения развеяло лето 2023 года.
1/5
Наша первая работа, которую нам помогли закончить "братья", советуя недостающих мастеров на каждый этап работ. Цена работ для заказчика вышла 750 000 рублей. Летом 2023 года, за аналогичный объём работ авитовские бригады просили до миллиона(!)
Сайт и маркетинг или как мы общаемся с клиентами ещё до первого звонка
Кстати, про сайт. Первую версию мы сделали за пару вечеров на Тильде - максимально простую: фотки, цены, контакты. Знаете что? Он у нас до сих пор такой – но с значительно изменённым UI/UX. Я иногда ловлю себя на мысли - вот мы же, можем сделать что-то крутое, с личным кабинетом, онлайн-сметами... Но потом смотрю вордстат, статистику и думаю - а зачем? Клиенты находят нас, звонят, все работает. Иногда лучшее решение - самое простое.
1/2
На главной странице "в лоб" о том кто мы, наши конкурентные преимущества, специализация и примеры работ
1/2
Сразу "ярко" заявляем о действующих скидках. Кроме этого, простым текстом пытаемся общаться с клиентом и убедить его в нашем сервисе, пока что, не общаясь с ним лично - конверсия в лиды увеличилась значительно, но важно, чтобы все предложения были реальны
А вот ворд стат. За последний месяц нас искали 680 раз не считая статистики переходов по прямой ссылке. Доказательство того, что дорогой сайт не нужен. Наш стоит 6 000 рублей в год, а сделан за 20 часов
Примеры лучших работ как маркетинговый инструмент
1/4
Оставляли подобные фото с примерами работ и вотермаркой в отзывах к жилым комплексам. Отличный маркетинговый инструмент - сразу определяем нужную ЦА и бесплатно заявляем о себе. Точно знаем, что минимум один клиент был из отзывов яндекс - поэтому работает
Как мы масштабировались и разбирались в проблемах ремонта
Теперь про то, как мы начали разбираться в проблемах ремонта и потихоньку расти. Знаете, за этот год мы много думали - почему вообще ремонтные компании задерживают сроки и не могут сделать работу по первоначальной цене? И нашли несколько интересных моментов.
Первое - сроки. Тут даже копать глубоко не пришлось - сам рынок сформирован так, что клиенты просто привыкли к задержкам. "А, ну это ремонт, тут всегда так" - классическая фраза. Благо тут нам помог опыт организации процессов из айти. Четкие спринты, ежедневные отчеты, календарный план. Работает как часы, если не филонить.
Второе - вечно растущая цена. Вот это было сложнее. В новостройках еще можно точно посчитать, а во вторичке... Но благодаря наработкам этот вопрос стал гораздо яснее. При правильно организации процессов, непредвиденные работы лучше оплатить из своих средств, чем терять клиента. Только так и делается сервис.
Третье - больная тема - воровство на материалах. Тут мы конкретно закрутили гайки. Завели строгий учет, до последнего мешка штукатурки. Прорабам сразу сказали - любая жалоба от клиента на нечестность - это конец сотрудничества. Знаете что самое смешное? Когда начали работать честно, оказалось что маржа все равно хорошая. Просто многие привыкли что надо обязательно накручивать еще и еще.
Неприятные особенности прозрачного сервиса
Большинство компаний, которые начинают работать честно, быстро сдуваются. Потому что сам потребитель привык к плохому сервису. Приходишь к клиенту, говоришь "мы все сделаем четко по смете и в срок", а он смотрит с недоверием - "да ладно, так не бывает". Сейчас в 2024-м ситуация получше, но рынок все еще очень консервативный.
Продвижение или как мы брали “Новую Москву”
Наш любимый Прокшино в Новой Москве - в 2024 году, это самый перспективный район в котором покупатели - наши потенциальные клиенты
Расти начали потихоньку. Сначала сделали специальные цены для новой Москвы - там как раз много новостроек, где мы хорошо научились работать. Потом пошли заказы по рекомендациям. Когда я говорю “пошли” заказы нужно понимать, что это 1-3 заказа в месяц стабильно, что на самом деле, тогда казалось не мало. С рекламой экспериментировали забавно - оставляли визитки в подъездах (да, просто старые добрые визитки!), ставили рекламные ящики у офисов продаж в дни выдачи ключей.
Был случай, когда на одном ЖК поставили такую стойку, а через неделю риелтор оттуда сам позвонил и предложил взять себе процент, если клиент пойдет к нам.
Сейчас берем 2-5 заказов в месяц, (летом было 5 в месяц, если разделить). Большинство клиентов приходят по рекомендациям. Штат за год работы постепенно собрали свой. Трудоустроено 14 сотрудников. Если их не хватало (как летом), привлекали мастеров с которым уже работали раньше, по договору ГПХ. Просили всех регистрировать самозанятость или ИП – это было тяжело, но зато честно платим налоги по Доходы – расходы.
Как устроен процесс
Знаете, что самое сложное в ремонтном бизнесе? Нет, не поиск клиентов и не работа с материалами. Самое сложное - это выстроить систему, которая будет удовлетворять запросы клиента и при этом позволит компании зарабатывать. Мы долго думали над этим и придумали несколько интересных решений.
Начнем с оплаты. Если посмотреть на московский рынок, там забавная система - вроде бы без предоплаты, но это только за первый, самый дешевый этап. А потом - бац, и клиент должен внести 50% от всей суммы. И попробуй не внеси - бригада уйдет на другой объект. Мы сделали иначе: разбили весь ремонт на этапы (их получилось 12 для капитального ремонта), и берем предоплату только за текущий этап. То есть клиент всегда понимает, за что именно платит, и может контролировать процесс.
С договорами тоже интересно получилось. Сначала делали один стандартный, а потом поняли - люди разные, запросы разные. Сейчас у нас три варианта: просто на работы (для тех, кто сам хочет закупать материалы), на работы плюс материалы (самый популярный), и полный пакет с дизайн-проектом. Кстати, про дизайн - мы не держим штатных дизайнеров, работаем с фрилансерами. Так получается и дешевле для клиента, и качество выше - каждый дизайнер специализируется на своем стиле.
Первый образец договора, который ставили на сайт
Расчёт стоимости
Расчет стоимости работ - отдельная история. Когда начинали, было очень сложно. На рынке нет четких цен - один мастер берет 3 тысячи за квадрат стяжки, другой - тысячу, третий вообще говорит "ну давайте посмотрим по факту". Сначала работали по среднему прайсу, но часто уходили в минус по отдельным этапам - то бригада дороже встанет, то материала больше уйдет. Сейчас, когда появились постоянные сотрудники, стало проще - мы точно знаем их расценки и можем давать фиксированную цену.
Материалы
Выяснилось, что в крупных магазинах часто дешевле в сравнении с рынками стройматериалов, особенно если ловить акции. Плюс появились маркетплейсы - там вообще красота по ценам. И главное - полная прозрачность, клиент сам видит все позиции. Если находим материал дешевле - возвращаем разницу. Был случай, когда на керамограните сэкономили клиенту почти 30 тысяч - просто потому что, нашли ту же плитку в другом магазине по акции.
Как работаем сейчас
Сейчас берем 2-5 заказов в месяц, зависит от сезона и сложности объектов.
Процесс обкатан до мелочей: сначала выезд на замер, потом предварительная смета. Если клиента все устраивает - детальный расчет и договор. Дальше начинается самое интересное - согласование материалов, закупки, работа.
Особенности продвижения и подводные камни
С продвижением интересно получилось. Сначала, как все, полезли на Авито. И знаете что? Не зашло. Там своя специфическая аудитория и конкретно у нас, с Авито “ не пошло”.
Свежий пример страницы с авито в категории "Ремонт квартир". Как клиенты определяются с подрядчиком среди тысяч однотипных объявлений - хороший маркетинговый вопрос, который мы решаем, после чего полноценно "зайдём" на авито
Пробовали контекстную рекламу яндекс - тоже так себе результат. Клики дорогие, конверсия низкая. Зато отлично зашла таргетированная реклама в Instagram* (*запрещен в РФ) и реклама в районных пабликах ВКонтакте. Особенно в группах новостроек в ТГ - там как раз наша целевая аудитория.
Но главный канал - сарафанное радио. Причем работает оно интересно. Всегда знаешь , от кого пришли заказчики и проще выстраивать коммуникацию. Есть клиент - он доволен, рассказал коллегам - и понеслось. За три месяца получили еще два заказа от сотрудников той же компании. Выходит такой “корпоративный ремонт”)))
Были, конечно, и провалы в продвижении. Пытались работать с риелторами - предлагали им комиссию за клиентов. Не пошло - у них свои схемы, свои бригады. Пробовали давать рекламу в лифтах, входных группах - тоже мимо, ни одного обращения, но тут скорее из-за того что эта реклама буквально на день.
ИТОГ
Сейчас мы существуем уже чуть больше года и в целом смотрим на ремонтный рынок не так, как раньше. За это время мы сделали несколько важных заметок для себя:
Оказывается, большинство проблем в ремонте - это не технические сложности, а банальная организация процессов. Когда все четко спланировано и каждый знает что делать - даже самый сложный ремонт идет как по маслу.
Мы поняли, почему многие компании "химичат" с ценами и сроками - просто потому что не умеют нормально считать и планировать. Когда все процессы выстроены правильно, можно работать честно и все равно оставаться в плюсе.
Самое сложное - это не найти клиентов или научиться делать ремонт. Самое сложное - это переломить привычку рынка работать "по-серому". И заказчики, и исполнители настолько привыкли к непрозрачным схемам, что честный подход вызывает удивление.
Мы до сих пор учимся. Каждый объект - это новый опыт и новые вызовы (особенно по части коммуникаций с клиентами). Но главное - мы видим, что наша модель работает и пока что, нам удается держать ценник немного ниже рыночного, за счёт того что до сих пор не имеем в найме маркетологов, IT, отдела продаж и менеджеров по продажам. Стараемся нанимать именно рабочих, все остальное можно отдать на аутсорс.
Уважаемые пикабушники, были рады составить для вас эту статью! С любовью, СК Комната
С довольно раннего детства меня преследовала идея создания чего-то самодвижущегося.
В детстве у меня было две мечты – стать инженером, сделать робота и сконструировать автомобиль. И, в целом, своего я достиг, но, как говорится, есть нюанс. Вернее несколько. Начну я, наверное, издалека. Когда-то я был совсем маленьким, во что сейчас верится с трудом, учитывая мой рост за два метра. Тогда игрушек у меня было довольно много, хотя из самодвижущихся имелись только «Планетоход» и заводные машинки. Планетоход пал моей жертвой, так как уже тогда мне очень хотелось узнать как он работает. Заводные машинки, наверное, тоже не выжили по тем же причинам, я не помню. Помню, что больше у меня ничего «самобеглого» не было, а хотелось. Один раз на параде черноморского флота, перед трибунами, где я сидел, выпустили модели кораблей, которые поразили меня тем, что могли использовать свою артиллерию. Они стреляли ракетами на манер римских свечей, что для меня тогда было совершенной фантастикой. Вероятно, именно тогда я начал увлекаться кораблями. Надо сказать, что увлечение находило поддержку. Мой дед по матери был капитаном подводной лодки, а после ходил в походы на шлюпках, воспитывая молодое поколение матросов. Мне купили несколько книжек по моделированию, и я стал кое-как разбираться в устройстве как парусников, так и вполне современных кораблей.
В одной из этих книг я наткнулся на раздел двигателей для моделей, в котором было упоминание о паровой машине ЦММЛ-К5, что меня тоже очень удивило, так как в ту до эпоху до интернета, мне в голову не могло прийти, что в небольшую модель можно уместить дышащего паром монстра, примером которого в моём городе был только паровоз ЭЛ бронепоезда «Железняков». С тех пор идея о паровой машине меня не покидала, хотя энтузиазм всякий раз угасал при мысли «а как её, собственно, сделать?». Ответ на этот вопрос дала мне советская книжка, которая попала ко мне значительно позже, уже в начале двухтысячных, называлась она «Самодельные электрические и паровые двигатели» за авторством Абрамова и Хлебникова. В этой книге описано как из спичек и желудей из гильз от револьвера «наган» или охотничьего ружья и других нехитрых материалов можно сделать вполне рабочую модель парового двигателя.
Вот эта книжка
Что характерно, начинается книга с инструкции по изготовлению парового котла. Именно котёл, а не машина является самым сложным. Так было и для меня. Котёл нормально сделать так и не вышло. Мощности паяльника просто не хватало, чтобы хорошо пропаять швы, соединяющие консервную банку с необходимыми элементами. Что же до самой машины, то не найдя у себя гильз, я подумал, а почему бы не использовать готовые пары поршень-цилиндр? На ум сразу пришли шприцы. Одноразовые, разумеется, температуры не выдержат, а вот многоразовые – вполне, они как раз, так и стерилизуются. Было закуплено несколько образцов на местной барахолке и на базе одного, наиболее подходящего, а также маховика от магнитофона и трубок от антенны, был создан этот самогонный аппарат:
К сожалению, из-за неприятностей с текущим котлом, дальнейшего развития эта машина не получила, и тема самодельного двигателестроения была отложена на многие годы. Я отучился в университете, побывал в Британии, где впервые увидел паровые двигатели в работе, потом в Испании, где впервые покатался на паровозе. Однако, следующим двигателем оказалась вовсе не паровая машина.
Я никогда не задумывался всерьёз о постройке четырёхтактного мотора. Учась на специальности «Автомобильный транспорт», я познакомился с устройством этих агрегатов и представлял себе их сложность. Паровая машина была гораздо проще, поэтому моё сознание будоражили автомобили «Доббль» и самолёт братьев Беслер. Однако, когда я поступил в аспирантуру в Испании, на глаза мне попалось видео, в котором один товарищ переделал компрессор от холодильника в двигатель внутреннего сгорания.
Во мне мгновенно проснулась Фрекен Бок – «По телевизору показывают жуликов, ну чем я хуже?» И верно, я базировался в лаборатории, наполненной металлорежущими станками, к которым у меня вполне официально был доступ, и никто особо не спрашивал, а что я на них делаю. К этому так же стоит добавить, что в нашем универе было не очень бережное отношение к наличествующим вещам, поэтому в мусор иногда отправляли весьма хорошие штуки. А уж про обрезки и остатки от старых экспериментов и говорить не приходится. Поэтому в заготовках особой нужды я не испытывал.
Начал я с того, что определился с цилиндром. Я, опять же, решил использовать готовый, хотя, вероятно, мог бы и изготовить подходящий. Донором стал выброшенный нашими автогонщиками (университетской командой) успокоитель ремня от какого-то детища немецкого автопрома. Я распилил его на две части, одну из которых и приспособил для своего будущего мотора. Использовать поршень оттуда же не представлялось возможным, так как успокоитель ремня — это, по сути, газовая пружина и поршень там как в амортизаторе с отверстиями и клапанами. Поэтому поршень был выточен новый. Диаметр поршня был 20 мм и ход примерно 42 мм, что даёт нам рабочий объём 13 кубических сантиметров.
В качестве корпуса мотора было решено использовать непонятного назначения алюминиевую «бадью», фрезерованную кем-то из бруска 50х50 мм. С обоих сторон этой штуки были два отверстия с резьбами под какие-то штуцеры. По задумке, мотор должен был иметь водяное охлаждение, поэтому эту бадейку я разделил на две части перегородкой, которая разделяла картер с маслом и водяную рубашку цилиндра. Её я запрессовал и на всякий случай промазал герметиком, а также зафиксировал винтами по бокам. Заодно эта перегородка исполняла функцию и нижней опоры гильзы цилиндра. Отверстие под гильзу я сверлил и растачивал, когда перегородка уже была установлена, заодно ушло и одно отверстие от штуцера. После расточки, в корпус была запрессована гильза.
Промежуточное фото – перегородка установлена, но под гильзу не расточена
Гильза установлена
Следующим вопросом стал маховик. Дело в том, что обрезков алюминия в лаборатории хватало, а вот со стальными было туго. Но нашелся «лист», вернее плоский обрезок чугуна. Обрезок имел неравную толщину и необычную форму, поэтому, чтобы сделать из него маховик, я стал высверливать центральную, наиболее толстую, его часть.
Сверло я раза три перетачивал, чугунина была тверда
Когда в руках у меня был обгрызанный кусок, я просверлил в его центре отверстие и запрессовал туда предварительно выточенную под диаметр отверстия ступицу, которую использовал для дальнейшей обработки маховика – придания ему формы правильного диска.
Маховик почти готов
Было решено, что коленчатый вал будет иметь консольное закрепление, это сильно упрощало конструкцию. Подобное решение я впервые увидел на Yamaha Cute и мне оно очень понравилось тем, что мотор было просто разбирать. В связи с этим, сразу стало понятно, что двигатель должен иметь три опоры – переднюю, служащую так же крышкой картера и водяной рубашки; среднюю, фиксирующую подшипник коленвала со стороны картера и заднюю, в которой установлен второй подшипник коленвала. Опоры были вырезаны из обрезков алюминиевого листа, толщиной 4 мм по распечатанным шаблонам.
Промежуточный этап изготовления опор
Опоры, зафиксированные на опорной плите. На передней крышке видно окно, через которое можно наблюдать уровень масла, а также работу кривошипно-шатунного механизма (которого тут, правда, ещё нет)
Потом пришло время изготовить коленвал и кривошипно-шайтанный шатунный механизм. Сам вал был прост – отдельно вал, отдельно щека и отдельно шатунная шейка. Всё делалось из обрезков и мусора.
Щека из ржавой железки
Поршень выточен из прутка и профрезерован изнутри под шатун. Сбоку сняты лыски под стопорные кольца поршневого пальца. В качестве пальца взята направляющая каретки DVD привода, они очень твёрдые, имеют полированную поверхность и диаметр 3 мм, практически идеально для маленьких подшипников. Подшипников в шатуне, кстати, аж четыре штуки – два со стороны коленвала и два на пальце.
Поршень, проточки под кольцо ещё нет
Кольца поршня — это отдельная проблема. По идее, они должны быть чугунные. Я уже не помню, почему я не стал их делать из того же листа, что и маховик. Возможно, потому что зажимать его в токарном станке было бы не за что (у маховика хоть была ступица), а может к тому моменту этот кусок уже был ликвидирован. Поэтому, первая попытка была изготовить кольцо из нержавеющей стали.
Собственно, кольцо. А ещё последствия пренебрежения техникой безопасности
Однако, такое кольцо работать отказалось. Была идея попробовать сделать кольца из фторопласта, как в амортизаторах, но фторопласта в лаборатории не водилось. В итоге родилась мысль, что, поскольку мотор особенно нагруженным не будет, это же просто демонстрационная модель, то можно попробовать поставить внутрь обычное резиновое кольцо. Идея себя оправдала, такое кольцо проработало внутри мотора года четыре, после чего потребовалось его заменить, хотя вряд ли причиной был износ – мотор я запускал очень редко, больше времени он просто простаивал, так что, скорее всего это просто фактор времени.
Уже что-то вырисовывается
Следующим шагом была головка цилиндра и газораспределительный механизм. Чтобы сделать головку, сначала пришлось изготовить самодельную примитивную однозубую фрезу, так как заводской нужного диаметра не было, как и четырёхкулачкового патрона, куда бы можно было зажать квадратную крышку цилиндра на токарном станке. Камера сгорания имела простую цилиндрическую форму, внутри должны были располагаться два клапана и свеча зажигания.
Расточка головы и практически готовая головка. Видны клапанные втулки, они же сёдла
Клапана делались из двух частей – ножки и тарелки. Ножка – уже знакомая направляющая от каретки оптического привода; тарелка – нержавеющая сталь, напрессованная на ножку. Когда-то, кстати, клапана примерно так и делали, только, разумеется, сваривали вместо просто напрессовки, но я делал что мог. Предварительно угол клапана задавался на станке, а потом дошлифовывался на специальном приспособлении. На той же установке я попытался сделать и шарошку для сёдел с теми же углами, но толку вышло мало, увы.
Клапана
Установка для шлифовки клапанов
Клапана, как и на настоящих моторах, надо было притереть. Проблема была в том, что пасты для этого у меня не было. Купить её в местных магазинах у меня не вышло (как-то не очень было в Бильбао с нормальными магазинами), а заказать онлайн я то ли пожлобился, то ли не помню что, но скорее всего это именно проделки жабы, семейный бюджет у нас тогда был ограничен. В общем, пасту делал сам из толчёного абразива, вроде бы из дремельных неармированных дисков и масла. Притереть удалось не сразу, но более-менее удалось. Сохранилось пара фоток процесса.
Газораспределительный механизм типичен для больших или старых моторов, например для ГАЗ 24. Привод распредвала – шестернёй, далее, через толкатели и коромысла движение передаётся на клапана. На такую систему, конечно, тратится некоторое довольно значительное количество мощности из-за того, что приходится всю эту массу ворочать. Но, тяжесть – это надёжно. Нет ремня, который порвётся и покалечит мотор, нет и громыхающей цепи. Шестерни практически бессмертны. У Волги, кстати, в этом плане вообще забавный мотор – даже если произойдёт немыслимое и в ГРМ что-то сломается, то клапана с поршнями не встретятся из огромного размера камер сгорания. В моём моторе примерно так же. Камера сгорания обеспечивает степень сжатия примерно 5, как на совсем древних движках, что вполне достаточно для работы, но объём её относительно большой, клапана находятся далеко от поршня и достать до него не могут.
Так вот, шестерни. Делительную головку я тогда ещё не доделал, поэтому выбирал из того, что было. А были какие-то пластиковые шестерни от принтеров и DVD магнитофонов. Самое важное было найти передаточное число 1:2, ну и чтобы размер был подходящий. Нашлось две пары, из которых после прикидки осталась одна. Шестерни были подогнаны по диаметрам и установлены на место.
Сохранились только фото процесса подгонки малой шестерни
Далее дорисовываем остальную сову, в смысле ГРМ. На самом деле – ничего особенно сложного, нужны только коромысла, толкатели и то место, где будет распредвал.
Почти весь ГРМ
А вот распредвал я сделал хитрым. Поскольку я не располагал возможностью сделать его цельной деталью и не был вполне уверен в том, что смогу сразу правильно сделать конфигурацию кулачков, то сами кулачки были изготовлены отдельно от вала. Всего их было три штуки: по одному на клапан и зажигание. Чтобы сделать их одинаковыми я применил метод копирования, распечатал мастер-модель на 3Д принтере, выточил заготовки на токарном станке и на точиле, при помощи нехитрой приспособы, скопировал.
Установка для изготовления кулачков. Механизм копирования прост – прижимаешь мастер-модель к упору и вращаешь вал на котором закреплены оба кулачка. Мастер-модель видно плохо, т.к. она из чёрного пластика, но она там есть, уж поверьте
Кулачки я в итоге выставлял по методичке нашей кафедры «Автомобильный Транспорт» тогда ещё СевНТУ. Только с зажиганием игрался немного. Лучшие результаты мотор показал с поздним зажиганием, немного позже ВМТ. Теперь опять дорисовываем сову и получаем вот такую первичную конфигурацию мотора:
Вуаля!
Пожалуй, объясню по недостающим фотографиям. В левой части мотора виден карбюратор, он – испарительного типа а-ля «бульбулятор». Что-то на подобии стояло, например, в автомобиле Бенца. В карбюраторе такой системы воздух проходит через слой жидкого топлива в виде пузырей и уносит его пары с собой. По какой-то не вполне ясной причине мой мотор отказывается работать с распылительными типами карбюраторов. При тестах выяснилась следующая неприятность – при попытке запуска двигателя с распылительным карбюратором, происходит пара вспышек после чего катастрофически падает компрессия из-за прекращения нормальной работы впускного клапана. Почему-то, когда он намокает, то перестаёт работать. Так вот «бульбулятор» эту проблему как раз решает, так как в мотор приходит сухая смесь, а не в виде мельчайших капель, которые просто не успевают испариться. Это, конечно, костыль. У других людей распылительные карбюраторы прекрасно работают, но в чём дело конкретно тут выяснить у меня так и не вышло.
Вернёмся, однако, к новым элементам на фото. Видно, что добавился глушитель, он самый примитивный, просто банка наполненная титановой (без особого умысла, просто в цеху была сливная титановая стружка) стружкой. Не то чтобы такая конструкция была особенно эффективной, но звук несколько тише. Так же можно заметить свечу и модуль зажигания в самодельном корпусе. Это были первые и самые неудачные элементы системы зажигания. Свеча была изготовлена из болта М8, просверленного насквозь с небольшим эксцентриситетом относительно его продольной оси. Эксцентриситет по задумке был нужен для удаления центрального электрода от электрода массы. Электрод массы в этой конструкции свечи вырезался из самого тела болта. В отверстие пропущен изолятор – тефлоновая трубка для 3Д принтеров. Затем внутрь изолятора плотно вставлялся железный центральный электрод подходящего диаметра. Всё бы было хорошо, но изолятор этой системы постоянно прогорал, и искра перемещалась в место прогара.
Увы, оригинал первого варианта свечи найти не смог, пришлось сделать модельку
Вторая итерация свечи работала значительно лучше. Это по сути просто был тефлоновый стержень с нарезанной резьбой М8 и центральным электродом. В такой конструкции боковой электрод пришлось крепить к головке цилиндра.
Слева – новая свеча; справа – свеча в головке цилиндра. Хорошо виден электрод массы
Модуль зажигания же просто был очень ненадёжен и тоже всё время горел. У этих модулей чрезвычайно хилые трансформаторы, а искра выходит слабая и иногда не справляется с поджогом смеси.
Слева – плохой высоковольтный модуль; по центру – модуль для шокеров; справа - он же, установленный в корпус а-ля катушка зажигания
Чуть позже я стал использовать модули для шокеров с встроенным умножителем напряжения. Эти ещё ни разу меня не подвели, а искру выдают гораздо более мощную.
В силу особенностей этих модулей, зажигание у меня получилось контактным наоборот, то есть питание модуля идёт замыканием, а не размыканием. На фотках был виден концевик, на который давит кулачок, ответственный за момент зажигания. Не идеально, но он справляется. Остальная электрическая схема довольно проста. В моих первых тестах я просто запитывал модуль через этот концевик от одной литиевой ячейки (4,2 В). Далее я пришёл к выводу, что стабильные 5 В лучше для питания модуля и перешёл на питание от двух ячеек через понижающий dc-dc преобразователь. Соответственно, чтобы заряжать эти ячейки от USB я использовал dc-dc повышайку. Всю эту ерунду можно видеть на фото ниже.
Электрическое нутро мотора
Но это было потом, а сначала я попытался запустить двигатель как он был (хронологически этот запуск был даже до последнего фото):
Тут мотор, конечно, полуживой. Изначально я не планировал использовать бензин в качестве топлива и заливал внутрь этиловый 96% спирт. Он довольно скверно испарялся и для более-менее приличной работы карбюратор надо было прогревать зажигалкой. Видео первого запуска было снято летом в самой жаркой комнате дома, думаю, только поэтому вообще получилось завести мотор хоть как-то. Впоследствии я стал запускать мотор на бензине для зажигалок. Кроме этого, выяснилось, что нормальная работа мотора возможна только при почти полностью закрытом доступе воздуха в карбюратор. Что, собственно, неплохо видно на следующем видео, где я закрываю входное отверстие пальцем.
Собственно, у этого двигателя дросселя вообще нет. То, что я установил впоследствии на вход карбюратора не регулирует обороты, а просто позволяет мотору в принципе запускаться. Во втором двигателе, изготовленном мною позднее, дроссель стоит между карбюратором и мотором и работает правильно. Кроме этого, пришлось установить защиту от обратной вспышки. Время от времени на высоких оборотах пламя проскакивало обратно в карбюратор. Вероятно, смесь не успевала сгореть полностью на высоких частотах вращения, по идее, исправить это должен был бы регулятор угла опережения зажигания, но у меня такого не предусмотрено конструкцией. Так вот, эта самая вспышка создавала сильное избыточное давление в довольно объёмном карбюраторе, заполненном парами топлива. Давление это, в свою очередь, стремилось разорвать стенки (чего слава богу не произошло), ну или на худой конец выстрелить вверх топливом (слава богу не горящим, а то было бы очень весело). Вот и пришла в голову идея сделать автоматический клапан на входе, открываемый разрежением, но запираемый избыточным давлением, а чтобы газы при вспышке нашли-таки выход, в крышке сосуда было просверлено небольшое отверстие, к которому прижимался кусок силикона, формируя, таким образом, ещё один клапан. Система работала, но иногда этот кусок силикона улетал весьма далеко, так как надёжного крепления у него организовано не было.
В целом, мотор оказался весьма капризным детищем, которое, хотя и работало, но не слишком хорошо. Были постоянные проблемы то с зажиганием, то с компрессией, то с топливной смесью, да и толком не реализованное водяное охлаждение так же пару раз давало течь. Всё это привело меня к мысли, что можно было бы переработать конструкцию и попробовать изготовить другой мотор, воздушного охлаждения, на базе того второго обрезка того успокоителя. Эта вторая попытка потянула за собой изготовление не только мотора, но и четырёхступенчатой коробки передач, заднего моста, рамы и вообще остального автомобиля вокруг. Но это уже другая история.
Сегодня я хотел вам показать не привычный мне процесс конструирования с нуля, а ремонтно-реставрационный процесс.
Перед вами учебная модель паровой машины роторного типа. Привычный нам поршень здесь отсутствует, его функцию выполняет подвижный ротор, похожий на плоский лепесток, делающий неполный оборот в картере машины. В остальном это привычная нам машина двойного действия.
История данной машины достоверно неизвестна, точно известно лишь то, что она существовала на давно исчезнувшей кафедре физики одного из московских вузов. Мне эту машину подарил человек, что работал в корпусе, где когда-то располагалась эта кафедра.
При ближайшем рассмотрении машины, того, как она сделана, из каких материалов и с использованием каких станков, можно судить, что скорее всего изготовлена она была ещё до второй мировой войны . Вероятнее всего, в 20-30-х годах. На это так же косвенно указывкт то, что машина в основном сделана из чугуна. Из стальных частей имеется только корпус, склепанный из листов, на который пайкой закреплены декоративные накладки. Так же любопытно то, что часть резьб в машине метрические, не ходовых размеров, например м3.5, а часть дюймовые. Но все размеры механизмов и валов метрические.
При ремонте этой машины я приложил все усилия, что бы делать все наиболее приближенно к оригиналу и исторически достоверно, но где я мог сделать лучше, я старался так делать.
В таком виде машина попала ко мне. Имея утраты, следы ремонтов и практически полным отсутствием краски.
Машина в первозданном виде.
Первое, с чего я начал- это разборки машины.
В ходе этого я выяснил, чем оперировал ее создатель. Он имел токарный, строгальный станок и как-то сверлил отверстия. Возможно, вручную, судя по их кривизне. Сделана модель из низкокачественного, очень пористого чугуна. Поры при изготовлении были залиты свинцом. Свинец мной был удален, отверстия разделаны дремелем и запаяны латунью. Так же в маховичке коленвала было кем-то сделано два дополнительных отверстия, одно из которых тоже было залито свинцом. Человек явно подбирал ход кривошипа опытным путем. Рассверлил, изготовил стальной штифт и впаял его латунью. После этого проточил поверхность для достижения чистоты.
1/4
Ремонт корпуса ротора и маховичка коленвала.
После этого части были отправлены в ультразвуковую ванну для отмывки от вековой грязи. Под краской проступил родной цвет.
1/2
Мытье деталей.
Далее я взялся за ремонт изношенной шейки и разбитой втулки картера. Шейка была наварена и проточена, картер расточен и завтулен. Втулки в кривошипно-шатунном механизме тоже заменил, заодно отполировав пальцы.
1/5
Ремонт картера, ротора и кшм.
Следующий на очереди коленвал. Состояние родного удручает, а ещё кривизна и износ, по этому решил изготовить новый из прутка. В области работы втулок сделал небольшой плюс на компенсацию износа втулок. Получилось отлично.
На каждой втулке стоит маслёнка. Одна была утрачена. Изготовил новую.
Тот, кто изготавливал эту машину, использовал метод фиксации маховиков на валу с помощью стопорных винтов. Отверсти, под винты были сильно разбиты, как и само отверстие под вал. Где это было необходимо, расточил и завтулил. В большом маховике с этим все было хорошо, дремелем сделал в валу пропилы, нарезал резьбу и на красный фиксатор резьбы закрутил два стопорных винта.
1/7
Новый коленвал и его навесное оборудование
Теперь парораспределение. Парораспределитель тут привычного коробчатого типа, чугунный. Шток имел утраты и следы ремонта. Не задумываясь, делаем новый. Сальниковый узел с набивного переделал под два резиновых кольца.
1/4
Распределитель
Новые детали на крышку ротора: кран спуска конденсата и трубка выпуска пара. Изготовлены по образу сохранившихся частей родных.
1/2
Новые фитинг и кран
Взявшись за корпус, обнаружил, что одна декоративная панель была выломана и утеряна. За ней находятся два крепежных винта и без ее снятия их не открутить. Заменил винты на шпильки и впаял новую панель. А ещё изготовил новую латунную крышку на парораспределитель. Присутвующая была из алюминия, а это не соответствующий эпохе металл.
1/4
Новая панель корпуса
Спустя неделю после начала реставрации ко мне наконец приехали гайки, плашки и метчики м3.5. Найти их было не так уж и легко. Теперь я мог начать восстанавливать резьбовые отверстия и изготовить новые шпильки. Чем незамедлительно занялся. Сорванные резьбовые отверстия в корпусе запаял латунью и нарезал новую резьбу. Шпильки сделал из прутка. Родные были совсем плохими.
1/6
Новые метизы
А это то, что осталось от реставрации. Все это пришлось изготовить новым.
Снятые неприглядные запчасти
Теперь время окраски. Скажу сразу, я не маляр. Для меня это был первый опыт работы с краской и кистью. Не все получилось так хорошо, как я бы хотел, по этому прошу не пинать. Буду совершенствовать мастерство.
1/3
Окраска
А так машина стала выглядеть всборе.
1/4
Машина готова
Снял для вас небольшое видео, прошу прощения за вертикальность.
Вся работа заняла две недели, занимался этим в перерывах между основной работой. Затраты не привысили трёх тысяч рублей. Машина займет свое место в моей, пока ещё небольшой, коллекции.
А я продолжаю работы по созданию макета паровой электростанции. И сегодня мне есть что вам показать. Для нетерпеливых - сначала видео, а затем расскажу вам, что было сделано. Приятного просмотра!
Если у кого-то не работает, вот альтернава, но чтобы местный плеер его принял, пришлось разрубить видео натрое.
Как вы заметили, с прошлого раза комплект " оброс" некоторыми новыми частями, а так же заметны и другие изменения в конструкции. Сейчас расскажу об этом чуть подробнее.
Первое, что нужно было изменить с появлением новых внутренностей генератора- это передаточное отношение ременной передачи его привода. Новый генератор был рассчитан на 500-600 об/мин и ему больше не нужно было такое повышение за счёт отношения диаметров шкивов. Так же я решил отказаться от плоского ремня в пользу круглых ПУ ремней. Их можно изготовить любых длин и в любых количествах без особого труда. Новые четырехручьевые шкивы изготовил из латуни 60мм, а в одном, со стороны генератора, сделал шпоночный паз.
1/6
Изготовление шкивов
Шкивы были облегчены на поворотном столе, что придало им и ещё и более элегантный вид.
1/2
Фрезеровка окон.
Следом за ними решил облегчить и маховик машины. Я давно хотел это сделать, но никак не доходили руки.
Получилось неплохо.
1/2
Облегчение маховика
А теперь расскажу вам о повышении КПД системы. А именно, об отборе полезного тепла у отработанного пара. Сделать я это решил с помощью трубчатого теплообменника. Теплообменник сравнительно небольшой, 100 мм длиной, имеет 19 трубок диаметром 2мм, через которые проходит пар, подогревая воду в полости меж этими трубками. Вода берется из обратки перепускного клапана насоса и идёт на подогрев резервуара с питательной водой. Производительность насоса очень большая и даже при питании котла большая часть воды через этот перепускной клапан уходит на второй круг. Охлаждать теплообменник водой с питательного выхода насоса я посчитал ненужным, так как вода позже достаточно нагревается в экономайзере и в случае, если она предварительно прошла бы через теплообменник, то кипела бы ещё до парового котла, что не нужно.
Вместе с теплообменником изготовил новые, более глубокие, корпуса манометров, в которых стрелки перестали задевать стекла.
Голубой для воды, белый для пара.
1/7
Теплообменник
Нарисовал для вас небольшую схему циркуляции пара и воды. Дам к ней краткое пояснение.
Пар из котла проходит пароперегреватель, отсечной кран, маслёнку и приходит на распределительную гребёнку кранов к потребителям. На схеме отражены два крана, но я сделал три, что бы можно было подключать и другие внешние паровые модели к этому котлу.
Из гребёнки паро-масляная смесь уходит в паровые машины, где совершает работу. Отработанный или "мятый" пар из машин подаётся в теплообменник, где отдает часть тепла и частично конденсируется. Эта смесь из пара, воды и масла пока отводится в бутылку, где накапливается и окончательно конденсируется.
Вода из бака поступает в водяную часть насоса, который, даже в случае полного закрытия питательного крана, неторопливо прокачивает ее через перепускной клапан, а из него в водяную рубашку теплообменника. Нагретая вода из теплообменника возвращается в водяной бак, подогревая его. При открытии питательного крана поток воды через обратку практически не снижается. Вода через этот кран поступает в экономайзер, находящийся над водяными трубами котла в топке, а из него, через обратный клапан, в низшую часть котла.
Схема циркуляции воды и пара.
На фото ниже вы можете посмотреть на все это сплетение трубок, которое потребовалось проложить.
1/2
Теперь расскажу вам, как все получилось на практике, какие технические решения потребовались и с чем я столкнулся.
Как я уже сказал ранее, насос перекачивает воду в режиме холостого хода даже при полностью закрытом кране питания котла. Это достигается не только за счёт клапана, так же пришлось установить перед ним дополнительный жиклёр, ограничивающий поток воды. В таком режиме, при открытии крана питания, насос разгоняется, а поток через обратку изменяется совсем незначительно. Этого потока достаточно для того, что бы вода на выходе теплообменника имела температуру примерно 60-70 градусов. С такой циркуляцией воды бутылка 5л с дистиллятом за 30 минут нагрелась до 50 градусов.
Фактический расход воды получился достаточно большой, примерно 3 литра в час. С новым теплообменником удалось конденсировать на выходе уже не 1 литр, а два с лишним. Правда, применять эту воду повторно нельзя из за эмульсии масла в ней. Загадит котел. Над вопросом, как разделять воду и масло я сейчас думаю.
Горелка в топке пока работает нестабильно. При интенсивном горении корпус вокруг керамики нагревается и отходит от нее, а через образовавшуюся щель огонь спускается под керамику и начинает гореть там. Это предстоит устранить с помощью асбестовой нити или же другим способом.
Сейчас я ненадолго отошёл от этого макета в преддверии его разборки и окраски частей. Пока работаю над реставрацией довоенного учебного макета паровой машины довольно необычной конструкции. Вместо поршня эта машина имеет полукруглый цилиндр, внутри которого движется плоский лепесткок.
Если это вам будет интересно, напишу пост и об этом!