PARNÍ STROJ. Petr Lukeš, Patrik Smékal. SPŠ Bruntál Kavalcova 1, Bruntál

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "PARNÍ STROJ. Petr Lukeš, Patrik Smékal. SPŠ Bruntál Kavalcova 1, Bruntál"

Ilona Kopecká
před 7 lety
Počet zobrazení:

1 Stedoškolská technika 2010 Setkání a prezentace prací stedoškolských student na VUT PARNÍ STROJ Petr Lukeš, Patrik Smékal SPŠ Bruntál Kavalcova 1, Bruntál Parní stroj, historie, princip funkce a využití. Sestrojení prvního parního stroje se pipisuje Jamesi Wattovi, který ve skutenosti pouze funkci parního stroje zdokonalil, a to po anglickém vynálezci Thomasi Saverym a kovái, vynálezci Thomasi Newcomenym. Poátky prvních stroj pochází z období druhé poloviny 18. století. V prbhu 19. století dosáhly parní stroje tém dokonalosti s ohledem na svou dobu. Ve století 20. již byla vtšina stroj pomalu vytlaována úinnjšími spalovacími motory. V nkterých odvtvích však byly využívány až do 90. let 20. století, a to napíklad v tžebních dolech. Každý parní stroj pracuje na principu pístových tepelných stroj, které pemují energii horké, stlaené páry na energii mechanickou ve form rotaního, nebo posuvného pohybu, který ale není tak bžný. Pára z kotle je vedena do šoupátkové komory a tam je rozdlována do válce pomocí asovaného šoupátka. Ve válci svou expanzí zpsobuje pohyb pístu vped do pední úvrati, kde je expandovaná pára pes šoupátkovou komoru vypouštna ven. Posuvný pohyb pístu je pes pístní ty, kižák a ojnici penášen na kliku, která posuvný pohyb pevádí na otáivý. Vynález parního stroje se adí mezi základní mezníky lidského vývoje, nebo se ve své dob využíval, kde jen to šlo. Nahradil lidskou a zvíecí sílu, ušetil as a energii v mnoha odvtvích lidského žití. Z jednoho parního stroje šlo pohánt i teba 5 na sob nezávislých stroj výrobních továren. Koské spežení nahradily parní lokomotivy a parní automobily. Parní válce ušetily síly a as pracovníkm pi budování silnic. Lod se mohly pohybovat nezávisle na lidské práci v podob namáhavého veslování. Nesmíme zapomenout zmínit ani využití parního stroje pi fungování elektráren, což je ale jiná, veliká kapitola. Nyní se dostáváme k samotnému projektu, který vznikal ve spolupráci s našimi kantory. 1/5

2 Projekt Parní stroj jsme zaali projektovat z vlastní vle a to jen pro pochopení principu. Ze zaátku bylo podstatné urit si hlavní rozmry. Volili jsme tedy rozmry parního válce (obr. 1.1) a to bylo vrtání 200mm a zdvih pístu 460mm. obr. 1.1 Poté pišlo ešení hlavního pevodu mezi pístem a šoupátkem tak aby úinek páry na píst a zárove spolupráce šoupátka byla co nejlepší. Pi tomto ešení už musela pijít na adu i konstrukce klikové hídele (obr. 1.2) která je srdcem šoupátkového rozvodu stroje. Na ní je tedy uložena ojnice (obr. 1.3) v kluzných ložiscích a ty šoupátkového rozvodu uložená obdobn. Také bylo poteba vyešit penos síly z parního stroje na jiné zaízení ímž posloužila emenice pro klínový emen a zajistit stabilní chod setrvaníkem (obr. 1.4). obr. 1.2 obr. 1.3 obr /5

3 Další oíšek na ešení byla kížová hlava (obr. 1.5). Ta spojuje pístní ty (obr. 1.6) s ojnicí a penáší tak hlavní sílu, která je relativn velká. Uložená je v kruhovém vedení (obr. 1.7). Problém se objevil pi poteb zajistit hlavu kížovým epem. Místa v uložení je minimáln, proto jsme museli použít nízkou korunovou matici která problém vyešila. obr. 1.5 obr. 1.6 obr.1.7 Poté pišlo ešení uchycení k základní desce, propojení všech inných ástí, uložení otáivých ástí apod. Do všech potebných souástí se umístili šrouby s maticemi a mohlo se zaít pracovat na zpracování páry kotli. Ohívání vody je ešeno tak, že ohe se pímo dotýká dna nádoby v niž je voda a komínová roura prochází stedem nádoby. Pára se pak zachycuje v komoe nad nádobou odkud putuje potrubím pímo do válce stroje. Závr Pi konstrukci parního stroje jsme dokonale poznali jeho funkci, úinnost a kouzlo. Také by jsme chtli podkovat kantorm za pípadné rady a materiály tykající se této problematiky. Náš 3D model parního stroje není zdaleka u konce, chtli bychom pokraovat dál v ešení použití a do budoucna udlat model elektrárny s parním kotlem a parní turbínou z 18. století. 3/5

4 4/5

5 Použité prostedky - SolidWorks Student Design Kit kniha Technika a vojenství vera, dnes a zítra / KLNA, HRUBÝ - 5/5

Podobné dokumenty

VY_32_INOVACE_FY.14 SPALOVACÍ MOTORY

VY_32_INOVACE_FY.14 SPALOVACÍ MOTORY Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Kalous Základní a mateřská škola Bělá nad Radbuzou, 2011 Spalovací motor je mechanický tepelný