小型ボイラー用四角罐テスト中にエンジントラブルが発生しました

２０１４／０３／３０　（日曜日）　雨


今日は天気も悪くて戸外での工作はちょっとしにくい。
そこで室内でガスコンロを焚いて出来上がったばかりの四角罐を熱して
その蒸気の発生具合をチェックして見た。
負荷のエンジンは単動式Ｖ型４気筒スチームエンジンだ。
いずれはこのペアーで小型ボートを動かそうと思っている。


↓　四角罐に水を補給。



↓　こんなちゃちな水位計？だけど空焚き防止には役立つ。



↓　テスト開始。



テストを始めたが何だかあまり調子よくない。
ボイラー罐の性能が悪いのか、エンジンが具合悪いのか、
エンジンのフライホイールを重くしたりしてみたが・・・・・

エンジン回転数は８００ｒｐｍ～９００ｒｐｍで頭打ちになり、
圧力が上昇しても回転数は上がらず、逆に下がってきてしまう。
そしてついにはガクっと停止していまった。


そんなテストの様子を動画でご覧ください。






フライホイールを手で回してクランク軸の動きを確認して見た。
フライホイールは全然回せない。　硬く喰い込んでいる感じだ。
ピストンがシリンダーに喰いこんだのかな？


↓　一番外しやすいピストンＮｏ．２を外してみた。　これはシリンダーの中をスムーズに動く。
　　　クランク軸は依然として固くなっている。　ピストンＮｏ．１が固まっているらしい。



ピストンＮｏ．１はシリンダーに固くはまり込んでいる。
指でこじったら外れてくれた。
何だか傷だらけだ。（条痕？）
Ｎｏ．３、Ｎｏ．４はスムーズに動いているのでそのままにした。





↓　シリンダーの中を清掃して見たがそれほどの金属屑は見つからなかった。



↓　ピストンをきれいに拭いて元に戻した。




再びテストを始めた。





エンジンは今度は順調に回転し始めた。
０．４気圧ばかりで１０００ｒｐｍに達してこのまま順調に回転数が上がるか・・・と
思っていると、やっぱり回転数は下がってしまった。
そしてついにガックりと停止してしまった。


その様子を動画でご覧ください。




今度はバルブの駆動棒が突っ張ってる感じだ。
ピンセットで動かして見るがビクともしない。
反対側のバルブは遊び（ガタ）の範囲で軽く動く。
フライホイールも手で回せる感じだ。

やれやれ、今度はバルブのピストンが齧ってしまったようだ。
このエンジンは調子が悪い。
また摺り合わせをやり直さなくてはならない。
だめなら単動Ｖ４は諦めて複動式の２気筒（縦型）で小型（ボア１３ｍｍ　ストローク１５ｍｍ）
を作ろうかなぁ

あぁ、工作は思うようには行かないものだ・・・・　（ガックり）

今日は気分を変えて野鳥撮影写真をアップします － 野鳥撮影実習報告 －

２０１４／０３／３１　（月曜日）　晴れ


今日で３月も終わる。　お彼岸も過ぎて陽気は激しく変わる。
昨日は寒くて上着が要ると思ったら今日は半袖でも暑いくらい。
桜の花もきれいに咲いている。
春は真っ盛りというところだ。

ところが工作実習の方はちょっとつまずいて足踏み状態だ。
小型ボイラーの罐が出来上がったので試しにガスコンロに載せて蒸気を沸かして
単動式Ｖ型４気筒スチームエンジンを動かしてみたがどうも具合が悪い。
通常は圧力上昇とともに回転数は上がっていくものだが、このエンジンは圧力が
上がると回転数が下がってくるのだ。
それに全然パワーが感じられない。
そしてついにはガクッと回転が止まってしまう。　どうしたのだろう？
１回目はピストンが固まって動かない。
２回目はバルブのピストンが固まって動かない。
これはエンジンがダメなんだ。　　また作り直しかな！？

そんなわけで今日は気分を変えて野鳥撮影の写真をアップして見ます。



この野鳥はヒレンジャク（緋連雀）という渡り鳥（冬季に大陸の方から日本に渡ってくる（冬鳥））です。
春先には自然公園などに大群で飛来して我々を楽しませてくれます。


　　　　　　　　写真は去る３月２６日ローカルの自然公園で撮影したものです。
　　　　　　　　画像をクリックすると拡大されます。















私こと「学科嫌い・実習大好きの"何でも実習生”」は以前は野鳥撮影実習に励んでいました。
このとき使っていた「デジスコ」という撮影機材（超望遠カメラ）の工作実習が"実習生の原点です。
今はスチームエンジン工作実習にのめりこんでいますが、ときどきは野山や公園などに出かけて
野鳥を撮影して遊んでいます。
そのときの写真などは別ブログ「デジスコ撮影実習日誌」にアップしております。

もし、興味がお有りでしたら下記をクリックして是非ご覧くださいませ。


　　　　　　　　　　 デジスコ撮影実習日誌

四角罐ができあがりました － 小型ボイラー工作 －

２０１４／０３／２８　（金曜日）　晴れ



ボイラー用汽罐工作の最難関作業、ロウ付けを何とか済ませて
四角罐が出来上がった。
空気漏れがあちらこちらにあって何度もロウ付けをやり直したので
真っ黒に焼け爛れてしまった。



↓　前回の作業で大まかなロウ付けを済ませていたが、今回はリベットの頭一つ一つをロウ付けして気密にした。　　　



↓　最後の工程は煙管パイプのロウ付けだ。



↓　煙管の本数も多くて（１８本）ロウ付け面積も広いのでガストーチ２本で十分に加熱した。



↓　底面部のロウ付け。



↓　給水パイプのロウ付け。



↓　蒸気取り出しパイプのロウ付け。



↓　水位確認窓パイプのロウ付け。（このパイプにシリコンチューブを嵌めて水位を確認する）



これで四角罐のロウ付けは終わった。
給水口を閉めて、水位確認窓のシリコンチューブを嵌めれば気密になる。
さぁ、漏れ穴の確認だ。


↓　罐を水中に沈めてフットポンプで空気を送り込んで空気の漏れを確認する。



↓　うひゃー、猛烈な空気漏れが！



↓　煙管の取付部からも漏れている。　あんなに念を入れてロウ付けしたのに・・・・・



漏れ穴を修理しては漏れの確認、修理しては確認を繰り返して段々と漏れは無くなっていった。


↓　漏れがなくなった。　これでＯＫだ。




↓　罐に目いっぱい水を入れて満タン容量を確認した。　先ず、５００ｃｃを取り出す。　罐にはまだ少し水が残っている。



↓　残りの水は７０ｃｃばかり。　　合計すれば５７０ｃｃになる勘定だ。（当たり前かぁ・・・・）



↓　出来上がった四角罐。




悪戦苦闘のボイラー罐工作。
出来上がった罐は焼け爛れていびつてデコボコに。
何度工作しても、うまく作れない。



悪戦苦闘のロウ付け作業の様子を動画でご覧ください。








工作途中、何度も「ボイラー工作なんて大嫌いだいっ」とつぶやく。

でもまぁ、なんとかできあがってやれやれだ。
後は罐覆いを作ってバーナーを取り付ける工作だ。
このバーナーも自作だからうまく燃えるという保証は無い。
しかし心配していても始まらないから工作を続けよう・・・・・

ロウ付けを始めました － 小型ボイラー工作 －

２０１４／０３／２７　（木曜日）　曇り後雨



四角い罐（かま）の外観ができた。
そこで次に給水口を工作した。
給水口ももちろん手作りだ。
ちょっと太目のボルトとナットで作る。


↓　ナットをヤスリで削って段付状態に加工する。







↓　段が付いたナットにパイプ（バウムクーヘン加工でぴったり合わせてある）を嵌めて給水口にする。






↓　これに給水管をロウ付けして完成だ。







↓　四角い胴に底板をリベット止めする。






↓　同じように上蓋をリベット止めする。




さぁ、いよいよロウ付け開始だ。
いつもながらボイラー罐のロウ付けは緊張する。


↓　罐（お釜）に「鍔（つば）」をロウ付けするために鍔の位置を決める。
　　　ボール盤のテーブルを定盤の代わりにしてトースカンで一定の高さを罫書きした。



↓　四角い胴の中間に「鍔（つば）」をロウ付けで取り付ける。　この鍔でコンロの縁に引っ掛けて罐を固定する。



↓　ロウ付け中に鍔が動かないように針金でしばった。　ところが・・・・・・・・



ロウ付け用のガスバーナーで炙ったら四角胴が変形してして鍔との隙間が
どんどん広がっていく。

「まずいよぉー・・・・」

小さな細い銅板を切り取って貼り付けてはロウ付け、貼り付けてはロウ付けを
繰り返して何とか切り抜ける。
だけどお釜の胴はボコボコだ。　


↓　何度も何度も炙ったので真っ黒に焦げてしまった四角罐。



何とかこのロウ付けは終わった。
だけど、煙管や給水管などはまだこれからだし、漏れの確認では必ず漏れがあって
それを塞ぐのもまたとても大変だ。

この工作ではいつも「ボイラーのロウ付けなんて大嫌いだぁ！」って叫ぶんだよ。

でも、そう叫んだって誰かが代わってやってくれるわけではない。
自分でやるっきゃない・・・・　ガンバロー！


↓　煙管は１８本。　カナノコで切り取ってヤスリ掛けで整形。　ちょっとうんざりだ。



↓　ここまでやったら定時（５時）になった。　例のメロディが流れてきた。



雨は上がったようだ。　　ちらっと、青空も見える。
明日は良い天気になるだろう。
ロウ付けもきっとうまく行くハズだ。（と、いいんだけど・・・・）

いよいよボイラー工作に着手 － 小型ボイラー工作 －

２０１４／０３／２４（月曜日）　晴れ


あぁでもない、こうでもない、となかなか決められなかった小型ボイラーも
やっと「これで行こう」となった。

罐体（釜）は立方体の四角釜。
煙管（８φパイプ）１８本の縦型。
容積は約５５０ｃｃ。
バーナーは直径５０ｍｍのガス焚き（空缶（スチール）を使った自作）
収めるケースのサイズは高さ１６０ｍｍ　幅１０５ｍｍ　奥行１０５ｍｍ。

「小型」というわりにはあまり小型ではないが仕方がない。

まぁ、この設計図（もどき）をご覧になってご想像ください。












↓　先ず板取から。　材料はぎりぎりしかないから有効に使えるように慎重に・・・・・



↓　鋏で切り取り。　今日は板金屋だ。



↓　箱を作るために折り曲げする。



↓　箱物を寸法どおりに作るのはなかなか難しいものだ。








↓　側面をリベットで止めて四角柱にした。




↓　その柱に底と蓋を付けて四角いお釜にする。



四角釜・・・・・・　底板や蓋をリベット止めして固定できるので
ロウ付けして密閉するのが割合簡単にできるのではないか、と思って
編み出した工法だ。　　今回は二度目の工作になる。
確かに丸銅に鏡板を嵌める方法より簡単に思う。
（以前丸銅ボイラーを作ってみたが鏡板を作るのはなかなか難しかった）

それに丸銅（筒型）より４隅が有効に使えるから（同じスペースで）容積を
大きく作れるように思う。
ただ欠点は胴が平面だから耐圧が低い。
圧力がかかると胴が「ベコっ」と膨らんでしまうことがある。
だけど１気圧や２気圧で破裂するようなことは無いだろう。

「いつまでそんなことやってるの！　歩け歩け運動に行くんだから片付けなさいっ」

げっ、今日はお休みかと思ったけどやっぱり行かなくっちゃダメかぁ・・・

実は先日の人間ドックの検査結果で、肥満が指摘されて６ヵ月後に再検査が指示された。

それを見たお代官が心配して「私も一緒に散歩するから歩きなさい」とのたまったのだ。
おかげで２時間ばかりの散歩がもう一週間ばかり続いている。
ありがたいのか、迷惑なのか・・・・・・

そんなわけで今日の工作はここまで。