колесо Минто
Модель теплового двигателя
колесо Минто
Колесо Минто вращается в нагретой воде
КлассификацияТепловые двигатели
ПриложениеИгрушка , Научная демонстрация
Источник топливаПередача тепла
КомпонентыЛампочки, трубки, ось
колесо Минто

Колесо Минто — это тепловой двигатель, названный в честь Уолли Минто . Двигатель состоит из набора герметичных камер, расположенных по кругу, каждая из которых соединена с камерой, расположенной напротив нее. Одна камера в каждой соединенной паре заполнена жидкостью с низкой температурой кипения ( пропан ( T B = −42 °C) и R-12 ( T B = −29,8 °C) перечислены в статьях Mother Earth News). В идеале рабочая жидкость также имеет высокое давление паров и плотность.

Операция

По мере нагревания нижней камеры в каждой паре жидкость начинает испаряться, заставляя оставшуюся жидкость перемещаться в верхнюю камеру. Этот перенос жидкости вызывает дисбаланс веса, который заставляет колесо вращаться.

В брошюре Минто также предлагается получить перепад давления с помощью растворенного газа вместо кипящего газа. Предлагаются газированная вода или пропан, растворенный в керосине. [1]

Характеристики

Колесо Minto работает при небольшом градиенте температуры и производит большой крутящий момент, но при очень низкой скорости вращения. [ необходима цитата ] Скорость вращения прямо пропорциональна площади поверхности используемых контейнеров, объему и высоте колеса. Чем выше отношение площади поверхности к объему, тем больше скорость вращения.

История

Братья Иске и Израиль Л. Лэндис

В 1881 году братья Иске получили два патента на конструкцию, похожую на колесо Минто.

Согласно патенту, рабочей жидкостью является спирт «или другая летучая жидкость». [2] Воздух из трубок удаляется, а трубки герметизируются (создается частичный вакуум ). [2]

В патенте в качестве источников тепла предлагаются лампы. [3] [2]

Первый патент описывает стекло для лампочек и трубок. [2] Второй патент не указывает материалы, [4] но конструкция подразумевает металл. Более поздний патент затем четко указывает металл. [5]

  • Патент США US242454, выданный братьям Иске
  • Патент США US243909, выданный братьям Иске
  • Рисунок 1
    Рисунок 1
  • Рисунок 3
    Рисунок 3

Позже в том же году Израиль Л. Ландис получил патент на аналогичный двигатель. В отличие от колеса Минто и патента братьев Иске, двигатель колебался, а не вращался. [6] Ландис предложил спирт или эфир в качестве летучей жидкости. [6] Ландис предложил нагревать аппарат перед удалением воздуха из баллона/камер. [6]

  • Патент США US250821
  • Рисунок 1
    Рисунок 1

В последующие годы братья Иске получили различные патенты, в том числе некоторые из них касались модификации и/или усовершенствования двигателей, подобных колесу Минто, и колебательного двигателя [7], аналогичного конструкции Израиля Л. Лэндиса.

  • Патент США 253867 — Вариант с гибкой трубкой и бесконечной цепью
  • Рисунок 1 - двигатель, который вращается
    Рисунок 1 - двигатель, который вращается
  • Рисунок 4 - двигатель, который совершает колебания
    Рисунок 4 - двигатель, который совершает колебания
  • Патент США 253868
  • Рисунок 1
    Рисунок 1
  • Рисунок 2 и 3
    Рисунок 2 и 3
  • Патент США 271639
  • Рисунок 1
    Рисунок 1
  • Рисунок 2 и 3
    Рисунок 2 и 3

Пьющая птица

Колеблющиеся модели братьев Иске и Ландиса похожи на игрушку в виде пьющей птицы .

Пьющая птица датируется 1910-ми~1930-ми годами. Пьющая птица была запатентована в США в 1945 [8] и 1946 [9] двумя разными изобретателями.

  • патенты США на питьевую птицу
  • Артур М. Хиллери, 1944 г.
    Артур М. Хиллери, 1944 г.
  • Майлз В. Салливан, 1945 г.
    Майлз В. Салливан, 1945 г.

Вклад Уолли Минто

Уолли Минто экспериментировал с различными рабочими жидкостями. С помощью рабочих жидкостей, которые он использовал, он снизил необходимую разницу температур, что позволило двигателю, например, работать на солнечной энергии. [10] На основе рабочей жидкости его улучшенное колесо также известно как « Фреоновое колесо». [11] Popular Science сообщил об этом в своем выпуске за март 1976 года. [11]

Примеры

Рабочий образец колеса Минто был впервые опубликован в серии статей в The Mother Earth News , выпуски № 38 за март, № 39 за май и № 40 за июль 1976 года. Испытательные установки, созданные Mother Earth News (выпуск 40, июль 1976 года) и MythBusters (выпуск 24, 5 декабря 2004 года – «Астронавт династии Мин»), действительно преобразовывали разницу температур в крутящий момент, но не так хорошо, как заявляли чрезмерно восторженные ускорители. [ необходима ссылка ]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Памфлет Минто
  2. ^ abcd "Энтони Искб и Албит Иск".
  3. ^ US243909 - патент 1881 года на устройство
  4. ^ US243909
  5. ^ «Мотор».
  6. ^ abc US250821
  7. ^ «Мотор».
  8. ^ «Активированное развлекательное устройство».
  9. ^ "Новинка устройства".
  10. ^ "Килинет".
  11. ^ ab "Уоллес Минто: Колесо фреоновой мощности".
На Викискладе есть медиафайлы по теме «Колесо Минто» .
  • Архив Интернета архив сканов статей The Mother Earth News 1976 года
  • Оригинальный буклет Уолли Минто
  • Контур Минто
  • Видео YouTube о работе модели колеса Minto
  • Видео YouTube модели колеса Minto в действии (показывает более плавную работу за счет большего количества камер)
  • патенты, выданные братьям Иске
    • US243909 - патент 1881 года на устройство
    • US253867
    • US253868
    • US256482 - патент 1882 года на устройство
    • US271639
    • US673022
  • патент выдан Израилю Л. Ландису
    • US250821
  • http://www.genuineideas.com/HallofInventions/SolarPivots/thermoscopeSolarWheel.html
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Minto_wheel&oldid=1227946622"