Свежие комментарии

Резистор

Резистор (раньше говорили «сопротивление») — самый простой и, вероятно, самый распространенный элемент в электронных схемах.
По сути — это просто вставка кусочка цепи, который «плохо» пропускает электричество.
Возникает вопрос — а зачем такое чудо нужно?…

71px-Resistor_symbol_GOST.svgВ реальности понимание необходимости такого элемента возникло не сразу. Собственно, когда все электричество ограничивалось либо опытами со статическими разрядами, либо с гальваническими элементами, необходимость резистора сомнительна.
Просто потому, что электрический ток при таком использовании должен протекать по одной линии цепи, нигде не разветвляясь — понятно, что ослабления тока не требовалось.

Однако, как только появились разветвления — появились и резисторы.
Если представить, что электричество — это поток воды, то конденсатор — это накопительная емкость, а резистор — трубы профилированного сечения, чтобы емкости наполнялись с разной скоростью, или вентили (если резистор переменный).
Вообще переменные резисторы (в виде реостатов) появились первыми, когда потребовалось регулировать обороты первых электродвигателей.
Когда пошла электроника и возникли активные усилительные элементы (электронные лампы) резистор начал использоваться во всю силу. Резистор балансирует нагрузку и режим смещения в усилительных каскадах. Вообще применений резистора на удивление много. Но об этом — в других статьях.

Итак — резистор, это кусочек цепи с высоким сопротивлением. А каким образом этого добиться?
Элементарно — делая резисторы из материала с высоким сопротивлением.
При этом важны два параметра — длина и толщина материала, через которого проходит ток.

В микроэлектронике, где резисторы напыляются и являются фактически двумерными, их считают «квадратами». То есть известно удельное сопротивление, и если сделать резистор квадратным — то его сопротивление и будет равно удельному. Если сделать его в два раза длиннее, чем шире — сопротивление будет в два раза больше. Если сделать в два раза шире, чем длиннее — то его сопротивление будет половина от номинального.
Но это относится к тонопленочным резисторам, который 2D, а у нас будет вполне объемный 3D и мы будет считать не только его ширину, а и толщину, поэтому будет считать его сечение.

Кстати — поэтому тонкий провод имеет большее сопротивление, чем толстый. Это бывает важно в катушках, где много витков из тонкого провода.

Однако, на практике материалы дают ограничение сопротивление резисторов.
И связано это с мощностью резистора — то есть какой ток он способен пропустить не сгорев и даже не раскалившись.
Например, тот же нихром вроде бы идеален для резисторов — но только маломощных, потому что при нагреве его сопротивление изменяется. Ну, или придется делать очень толстые и длинные куски нихрома. Вообще проволочные резисторы — неплохое решение. аль только, сплавы для них дорогие — нихром, фехраль, хромаль и т.п.
Единственно — если они получаются слишком длинные и их приходится навивать на основу, то просто так навить нельзя, будет индуктивность. Нужно сложить этот провод пополам и уже в таком виде навить — ток будет проходить и туда и обратно и индуктивность будет скомпенсирована.

Стоит еще помнить, что проволочные резисторы не будут иметь высокого сопротивления. У того же нихрома сопротивление однородного куска провода длиной один метр и сечением в один квадратный миллиметр будет всего чуть больше 1 Ома.

Еще один тип — резисторы из графита (вплоть до рисования линий на бумаге для очень маломощных и высокоомных резисторов).
Сейчас применяются угольные резисторы, у которых сопротивление куда как побольше, чем у проволочных.
Они бывают двух типов — композиционные и тонкопленочные.
Композиционные делают из смеси угля, кремнезема и бакелита. Удобны тем, что в смесь можно давать разный процент угля и получать резисторы одного размера, но разного сопротивления. Для высоких частот эти резисторы плохие — у них есть емкостная составляющая и они «шумят». Зато их легко можно делать большими и рассеивающими достаточную мощность.
Тонкопленочные резисторы — маломощные. Производство будет посложнее — угольный слой наносят на керамическую основу при 1000°С, при этом требуется обеспечить высокую чистоту. Вряд ли попаданец этим займется, хотя задачу на будущее нужно поставить.

В общем — несмотря на свою простоту, к резистору нужно относится внимательно.
Ведь кроме прочего обязательно возникнут вопросы точности заданного сопротивления и низкая стабильность. Экспериментов придется провести много.

55 комментариев Резистор

  • vashu1

    >> Производство будет посложнее — угольный слой наносят на керамическую основу при 1000°С, при этом требуется обеспечить высокую чистоту.

    Помниться в одной радиолюбительской книжке советовали «доводить» резисторы, просто снимая краску и добавляя/убавляя графит карандашем.

    Чистота и температура нужны для долговечности? Не совсем понимаю куда может деться графит с керамики, под слоем лака.

    • kraz

      >>Чистота и температура нужны для долговечности?

      Нет, тут вопрос в точности изготовления. Вряд ли сопротивление плюс-минус 300% будет удобно для производства радиоприемников.

  • Hludens

    Если мне не изменяет мой склероз то точность современных резисторов лежит от плюс/минус 1 до 10%, а отдельные виды имеют точность 20%
    собственно не случайно выбраны значения номинального ряда — 1-1,2-1,5-1,8-2,2 и т.д просто чтобы 10% разброс перекрывал все значения.
    ну и всегда работающий метод массового изготовления — сначала делаем тяп-ляп а потом сортируем и наносим маркировку!
    Так кстати производились и производятся большая половина микроэлектроники. Прошел тест скорости- пентиум, не прошел — целерон :), попал коофициент усиления транзистора в требуемый диапазон — маркируем с литерой А попал в другой- Б в третий Г, вышел за все мыслимые пределы- продаем как некондицию.
    так что производство резисторов дело простое, вопрос только в надежных омметрах.

    • kraz

      >>точность современных резисторов лежит от плюс/минус 1 до 10%

      На резисторах помечается класс точности. В СССР высокие классы шли в военное производство, а 10% — это обычная вещь на производстве телевизоров. И это одна из причин, почему телевизоры нужно было долго настраивать (ну, я описывал подобные ситуации в мастерах против технологий)

      >>производство резисторов дело простое, вопрос только в надежных омметрах

      Нет в мире простых вещей. Каждое дело имеет свои подводные камни, иногда оказывающиеся просто рифами в шторм. А про выборку по параметрам — все верно.

      С омметрами — отдельная песня, я еще буду описывать мостовой омметр.

      • Nw

        Телевизоры нужно было долго подстраивать не потому что точность резисторов низкая была, а потому что схемотехника такая. Схемы без подстройки содержали большое количество транзисторов или даже ОУ, а это дорого и ненадежно.

        • kraz

          Ну да, а схемотехника такая потому, что элементная база такая. 😀
          Я сталкивался с производством телевизоров в СССР, это то еще развлечение.

          • Nw

            Нет, не потому . Еще раз — проблема настройки решилась не изготовлением прецизионных радиодеталей, а переходом на схемотехнику, не зависящую от конкретных параметров транзисторов. Как только освоили аналоговые микросхемы, проблема резкого увеличения количества радиоэлементов была решена и проблемы настройки ушли. Несмотря на то что разброс отдельных транзюков по параметрам никуда не делся. А потом вообще ушли в цифру, где на точные аналоговые характеристики можно особо не заморачиваться

            • kraz

              Рассказываю.
              Еще во времена дискретных деталей японские телевизоры были куда надежней наших. Почему?
              У них стояли линии автоматической сборки и пайки волной. И регулировщику давалось некоторое время, чтобы настроить плату телевизора (у них с 70-х годов уже был моноблок на дискретных деталях). Если он за это время не справлялся — плата шла под пресс. При этом он не перепаивал детали, как отечественная регулировка — у него было доступно с десяток подстроечных резаков, пару подстроечных кондюков, пару вращающихся катушек в контурах и пару мест, где можно было бросить «соплю» в качестве перемычки.

              Для нас это было дико — у нас разве только поломанные пополам платы не оживляли (их продавали в магазине при заводе и умельцы их доводили сами, паяя перемычки). Такая технология получалась именно за счет высокого качества изготовление элементов (читай «точности параметров элементов»).

              Но про микросхемы — вы правы.
              Это был дальнейший логический шаг в забугровой технологии.
              Наши же до сих пор микросхемы как надо освоить не могут, это факт.

              • Nw

                Потому что во времена дискретных транзисторов в советских телевизорах в японских вовсю использовались микросхемы. А во времена чисто дискретных японцев они в нашу страну еще не попадали в различимых количествах. Плюс более высокое качество деталей — именно качество, не точность параметров. Это позволяло больше транзисторов использовать.
                Да, волновая пайка и в советском производстве очень давно использовалась.

                • kraz

                  Какая разница что в нашу страну в каких количествах попадало и причем тут период использования микросхем? И к чему тут количество транзисторов?

                  Еще раз — я писал исключительно о времени дискретной техники и исключительно о разнице в производстве между СССР и Японией. И только.

                  P.S. Про советский подход к пайке волной могу отдельно написать, но в данном случае это несущественно.

                  • Nw

                    Разница очень простая — ты по неверным фактам делаешь неверные выводы. Не было никаких принципиальных отличий в плане настройки между японскими и советскими телевизорами одного поколения, просто японские телевизоры на несколько поколений опережали советские. Большой разброс параметров — врожденная проблема транзисторов, особенно популярных тогда биполярных приборов. И боролись с этой особенностью даже японцы вовсе не изготовлением прецизионных транзисторов

                    • kraz

                      Я именно что утверждаю, что были. И именно одного и того же поколения.

                      А боролись да, боролись по-разному.
                      Например, в японцах могли поставить несколько площадок для резаков, которые допаивали во время настройки. А то и сразу несколько напаять, а настройщик бросал «соплю» между площадками. У нас даже на военном производстве я такого не слышал — у нас везде деталь выпаивали и впаивали другой номинал.

                      У нас именно все было на «человеческом факторе», я описывал в статье уже. Они же пытались его избежать как только могли — и схемотехника была другая, пусть даже сложнее и дороже, но без этого самого человеческого фактора.

                    • Nw

                      Раз были — пруфлинки в студию. Те древние магнитофоны akai, которые я видел, содержали примерно такое же количество подстроечников, что и советские аналоги. А то что японцы больше оптимизировали в сторону удешевления производства — это как раз не удивляет. Но не имеет никакого отношения к раз росу параметров дискретных транзисторов

                    • kraz

                      Пруфлинки на что? На электрические схемы того древнего «шарпа», в который нас тыкали? 😀

                      И вопрос не в количестве подстроечников (их там может быть еще и больше). Вопрос в том, что у японцев тех же резаков с допуском 20% вообще не было, и схемотехника выбиралась именно такая, чтобы было минимум человеческого фактора.
                      Если уже такая тема — вот вам пример с пайкой волной.
                      И поверьте — именно это и происходило везде на производстве.
                      А для того, чтобы вам это доказать, нужно найти схему старого джапановского телевизора и разобрать по косточкам различия в схемотехнических решениях.
                      Не вижу смысла, однако.

                      Но, несомненно, вы можете мне доказать, что я неправ — точно таким образом разобрав схемотехнику. 😀

                    • Nw

                      То есть ты тут фигню написал, а доказывать нужно мне? Так не пойдет, бремя доказательства лежит на выдвигающем утверждение. Есть конкретные схемы — велкам.

                    • kraz

                      Аффигеть!

                      Я привел два примера с недостатками совкового подхода (про технологические объективы и про пайку волной), при этом описав где именно недостатки. И, имея опыт наблюдения совкового производства изнутри, утверждаю, что так было везде. И всегда за все 70 лет СССР. И на военных производствах тоже, кстати, я имел возможность понадблюдать — везде человеческий фактор и минимум попыток этот фактор удалить.

                      Вы же, на основе того, что «в том Akai подстроечников, вроде столько же», делаете вывод о технологических подходах.
                      И объясняете надежность японской техники… э-э-э… Да ничем вы не объясняете! Качество компонентов? Дык наши компоненты были такие голимые именно по той же причине — везде человеческий фактор и плюс жуткое нежелание менять техпроцессы.

                      Приведите тогда один пример того, что СССР и Япония имели одинаковые подходы к производству.
                      Это ведь вы утверждаете, что было не так — но не только не собираетесь это подтверждать, но даже не можете сформулировать что вы утверждаете!

                      P.S. Надо бы написать статью для попаданца в СССР, об «особенностях» производства, а то я смотрю народ уже не помнит как оно было…

                    • Nw

                      То есть предлагается опять мне доказательствами заняться. Ну ок. Да будет тебе известно, что японская техника стала считаться надежной далеко не сразу. В 60 и даже 70 годах японская техника считалась примерно как сейчас китайская — дешевой и ненадежной. А когда она стала считаться именно что надежной, японцы вовсю уже использовали в схемоте ОУ и прочие интегральные микрухи типа стабилизаторов напряжения. И именно применение подобных аналоговых микросхем позволило кардинально снизить количество подстроечников.
                      А твои рассказы про пайку волной и прочие ужасы отечественной электроники вообще не имеют никакого отношения к количеству подстроечников на платах. Когда отечественная промышленность наконец доросла до микросхем, подстроечники массово вымерли и в советских телеках. Несмотря на то, что большая часть описанных тобой ужастиков никуда не делась.
                      Ты сейчас просто занимаешься тем, что натягиваешь факты на теорию. Со стороны выглядит неубедительно.

                    • kraz

                      Да при чем тут количество продстроечников???
                      Да хоть все на планете подстроечники пересчитать — говорил-то я и в статье и после совсем не о них! И повторял уже — не в подстроечниках дело!
                      И не в микрухах (хотя потом, да — все в них уперлось).

                      А про «ненадежность джапановцев в 60-70-х» — это сугубый бред. Просто фантастическая дезинформация!
                      И почему только японская «балалайка» в комиссионке 70-х годов стоила на уровне жигулей?

                      Вот в 50-е — это да, Япония была типа Китая сейчас. И поэтому в ламповом производстве Япония себя не проявила, но с появлением транзисторов она оказалась на коне. Удивительно, что мне приходится такие вещи объяснять!

                      Я говорю именно о подходах к производству и конструированию (и не обязательно в радиоэлектронике).
                      Потому как качество и надежность вытекают именно из этих подходов, а не из количества подстроечников!

                      Похоже, телевизор вы видели только со стороны голубого экрана — это не есть плохо, но зачем спорить о том, чего даже приблизительно не понимаешь?

                    • Nw

                      Ты в статье утверждал, что из за рас бросков параметров оранжевых исчадий ада ака кт315 приходилось подстраивать телевизоры много и долго. А вот у японцев все было круто и прецизионно. Потом с какого то фига заговорил про надежность и пайку волной. Теперь вот качество и надежность уже, оказывается, из-за подходов, хотя с этим никто и не спорил.
                      Закончил же грубым переходом наличности.
                      Итого, классической натягивание презрев актива на ежика.

                    • kraz

                      В каком месте это в статье??

                      Я утверждал как бы не это, чуть иное:

                      1. Проблемы с надежность радиоаппаратуры (да и всего остального) были из-за того, что в СССР были подходы не от технологии, а от человеческого фактора (я об этом уже здесь писал и сейчас отдельную статью пишу про СССР, там будет и про другое).

                      2. Пайка волной — пример этого самого подхода.

                      3. У японцев из-за технологического подхода не было резаков с разбросом параметров 20%, и, подозреваю, даже 10%. И им было плевать, что элементы дороже — они экономили на регулировке и обслуживании.

                      4. Этот подход у японцев распространялся не только на резисторы или пайку волной, но и на схемотехнику, да и даже на конструкцию корпуса.

                      5. Этот подход проявился еще до появление микросхем, на дискретной элементной базе. При этом ламповую технику японцы нормальную выпустить не успели и это все относится к транзисторам.

                      Если перечитаете мои мессаги — я именно это и говорил. А если вы с этим согласны, то о чем спор? И не надо про переход на личности.

    • Nw

      Есть и прецизионные резисторы с точностью ниже процента. Изготавливают их индивидуальной подстройкой, частично перерезая лазером проводник в специальном месте

      • 2:5080/205

        Кстати, конденсатор тоже можно подстраивать в сторону уменьшения емксти — пилят прямо «по живому».
        Но за радиодетали IMHO рановато взялись — раскопайте лучше про дуговую лампу. Там до совершенства довели, она довольно долго горела и могла включаться-выключаться, годы работы знанием пары фактов будут перепрыгнуты в нужное время. Лампа достойна того, чтобы питаться даже от батареи.

        • kraz

          О, тут чего только не описано! Кроме калильной лампы в списке еще статейки про всякие шахтерские безопасные лампы…

        • Hludens

          помоему из дуговых ламп шедевр совершенства- свеча Яблочкова. Проще придумать нельзя. а уж яркости то хватит более чем.

          А радиодетали могут потребоваться попаданцу только если он попал в 19 век. Раньше этого срока заниматся подобной темой бессмысленно. Жизни не хватит.
          Хотя конечно можно попробовать создать когерерный радиоприемник, благо ему одна проволока нужна…

          • kraz

            А на что жизни хватит? На паровую машину хватит? Я вот описывал насколько там все заморочено…

            • Hludens

              Настолько заморочено сделать ХОРОШУЮ машину. А простую паровую машинку с качающимся цилиндром я как то затевал сделать еще в детстве, найдя описание в ЮТ. Забросил не доделав, но ничего сложного там не было, просто наскучило.
              Вам мешает перфекционизм. Как то ведь Стефенсон ездил без всех этих наворотов да и http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B5%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D0%BA,_%D0%A0%D0%B8%D1%87%D0%B0%D1%80%D0%B4 за 25 лет до него)? И у Черепановых получилось…
              А по вашему получается что никак сделать нельзя…
              Так что паровая машина это конечно задача, но не на жизнь а на пару лет, если поставить себе такую цель, и иметь финансирование. Вот только зачем?

              • vashu1

                >> А простую паровую машинку с качающимся цилиндром я как то затевал сделать еще в детстве, найдя описание в ЮТ. Забросил не доделав, но ничего сложного там не было, просто наскучило.

                Не доделав… А она хоть работала? Постройка игрушечной модели конечно о многом говорит. Может древним грекам свою турбинку тоже стоило примостить на корабль?

                Вот смотрите. Что произойдет если вы начнете собирать свою конструкцию автомобиля? Вы несколько лет проведете в гараже, собирая что то работающее. А когда оно заработает, к Черному морю на этом решитесь поехать? Нет конечно!! Еще пару годиков надо покататься рядом с домом, пока все глюки не вылезут. И каждый второй день вы будете проводить под капотом. А потом, зная устройство назубок, доедете конечно…

                И это все при наличии деталей и материалов. А теперь добавьте на каждую детальку по неделе отладки и конструирования и экспериментов.

                Оно того стоит, в старости на машинке покататься?

                • Hludens

                  >>Не доделав… А она хоть работала?
                  Котел я делать не стал а цилиндр, золотник и кривошип- работали. т.е. если сильно подуть в трубку даже крутилось… Правла сифонило отовсюду со страшной силой, притирать мне стало лень 🙂
                  Но сравнивать действительно не стоит, размеры были смехотворные, 1,5 см диаметр поршня. Кстати, по сути это был модельный двигатель, так что сделав такую игрушку — паровую лодочку, и показав местному королю попаданец может или денег заработать или получить субсидию на боевой корабль 😉

                  >>Вот смотрите. Что произойдет если вы начнете собирать свою конструкцию автомобиля?
                  Потрачу пару месяцев на планирование и расчеты, потом закуплю/изготовлю необходимые детали, это еще пара тройка месяцев, потом месяц на сборку.
                  Через полгода будет ездить. Разумеется это будет не гоночное феррари а что то ближе к багги. Месяц на испытания и можно к морю 🙂 Почему месяц? потому что дорога к морю меньше недели.
                  Ваша оценка слишком пессимистична. Изготовление автомобилей на дому было популярно еще в СССР, почитайте отчеты в Моделисте конструкторе, люди тратили много времени на расчеты, могли долго доставать агрегаты но делалась машина до эксплуатируемого состояния быстро. Разумеется полировать его потом можно было бесконечно.

                  А с паровой машиной… 2 года это именно что с отладкой. Правда после момента когда у меня будет технология обработки материалов и сами материалы. Разумеется в каменном веке срок существенно увеличивается. 🙂
                  Ну сами посудите, что сложного в том чтобы отлить бронзовый цилиндр, причем сразу с паропроводами и плитой золотника, цилиндр проточить (потребуется изготовить приспособу, но это не сложная задача), сделать вращающийся золотник (хоть чугун хоть бронза, герметичность обеспечим притиранием), отковать из стали кривошип и шатун (справится любой кузнец)? Маховик? И что в нем вас смущает? Собственно какие детали вас смущают?
                  Маломощная (в единицы лошадиных сил) тихоходная машина с точными и сложными деталями из литой бронзы, а нагруженными из кованной стали, подшипники скольжения… Что сложного то?
                  Она не будет слишком долговечна, но вполне применима.
                  Если не рваться за бешеными давлениями огромной мощностью и приличным КПД- сделать легко. Ну ладно, не легко но вполне выполнимо. 2 года это огромный срок.

                  • kraz

                    Ну вы попробуйте с автомобилем, что ли. Потому что в СССР народ годы туда ложил и ни одного раньше чем через два года машина не поехала, средний срок — пять лет, а доходило до пятнадцати. Поднимите архивы передачи «Это Вы Можете».

                    Показывать модель средневековому королю бесполезно. Масштаба еще не придумано и человек не может в мозгу трансформировать модель в готовое изделие.
                    А на производстве большой машины вы столкнетесь с таким количеством вопросов, что это будет лет на 15 (если вы соображаете не хуже Уатта)

                    >>Что сложного то?

                    Боюсь, что всё.

                  • vashu1

                    >> Маломощная (в единицы лошадиных сил) тихоходная машина с точными и сложными деталями из литой бронзы, а нагруженными из кованной стали, подшипники скольжения… Что сложного то?
                    >> Она не будет слишком долговечна, но вполне применима.
                    >> Если не рваться за бешеными давлениями огромной мощностью и приличным КПД- сделать легко. Ну ладно, не легко но вполне выполнимо. 2 года это огромный срок.

                    Еденицы лошадей получаются за два дня, а не за два года.
                    При помощи единиц лошадей )
                    Вы потратили два года на то что делается за два дня и

                    >> Она не будет слишком долговечна

                    Зачем? Чтобы было?

                    • Hludens

                      >>Зачем? Чтобы было?
                      Как не странно да 🙂
                      Я ж неоднократно написал что такая машина именно что не нужна. ее можно построить и она даже будет работать, но зачем???

                      Впрочем могу привести пример ее использования.
                      Выездной катер для императора. Час на подготовку, полчаса на торжественное плавание, два часа на обслуживание 🙂
                      Предмет престижа. Продемонстрировать что этой стране подвластны огонь и пар. В условиях мифологизированного сознания средневековья — отличный бонус + 100 к крутизне и + 10 к лояльности вассалов.

                    • kraz

                      Блин. Ну весь этот сайт — именно указывание как нужно строить, чтобы была прямая польза!
                      Нафига я тут распинаюсь-то??

                  • 2:5080/205

                    Модельки — очень даже неплохая штука! Есть история, по которой последний царь-придурок игрался «как ребенок» с моделькой идиотского танка и дошло до его воплощения в металл, когда в стране уже ВСЕ было хреново. Нивзлетела. А некоторые другие проекты, напоминающие вполне сносный броневичок, зарубили…

              • kraz

                Чорд. Неужели я мало про паровики написал? Неужели где-то не объяснил что и для чего там сделано? И неужели нужно объяснять зачем нужен паровик? Не, серьезно? Чего не хватает?

                • Hludens

                  Я ж говорю, мешает перфекционизм 🙂
                  Вы, когда говорите о паровой машине, имеете в виду что то не менее совершенное чем паровозный двигатель середины 20 века, а я — движок от паровоза Стефенсона 🙂
                  Вот в вопросе «зачем» мы практически полностью единодушны. Нахрен не нужен в 99% случаев. Для мануфактуры есть водяное колесо.
                  Нет, разумеется, если сделать такой же совершенный как в 20 веке- применение нашлось бы, но увы, такой, без по настоящему толковой металлургии не сделать. А то что получится будет слишком уж требовать внимания.

                  • kraz

                    О-хо-хо….

                    Ставить первый паровик на паровоз не имеет смысла, потому что нужна железная дорога. Ее так просто не сделать. А если ставить на пароход, то обязательно нужен конденсатор пара (ну я же, блин, раза три в разных статьях повторял) и хоть какое-то КПД, потому как корабль.

                    А в паровозе Стефенсона был очень даже неплохой движок двойного действия, пусть даже не компаунд. С первого раза попаданцу его не постоить никак. Но если попаданец головастый — лет за 10 доведет до Стефенсона.

                    >>Для мануфактуры есть водяное колесо.

                    Для мануфактуры (не сукна а вообще фабрики) очень не помешал бы электрогенератор. И не для того, чтобы станки крутить, а именно на химическом производстве. Смотрите с точки зрения производителя, а не потребителя.

                    • Hludens

                      Опять не по теме возражение 🙂
                      Я ж говорю, попаданцу паровик не нужен, некуда применить. Так что спорить о полезности бесполезности его на транспорте нет смысла.
                      Но принципиальная возможность построить действующий паровой двигатель небольшой мощности — есть.
                      10 лет это ОГРОМНЫЙ срок. Давайте реальнее смотреть на вещи?
                      Итак, назовите конкретную сложность в изготовлении движка со следующими параметрами.
                      Котел — простой, с кирпичной топкой, без труб (не огнетрубный не водотрубный) давление-10 атмосфер. в роли пароперегревателя (если взбредет такая блажь) часть паропровода проходящая через трубу.

                      машина двухцилиндровая опозитная, мощностью в единицы лошадиных сил. Не компаунд, не двойного действия.
                      Цилиндры- бронзовое литье, диаметр 5 см. отлиты по выплавляемой восковой модели, сразу с паропроводами, присоединительными ушками, фланцами и т.д. расточен и отполирован на простейшем сверлильном станке сверлом в виде двух резцов.
                      поршни- бронзовое литье. с канавками для уплотнения из пеньки пропитанной маслом. Или из пробкового дерева- говорят оно лучше.

                      Шатуры- кованные. даже не двутавр, просто прямоугольник. 3 см шириной в тонком месте. Но если потребуется сделаем двутавр. Подшипники составные с бронзовыми вкладышами. Вкладыши притираются по месту. Канавки для масла.

                      коленвал. кованная ось торчащая в маховике.
                      Маховик со спицами и широким ободом- бронза, литье. полметра диаметром. собственно оси в него влиты. разумеется они имеют квадратное сечение с насечками в том месте где входят в маховик.

                      ГРМ. Ой пардон, золотник. Цилиндрический. тоже литье бронзы + пакля с маслом. шатун для него — стальной прут,

                      Что еще? кожанные герметизирующие прокладки.
                      Механизм регулятора скорости столь прост что подробно описывать его нет смысла. планки+ заклепки+ грузы
                      рама — толстый, выдержанный брус.
                      Если что то непонятно — спрашивайте.
                      если все в кнструкции понятно укажите где по вашему будут проблемы.
                      Срок изготовления такого агрегата при наличии материалов, плавильной печи, кузницы и простейших сверла/токарного станка с источником вращательного движения для них — около месяца-двух с помощниками.

                    • kraz

                      Ну я же разбирал компоненты паровика и указывал места, с которыми будут сложности!
                      Прочитайте, плиз, у вас там куча ошибок в построении машины. Я это обсуждать отдельно не хочу.

                      Хорошо, вот вам задача из пока не описанного.
                      Паровой котел расходует воду (у вас без конденсатора пара, поэтому расход воды будет очень большой — десятки килограмм пара в час).
                      Вы будете останавливать машину, чтобы долить воды, а потом ее снова раскочегаривать? Это будет происходить один раз в час или в полтора? И как вы узнаете, что нужно доливать воду? Если вся вода выкипит, то трубы котла очень легко расплавятся.

                      Значит — вам нужно специальный указатель уровня воды в котле и клапан, через который в котел (который под давлением хотя бы 10 атмосфер) можно впрыснуть воду.
                      Опишите их конструкцию, плиз. Ну, так чтобы хотя бы эту одну деталь сделать с нуля за месяц-два… 😀

                      P.S. Машину не двойного действия строить вообще не надо. С ней будут просто гора проблем, вплоть до необходимости строить двухцилиндровую машину. И машину двойного действия построил еще Уатт, там небольшое усложнение конструкции.

                    • Hludens

                      >>Вы будете останавливать машину, чтобы долить воды, а потом ее снова раскочегаривать?
                      А я что то говорил о непрерывном действии сутками? 🙂 Это у вас опять перфекционизм проснулся 🙂
                      Но в целом да, долив нужен. Простой вариант, насос с поршнем в 2 квадратных сантиметра, качается рукой через рычаг. при 10 атмосферах усилие в смешные цифры. Корпус литой, с воронкой (вернее даже это просто прилив на детали котла) нижний клапан шариковый, с притертым седлом (может потребовать регулярной чистки), верхний-поршневой можно хоть кожаный. Вода поступает в нижнюю часть котла, чтобы пар не гасить.
                      Заливаем воду в воронку, начинаем двигать штоком и спокойно закачиваем воду в бак. Да, это ручная работа. Да, машина потребует постоянного присмотра. Но это будет работать и легко делается. Всей работы на пару дней — клапаны притереть и цилиндр заполировать.

                      Водомер? Честно говоря подходящий материал для прокладки между стеклом и бронзой мне в голову не приходит. Так что просто откажусь от него. Пустеющий котел легко опознается по шуму и росту давления (срабатыванию предохранительного клапана).

                      >>Машину не двойного действия строить вообще не надо.
                      Если вы не заметили то я как раз и собрался делать опозитную т.е. двухцилиндровую машину. Она НЕ двойного действия, но благодаря двум цилиндрам обладает теми же достоинствами. Два цилиндра это больший расход метала но меньше уплотнений. Никакой ГОРЫ проблем с ней нет, просто деталей в 2 раза больше. Ну еще нужно учесть прочность кривошипа, поскольку выворачивающий момент больше, но при мощности в пару лошадей и толщине оси шатунов в 5 см… это даже не смешно.

                    • kraz

                      О! Великолепно!

                      Во-первых машина, работающая час-через-полтора никому не нужна. Вообще не нужна (а тем более одинарного действия маломощная).

                      Вы чудесно описали поршни рукой через рычаг. Великолепно.
                      В наше время паровая машина появилась тогда, когда не было ни нормального резьбового соединения, ни токарных станков по стали (только медь и нетвердая бронза).
                      Никакая кожа (даже пенька) не подходит для паровика (я отдельно писал), там температура выше ста градусов и давление (как в скороварке) — белки в коже денатурируют за несколько минут.

                      Я хочу увидеть, каким образом вы это все будете собирать не имея возможность нарезать резьбу, при этом — все медное.
                      И напомню, что прямо на машину вашу схему ставить нельзя — машина горячая и когда в этот насос подать воду, то первая партия сразу превратится в пар и затолкнуть в машину это будет крайне сложно (если вообще возможно мускульными усилиями), а если этот насос охлаждать водой, то будут дикие нагрузки из-за разного расширения деталей. Можно провести медную трубку, конечно (опишите, как будете ее производить, варианты с запаиванием свинцом уже обсуждались, не катит). Ну и очень хорошо было бы увидеть ввод трубок в котел (резьбу нарезать нечем, помните?).

                      >>Пустеющий котел легко опознается по шуму и росту давления

                      Извиняюсь, но это бред, к нашей вселенной не относящийся. Постройте такую машину, я вам буду цветочки носить на могилку.
                      Кстати, а чем будете мерять этот «рост давления»?

                      >>собрался делать опозитную т.е. двухцилиндровую машину

                      Вы вообще понимаете, что такое «двойного действия»? Может сначала почитать то, что мной уже написано, а уже потом глупости говорить?
                      Неужели добавление одного (!) паропровода равно по сложности фактически еще одной паровой машине???

                      >>благодаря двум цилиндрам обладает теми же достоинствами

                      Не, это фантастиш, чем дальше в лес, тем толще партизаны! Мне даже сложно вам объяснить…
                      Ваш подход — вместо одного восьмицилиндрового ДВС постороить четыре двухцилиндровых. Ну надежность в четыре раза меньше, ну жрать в три раза больше, ну весить раза в два больше будет — но ведь какое изобретение! Инетерсно, а почему судовой дизель имеет поршни по полтора метра? Ведь можно было бы поставить 400 мотоциклетных двигателей и судно поплывет! 😀

                    • Hludens

                      Сколько брызг слюной и ничего по делу.
                      >> Во-первых машина, работающая час-через-полтора никому не нужна. Вообще не нужна
                      Вы вообще, читаете мои аргументы? Зачем вы мне доказываете что она не нужна если я двадцать раз это же написал?

                      >>появилась тогда, когда не было ни нормального резьбового соединения, ни токарных станков по стали.
                      А что меня заставляет поступать так же? Не сделав сначала хотя-бы станок с суппортом? Врожденный технический мазохизм?
                      Смотрите выше, я упоминаю о сроках считая что инструмент у меня есть.

                      >>Никакая кожа (даже пенька) не подходит для паровика (я отдельно писал), там температура выше ста градусов и давление (как в скороварке) — белки в коже денатурируют за несколько минут.
                      Да? а мужики то не знали… по жизни использовали пеньку пропитанную маслом и пробку. В цилиндрах разумеется. Меняли регулярно, но не через каждые полчаса точно.

                      Я хочу увидеть, каким образом вы это все будете собирать не имея возможность нарезать резьбу, при этом — все медное.
                      Во первых не медное а бронзовое. А бронза вполне пригодна для болтов.
                      А метчик и разъемную плашку по бронзе мне не изготовить? Обычным напильником, из обычной стали? Точность конечно будет та еще но работать будет. Мне ж не массовое производство, мне одну пару: метчик +плашка.
                      Да и не нужно мне ту слишком много резьбы — если только котел сделать разборным, для чистки.

                      >>машина горячая и когда в этот насос подать воду, то первая партия сразу превратится в пар и затолкнуть в машину это будет крайне сложно (если вообще возможно мускульными усилиями)
                      Вы это серьезно? Интересно, а какова по вашему температура котла? с 10 атмосферами? Вернее даже не самого котла а прилива к нему? Который находится на открытом воздухе? и в воронку которого налита вода? Я даже допускаю что эта вода может кипеть… но недолго, теплопередачу никто не отменял. Да, это вызовет некоторые тепловые напряжения, но так ли уж они велики? 🙂
                      А проблему ввода трубок в котел я изящно обошел, если вы не заметили, отливкой детали котла по восковой модели. Сразу со всеми патрубками, фланцами и крепежными элементами.
                      Кстати, по большому счету, аналогичным способом я могу изготовить ЛЮБЫЕ трубы. Это несколько трудоемко и затратно, но 100% рабочий вариант.

                      >>Кстати, а чем будете мерять этот «рост давления»?
                      Внимательно читаем мое сообщение. Не заметили? Тогда цитирую:
                      >>(по срабатыванию предохранительного клапана).
                      Что тут непонятного? Засвистел котел после получаса работы — значит воды в нем стало мало. Доливаем. При этом он свистеть перестает.

                      >>Вы вообще понимаете, что такое «двойного действия»?
                      Разумеется.
                      >>Неужели добавление одного (!) паропровода равно по сложности фактически еще одной паровой машине???
                      Кроме паропровода мы получаем еще и второе герметичное соединение (шток из дна цилиндра), и разборную герметичную конструкцию — как то ведь поршень в цилиндр засунуть надо? А еще поршень как то соединить со штоком, да так чтоб шток герметично проходил сквозь дно… Хренасе у вас один паропровод… Считать сложные узлы совсем не умеете, а все тудаже, учить.
                      А сложность… сделать две одинаковых, простых детали вместо значительного усложнения изготовления и сборки? Что проще то?
                      У меня цилиндр+крышка+паропроводы + золотник — ОДНА деталь. получаемая в результате трех операций — отливка + 2 отвертсия растачивание /полировка.
                      А у вас? куча деталей, разъемных соединений + метизы! Да я свои 2 цилиндра сделаю быстрее в 100 раз, чем вы свою «более простую» одноцилиндровую машину.

                      >>Ваш подход — вместо одного восьмицилиндрового ДВС постороить четыре двухцилиндровых.
                      В технике его кстати и используют, очень часто. Например БТР имеет два обычных камазовских движка. Они простые и надежные а делать более сложный и мощный- долго и рискованно.
                      И в сервер ставят два / четыре простых процессора вместо того чтобы пробовать сделать намного более сложный и мощный.
                      Жрут два двигателя в сущности столько же как один, надежность почти в 2 раза выше — выход из строя одного в большинстве случаев позволяет продолжить движение, весят чуть чуть больше чем один с вдвое большим числом цилиндров.
                      Откуда у вас бредовые эти цифры выскочили, я не знаю…

                    • kraz

                      >>Зачем вы мне доказываете что она не нужна если я двадцать раз это же написал?

                      Великолепный подход! Изначально строить такое, что не получится, чтобы доказать что не получится. 😀
                      При таком подходе да — не нужно. И, кстати, жить не нужно — все равно все умрут. 😀

                      >>Смотрите выше, я упоминаю о сроках считая что инструмент у меня есть.

                      Еще один чудесный подход!
                      А я соберу паровую машину за два часа. Исходя из того, что все детали у меня есть, а маховик и котел мне продали уже в собранном состоянии… 😀
                      Зачем делать два месяца то, что можно сделать за два часа! Фи!

                      >>по жизни использовали пеньку пропитанную маслом и пробку

                      Может поинтересуетесь конструкцией реальных паровозов? Там сначала делали пробку из асбеста, а уже потом — пеньковую. Мужики не знали, что пенька выдержит?

                      >>А метчик и разъемную плашку по бронзе мне не изготовить?

                      А вы думаете, так до Уатта не делалось? Может поинтересуетесь результатом этого подхода?

                      >>если только котел сделать разборным, для чистки

                      Для котла — это последнее, что из всей машины требует резьбового соединения.

                      >>а какова по вашему температура котла?

                      Обычная температура котла паровика от 200 до 500 градусов (ну как сможете построить).

                      >>Да, это вызовет некоторые тепловые напряжения, но так ли уж они велики?

                      Они переменные, и это в любом случае требует особого внимания.

                      >>Отливкой детали котла по восковой модели. Сразу со всеми патрубками, фланцами и крепежными элементами.

                      ВАу!!! Старик Уатт посрамлен!
                      Вы не читали «старика Хоттабыча»? Он там создал телефон из цельного куска мрамора, без всяких полостей внутри. Вы жаждете таких лавров? 😀

                      >>Засвистел котел после получаса работы — значит воды в нем стало мало.

                      То есть клапан у вас есть и он калиброван? 😀
                      А как вы за два месяца его калибровали в то время?
                      Или было 30 котлов, которые «взорвался котел — пора доливать воду»?

                      И почему вы вообще решили, что должен сработать предохранительный клапан, если воды мало???
                      Из каких таких соображений это вытекает???

                      >>Кроме паропровода мы получаем еще и второе герметичное соединение (шток из дна цилиндра), и разборную герметичную конструкцию — как то ведь поршень в цилиндр засунуть надо?

                      Не, ну это весело совсем. Может все же глянете чертежи, как это было и почему?
                      Или опять «пацаны не знали» и вместо двухцилиндровой строили двойного действия?
                      У вас в голове — конструкция воображаемой машины, к реальности отношения не имеющая.
                      А то феерический бред, что золотник+цилиндр это одна деталь. Может загляните в словарь что такое «золотник»?
                      И вы понимаете, что паровая машина — не многодвигательный боинг, если один из цилиндров сломается, то машина встанет ВСЯ.

                      Вобщем, у меня большое желание прекратить это обсуждение в разделе резистор.
                      Хотите усовершенствовать золотник — пишите в статью про золотник и т.п.

                    • Hludens

                      >>Великолепный подход! Изначально строить такое, что не получится, чтобы доказать что не получится.
                      Аналогично! Ваш подход великолепен, не прочесть но высказаться. Или у вас русский язык не родной? Где в слове «не нужна» вы разглядели «не получится»?
                      Расставим акценты: Вы доказывали ТЕХНИЧЕСКУЮ невозможность создать паровую машину. Именно с этим я и не согласен.
                      Я доказываю ТЕХНИЧЕСКУЮ возможность создать машину.
                      А нужно/не нужно это чисто ситуационно. Это вопрос эффективности.

                      >>Зачем делать два месяца то, что можно сделать за два часа! Фи!
                      А вас не удивило что я сначала сказал что вопрос построения паровой машины это года на два, а потом вдруг сказал что при наличии инструментов это всего два месяца? С чего бы это у меня сроки в 12 раз изменились?
                      Может дело в том что 22 месяца уйдут на технологическую подготовку, изготовление инструментов, отработку технологии литья по выплавляемой модели и т.д.?

                      >>Там сначала делали пробку из асбеста, а уже потом — пеньковую.
                      Это когда? И вы уверены что это нужно при температуре 150-180 градусов? А то ведь люди чтобы выжить герметичные скафандры используют, вы наверное и сейчас в нем сидите?

                      >>Обычная температура котла паровика от 200 до 500 градусов
                      Вообще вопрос был вполне конкретен — сколько температура в котле при 10 атмосферах. так что не от 200 до 500 а около 180, и выше не поднимется пока вода не выкипит. Так что не стоит мухлевать. А то вам говорят про 10 атмосфер а у вас откуда то 500 градусов вылазят, и потом все плавится и ничего не работает.

                      >>Они переменные, и это в любом случае требует особого внимания.
                      И как часто они меняются? Особенно если вода влита в воронку постоянно, и поршень насоса с цилиндром всегда залиты водой?
                      Что то мне подсказывает что температура выше 100 в этом месте не поднимется.

                      >>Вы жаждете таких лавров?
                      Они меня не смущают. 🙂
                      Собственно поэтому я и писал о разъемном соединении котла — две литые детали, соединены по шву болтами или клепками.
                      А цилиндр и корпус золотника открыты с одной стороны. Так что и инструмент ввести можно и разбирать/собирать.

                      >>То есть клапан у вас есть и он калиброван?
                      А куда ж без него? притертая пробка+рычаг+груз. Вообще то это не очень надежно, может прикипеть, но простого и надежного я не знаю.
                      С калибровкой проще простого. Восстанавливаем метрическую систему с маломальски приличной точностью- т.е. берем свой рост и вперед.
                      1 и 10 см есть? отлично получаем литр воды (паяем кубик), определяем его вес. осталась мелочь, определить диаметр клапана и посчитать прижимную силу. Сложно? нет. Ах неточно? А на сколько процентов там будет ошибка? Единицы процентов? Ну и хрен с ними.

                      А котел из дюймовой меди 10 атмосфер выдержит 🙂 он и больше выдержит, только я не хочу уточнять сколько именно 🙂
                      Я и кипятить то его первый раз буду с большой дистанции 🙂

                      >>Может все же глянете чертежи, как это было и почему?
                      Смотрел. Знаю что там. Съемные крышки цилиндра, куча метизов, прокладки, набивные сальники…
                      Двухцилиндровая конструктивно проще.

                      >>Или опять «пацаны не знали» и вместо двухцилиндровой строили двойного действия?
                      Двойного действия менее металлоемкая. т.е. в массовом производстве — дешевле.

                      >>Может загляните в словарь что такое «золотник»?
                      извините, разумеется я говорил о корпусе золотника. Не стал расшифровывать, думал что сразу понятно что именно можно отлить одной деталью вместе с цилиндром.
                      Кстати, отливка цилиндра и корпуса золотника — это типичное решение. я ничего нового здесь не придумал.
                      http://www.kdc.bagiroff-park.ru.com/post_data/1335458990/1335458990_files/1335458990-299.png

                      >>И вы понимаете, что паровая машина — не многодвигательный боинг, если один из цилиндров сломается, то машина встанет ВСЯ.
                      Поломки бывают разные. Разумеется заклинивший поршень поставит крест на всей езде — поломается все что сможет. А вот например треснувший паропровод на один из цилиндров можно просто перекрыть.
                      и крутить дальше одним. Мощность вдвое меньше но….

                      Интересно, можно этот спор куда либо собрать и убрать это обсуждение отсюда?

                    • kraz

                      Вот что — я на это отвечать не буду, тут половина бред, а вторая половина передергивание.
                      Разрезайте на части и бросайте по темам с паровиками.
                      Остальные мессаги на тему паровиков в этой ветке буду прибивать.

                  • vashu1

                    >> Вот в вопросе «зачем» мы практически полностью единодушны. Нахрен не нужен в 99% случаев. Для мануфактуры есть водяное колесо.
                    >> Нет, разумеется, если сделать такой же совершенный как в 20 веке- применение нашлось бы, но увы, такой, без по настоящему толковой металлургии не сделать.

                    Это все и значит — нельзя делать. Бессмысленно.
                    Можно сделать самолет на пороховых ракетах.
                    Летать на нем никто не захочет, но 1 полет из десяти запусков получаться будет(а остальные будут исчезать в огненном шаре).

                    Так и машина. То что можно сделать просто — вроде атмосферной машины изза низкого КПД стоит свеч только при определенных экономических условиях, до 18 века встречавшихся, может быть пару раз. Более совершенные машины пригодятся в любой период, но требуют многих лет подготовки.

                    • Hludens

                      Нельзя и не нужно это разные понятия. Это как не могу и не хочу. результат одинаков но принципиальная разница есть.
                      В принципе можно представить себе ситуацию когда эта машина, со всем ее несовершенством и врожденными пороками может пригодится. И тогда ее можно и нужно будет построить. Но в рассматриваемой ситуации -попаданец в средневековье-это маловероятно.

          • 2:5080/205

            А я про нее и говорю! Два параллельных стержня, между ними сгораемый изолятор. Причем сгораемый по-хитрому, при остывании оставлял «мостик», который вновь «зажигал» лампу (у механических и электромеханических была проблема, для запуска надо было сводить электроды. Что и как брать для этой лампы — х.з., мне лень искать, а, возможно, уже и не найти деталей, бо древняя история. Для освещения залов под боком у местного короля прокатит, даже если будет работать от химических источников. Потом местные богатеи обзавидуются и можно будет на одной лампочке безбедно прожить.
            Вкратце — материал изолятора глина, для первого запуска можно использовать проволочку или уж хуячить высоким, чтоб пробило (а все остальное хорошенько изолировать). Дымина будет, но с освещением в рассчете на свечи, а то и факелы — норма.

            • Hludens

              Там глина (вернее каолин) с примесью органики. когда сгорает остается сажа — токопроводящий налет, вот и получается что при следующем запуске цепь замкнута и свеча может разгореться сама.
              Но ток она кушает- дай дорогу…

              • 2:5080/205

                Таки да, но она и светит неслабо — КПД выше, чем у лампы накаливания. В сортир такую не поставишь, а в бальный зал — таки да, хватит 1-2-3 лампы. Для «жирных котов» все недостатки несущественны, можно и генератор с ручным приводом, и химические батареи. И по слуге для управления каждой из ламп тоже можно приспособить, с сотнями свечей возни было больше. Это если автозапуск не осилим…

                • Hludens

                  4-8% это для ксеноновой или ртутной дуговой лампы. это кпд от силы в 2 раза выше лампы накаливания, и это не считая кпд источника питания.

                  А автозапуск дело элементарное, просто в глину древесной муки добавить и все. главное запалить первый раз (на заводе)

  • dimas

    Выпилите пожалуйста из этой темы про резисторы,оффтопик грызню по паровикам,а то читать неудобно…

  • Taras

    >Вообще переменные резисторы (в виде реостатов) появились первыми, когда потребовалось регулировать обороты первых электродвигателей.

    Кроме реостата есть ещё такое чудо инженерной мысли — реохорд.

  • Taras

    >В общем — несмотря на свою простоту, к резистору нужно относится внимательно.

    На свою? То есть не смотря на простоту самого схемотехника? Вы серьёзно?

Leave a Reply

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>