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No caso de você não sabia disso ainda, o ar comprimido é bastante impressionante. Com simples sistemas mecânicos - bombas - a energia pode ser armazenada e utilizada para uma infinidade de aplicações. O que eu gosto sobre o ar comprimido é a forma simples e acessível que é. Qualquer pessoa com uma bomba de bicicleta pode começar a se mover ar a maiores pressões. Garrafas Soda-pop pode ser transformado em tanques de ar, e olhando um pouco on-line e on Instructables, você vai encontrar pessoas que já usaram ar comprimido para fazer tudo de balões de água de disparo para alimentar uma bicicleta.

Neste Instructable, vou mostrar como eu fiz uma mini turbina de ar comprimido.

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8/16/13: Obrigado pela característica!
8/16/13: Eu sou apenas tímido de 9.000 pontos de vista em apenas 12 horas! Obrigado a todos!

Step 1: Vídeo!

Step 2: "Um Comprimido Que-?": Teoria De Operação

Vamos começar desde o início, não é?

Toda a matéria é composta de átomos. Em sólidos, esses átomos são embalados muito bem juntos, e é por isso que eles são, erm, sólida. Os átomos são forçados a ficar juntos e não fluir ao redor muito. Em um gás no entanto, os átomos são capazes de se movimentar livremente. Tão livremente na verdade, que os gases não têm uma "forma" e, em vez assumir a forma de qualquer recipiente que estão dentro Gases pode ser realizado em diferentes pressões. A pressão de um gás é um reflexo da quantidade de átomos são forçados a um determinado espaço. Usando uma bomba, pode-se forçar mais átomos de gás para um espaço, aumentando a pressão. Se você tem um recipiente com um gás, que teve átomos extras bombeado para ele, e você abrir o recipiente, os átomos de alta pressão irá se mover para a área com os átomos de baixa pressão até que a pressão total é igual. O conceito de que um gás de alta pressão vai passar para uma área de baixa pressão é o conceito de que irá conduzir a turbina de ar comprimido.

O gás comprimido vai passar através da turbina para a área fora da turbina. Como ele se move através dele, o ar vai empurrar as aletas, e fazer com que a turbina gire. Os gases vão passar para o centro da turbina, onde sai do orifício de escape.

Eu fiz um muito divertido. Gif mostrando as moléculas de ar que está sendo comprimido, e em seguida, movendo a turbina! Espero que ajude!

Step 3: Ferramentas / Materiais

Muito poucas ferramentas e materiais foram utilizados para fazer esta turbina. Aqui estão eles!

Ferramentas:
  1. Epílogo de corte a laser
  2. Inkscape 1
  3. Ferramenta rotativa Dremel
  4. Broca de mão
Materiais:
  1. 1/8 "chapa acrílica - Eu usei um laranja fresco que eu encontrei na loja.
  2. 6-32 varão roscado. É cerca de 1/16 "de diâmetro.
  3. 6-32 arruelas e porcas.
  4. 1/8 "tubo de latão diâmetro -. Isto é de K & S metais e cheguei na loja de ferragem local tubos incríveis para trabalhar.
  5. 5 epóxi claro minuto
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1. Inkscape é um open-source vetor criador gráficos. Se você já ouviu falar do Adobe Illustrator, isto é como uma versão gratuita do programa. Eu estou usando porque é gratuito e está disponível, mas fique à vontade para usar o seu editor de gráficos vetoriais de escolha. Ou você pode obter Inkscape de graça aqui.

Step 4: Projeto - Turbine

Eu projetei minha turbina de ar comprimido em Inkscape. Tudo era uma espécie de composto como eu fui junto desde que eu nunca tinha usado o programa, e não tinha nenhum propósito em mente para o produto final.

Não está familiarizado com o Inkscape? Eu recomendo a leitura através deste primeiro. Ele me ajudou a encontrar o meu caminho de volta e irá ajudá-lo siga as instruções abaixo melhor.

Para desenhar a turbina centro, eu fiz o seguinte no Inkscape:
  1. Faça uma nova imagem. Clique em "Arquivo> Propriedades do documento". Definir unidade padrão para "polegadas", "width" e "height" para 1 e grade para 1/16 "ou 0,0625.
  2. Desenhe um círculo. Clique no centro da grade, e segure a tecla "Shift" e "Ctrl". Arraste o cursor para um canto, onde ele se encaixará na grade para formar o seu perfeito, "círculo de diâmetro 1.
  3. Desenhar um hexágono. Eu queria que a minha turbina tem seis barbatanas. É a mesma técnica que a utilizada para o círculo na etapa anterior, mas interrompida quando os cantos do hexágono contacto com o bordo da circunferência. Ela pode ajudar a ir para as propriedades do documento e desligar grade encaixe para isso.
  4. Converter para "nós". Selecione o hexágono e pressionar "Shift + Ctrl + C". Isso vai mudar o objeto para um caminho, que vai deixar-nos manipulá-la mais facilmente.
  5. No lado direito, há uma barra de ferramentas, com um botão para permitir "tirar para nós cúspide". Eu tinha esse recurso ativado, para a maioria do meu trabalho nó de manipulação.
  6. Traçar diretrizes. Eu desenhar um segmento de linha a partir do nó de topo da minha hexágono para baixo. Este segmento foi copiado, colado, e rodado 60 graus várias vezes, e colocado em todos os cantos do hexágono.
  7. Node-manipulação. Seleccione o hexágono, e um nó. Use a função de "break-path" para quebrar o caminho desse nó. Selecione um nó no ponto de partida e arraste-o para a parte inferior do segmento de linha. Este é o lugar onde ela deve "agarrar ao nó cúspide". Repita esse procedimento para cada canto. Selecione cada esquina, e "juntar nós selecionados" para fazer um caminho sólido.
Siga tudo isso? Estou exausto de escrevê-lo. Respire fundo e vamos em frente!

Step 5: Projeto - Habitação

Agora que o centro, e única parte móvel é projetado, vamos precisar de uma caixa para fazer tudo funcionar!
O alojamento propriamente dito é composto por camadas. Estas camadas fugir juntos para tornar a habitação um pedaço. I anexa. Pdf é de cada camada! O. Do svg estavam descontentes quando eu tentei enviá-los ..

Centro-habitação:
- Onde a turbina vai girar dentro.
  1. Faça um novo documento. Definir unidades padrão para "polegadas", "width" para 1,44; "altura" de 1,44;. Grade para 1/16 ", ou 0,0625 Esta turbina é pequena!
  2. Copie e cole a turbina que atraiu na última etapa para o centro do novo documento.
  3. Desenhe buracos. Estas serão usadas para a montagem posterior. I utilizado a mesma técnica (Shift + Ctrl + arrastar) como no último passo para desenhar perfeitas, 1/16 "círculos, e posicionado com a ajuda-los da grelha em torno da turbina. Estes terminou por ser demasiado pequena e teve de ser ligeiramente perfurados para facilidade de utilização, de modo a manter em mente que você pode querer torná-los maiores.
Intake-habitação:
- Onde o ar irá fluir para dentro da turbina.
  1. Comece com o Centro-habitação traçamos acima.
  2. Seleccione o círculo no centro da turbina. Converter a caminho. Quebre caminho em nós selecionados. Selecionei o que está no lado direito do círculo.
  3. Use a ferramenta "Desenhar curvas de Bezier e linhas retas", juntamente com a "pressão para nós" função para desenhar linhas do círculo quebrado ao lado da caixa.
  4. Lembre-se de guardá-lo como um arquivo diferente, então você não substituir e perder o Centro-moradia.
Drive-habitação:
- Onde o eixo vai deixar a habitação, e ser capaz de fazer o trabalho.
  1. Comece com o Centro-habitação traçamos acima.
  2. Selecione e exclua a turbina eo círculo, deixando apenas o círculo central no local.
  3. Salvar como um arquivo diferente.
Exhaust-habitação:
- Onde o ar irá sair da turbina, e o veio será apoiada.
  1. Comece com o Drive-habitação de cima.
  2. Copie e cole o orifício central, e movê-lo ligeiramente para baixo.

Step 6: Assembléia!

Desenhos foram feitos, e você já usou um cortador de laser para cortá-los fora. Setup vai depender de que tipo de corte a laser que você tem disponível. Para o meu projeto cada arquivo foi exportado como um arquivo. Pdf, e, em seguida, importados e organizados em CorelDraw, porque é um programa que funciona muito bem com os cortadores de laser. As peças foram recortadas de acrílico laranja transparente. O papel protetor sobre as partes precisa ser removida.

Aproximadamente 1,5 "segmentos de 6-32 haste rosqueada foram cortados com uma ferramenta rotativa Dremel com uma roda de corte. Estes foram colocados nos orifícios nos cantos, e mantido no lugar com nozes equivalentes. Os orifícios nos cantos foram feitos um pouco mais amplo com uma broca de mão para facilitar a montagem.

A haste foi feita usando uma "secção da mesma 6-32 haste roscada 2, e duas peças de turbina foram enfiada para o centro. Duas pequenas anilhas foram usadas para fechar o espaço entre as peças das turbinas e os lados do habitação. Os orifícios centrais foram feitas ligeiramente mais largo com uma broca para permitir a haste roscada a mover-se mais suavemente.

Uma pequena secção de 1/8 "tubo de latão foi cortada utilizando uma ferramenta rotativo Dremel, e a entrada de ar foi alargada de modo a permitir que ele seja epoxied no lugar no interior da turbina após ter sido aparafusado.

Step 7: Conclusão!

Lá você tem! Uma miniatura da turbina de ar comprimido!

Eu não tenho certeza se eu vou usar isso para um projeto, mas eu posso algum dia! Mais do que tudo, eu sempre achei turbinas fascinante, e adoro o som que eles fazem quando eles se vão. As possibilidades de esse pequeno turbina são bastante amplo.

Este projeto faz uma pequena turbina, cerca de 1.5 "x1.5" x0.625 "em dimensões. Que eu acho que é realmente incrível é que ele pode ser feito maior e teoricamente mais poderoso, basta cortar e aparafusar em mais camadas para a entrada de ar, mais peças de turbinas, e fazer mais furos de escape no escape-habitação.

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Você deve me deixar um comentário! Eu gosto desses! Eles ajudam a manter-me motivado para publicar artigos em vez de deixar as fotos que tirei podridão no meu disco rígido! :)

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Bio: I am currently a mechanical engineering student at the University of Toledo, and the founder of the University of Toledo Maker Society. I have a ... More »
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