実習生式スチームエンジン2号機は大き過ぎたかも知れない・・・

２０１１／３／１９　（土曜日）　晴れ


暑さ寒さも彼岸まで・・・昔の人は良いことを言うねぇ！
今日はぽかぽかととても暖かい。
墓参りに出かける車の中は暑いくらいで窓を全開して走ったくらいだ。
家に戻ってから早速工作を始めた。
さぁ、これから実習生式スチームエンジン２号機の完成に向かって工作再開だ。
２号機は片側だけ出来上がっているが、テストしたり、ボイラーの性能アップを
したりで工作は中断していた。
お彼岸もやってきて陽気もよくなったのでまた工作を始めた。


↓　　シリンダーになるパイプを切断して切り口を整えた。


↓　　厚さ５ｍｍの真鍮板からピストンになる部分を切り取った。





↓　　さすがに真鍮材は硬い。　カナノコの刃はすぐ切れ味が悪くなって交換しなくてはならない。
　　　　アルミ材のときは刃が折れるまでは交換なんてしなくて済んだのにね・・・・



↓　　今日の工作はここまで。



スチームエンジンの工作にあたってはインターネットのサイトに掲載されている
諸先輩方の記事や資料を拝見して参考にさせていただいている。
その記事のなかにこんなことが書いてあった。

　　・・・・ボア１６ミリ、ストローク２０ミリとやや大柄なエンジンなので
　　蒸気の消費量も多く、あまり回転数が上がらないこともあって思いのほか
　　静かに回っています・・・・・・

この記事を書かれている方は数多くのスチームエンジンを工作されている大ベテラン
です。　その方が　ボア１６ミリ、ストローク２０ミリのエンジンを“やや大柄で
蒸気の消費量も多く”と書いているのです。
そぉーかぁー・・・　このぐらいのサイズでもちょっと大柄の部類なんだね。
実習生が作ろうとしている２号エンジンはもっと大きいのだ。
素人同然の実習生が作るには荷が重いわけだ。
しかし、今更止めるわけにもいかないし、まぁやるだけやってみよう。

では、２号エンジンがどんなに大きいか（無謀なことをやってるか）後披露しましょう。

↓　　２号エンジンの工作を始めたときに撮った画像です。　１号機のシリンダーとピストン(左）と
　　　　２号機のそれとの比較です。　　１号機は工作ベテラン先輩がやや大柄と称したものに近いです。
　　　　それと比べて２号機はこんなに大きいのです。　





このエンジンを動かすボイラーのことなども考えずにただ闇雲に
工作を続ける工作実習生にはただただ呆れるばかりです。

　　　「無知ほど怖いものはない」

この言葉を頭に叩き込んで事故など起こさないように慎重に行こうと思います。

ジョウビのとみちゃんとシジュウカラ・コウちゃんのバッティング

２０１１／３／１８　（金曜日）　晴れ


今朝も寒かった。
金魚の入った睡蓮鉢やメダカの入ったコウホネ水鉢には薄氷が張っていた。
こんな日には庭には野鳥がよくやってくる。
いつもの枝に止まってジョウビタキがおやつを待っている。
飲み切った砂糖水カップの縁に止まってメジロがお代わりを催促をしている。
コゲラは残り少ない背脂肉のおやつを食べ難くそうに突いている。
シジュウカラは目の前に来ておやつの催促だ。
あれっ、シロハラまできて庭隅をうろうろしているよ。
おーい、みんな・・・　ちょっと待っておくれ。
砂糖水を作って、ミルワームをあげて、ヒマワリの種を投げて、（シロハラには）背脂肉の
細切れを撒いてあげて、コゲラ用の背脂肉を用意して（手が獣脂でべたべた・・何度も手洗い）、
水場を綺麗に掃除して水を補給して・・・　あぁ、忙しい。
一段落してから舞台撮影の準備だ。
ジョウビのとみちゃんはもうすぐ故郷へ帰ってしまうだろう。
それまでに何とか素晴らしい演技を撮っておかなくっちゃ・・・・


↓　　トサミズキの舞台でとみちゃんの演技を撮っていると・・・



↓　　「どけっ、どけぇーっ、ここはおいらのなわばりだいっ！」とコウちゃんが乱入。



とみちゃんはびっくりして翼広げ・・・逃げ去って行った。
まったくお邪魔虫のシジュウカラ・コウちゃんだよぉ。
待てよ？　おかげでこんなシーンが撮れたんだからねぇ・・・
コウちゃん、ありがとうかな？！
（全く自分勝手な何でも実習生でした）


　　　　　　　　カメラ：　ＣＡＮＯＮ ＥＯＳ-７Ｄ　＋　ＥＦ７０-３００mm f/４-５.６ ＩＳ ＵＳＭ
　　　　　　　　レタッチソフトによる画像補正およびトリミング実施

輪ゴムのスプリングを本物のスプリングに・・・

２０１１／３／１８　（金曜日）　晴れ


朝は寒くて睡蓮鉢には薄い氷が張るほどだったが、日が昇ると次第に暖かくなり
穏やかな過ごし易い陽気になった。
今日は計画停電で朝から昼過ぎまでは電気は使えない。
でも、やりたい工作がある。
まぁ、穴あけはハンドドリルがあるから大丈夫だ。


↓　　ボイラーの蒸気の圧力を確認する圧力チェッカー。　



↓　　昨年１１月にボイラーを試作したときにあり合わせの材料で作った。
　　　　バネの代わりには輪ゴムを使ったので、時々ゴムが伸びきって指針が“ゼロ”に戻らない。



目盛りの値を校正できないので実際には圧力は計れない。
ただボイラーからの蒸気の圧力が強いか弱いかの目安だけにしかならない。
だから圧力計ではなくて“圧力チェッカー”なんだけど・・・
このチェッカーのおかげで目に見えない蒸気の圧力状況が判って便利に使ってきた。
だけど圧力に対応するバネに輪ゴムを使っているのは情けない。
その後、市販のスプリングを買ってきたけど、取り替えるのが面倒で今日までそのままだった。
昨日新しいボイラーを作ったので今日はその輪ゴムを金属のスプリングに取り替えてあげた。


↓　　しばらく前に買ってきたステンレスのスプリング。



↓　　計画停電中で卓上ボール盤は使えない。　こういうときはハンドドリルの出番だ。



↓　　止め金具を工作して金属のスプリングを取り付けた。　これで安定に動作するだろう。



↓　　早速テストだ。　指針がブルブルと素早く動く。　　調子いいみたいだ。



ボイラーの火を消すと圧力が下がって指針はちゃんと“０”に戻る。
うん、やっぱりこうじゃなくっちゃね。
今日の工作はこれでおしまい。

新しいボイラーを作りました

２０１１／３／１７　（木曜日）　晴れ


前まえから作ろうと思いながらなかなか手が出ず、試作で作ったボイラーを
ごまかしごまかし使ってきたが、今回改良型強力アルコールランプを使うに
あたって、新しいボイラーを作ってみた。
釜は前に作った炙り釜を流用した。
試作ボイラーはスチール空缶を釜にしたのでサイズが小さくて燃え芯が３つも
ある強力アルコールランプを燃やすと炉内に熱がこもって高温になってしまう。
アルミのフレームもかなりの高温になるのでうっかり手が触れると火傷をしそうである。
そこで、今回作成したボイラーは耐火ボードを使って炎の部分とアルミフレームの部分を
遮蔽して外部が高温になるのを防ぐようにしてみた。
更にフレームには大きな穴を開けて外気が入りやすいようにしてフレーム内の温度が
上がらないようにしてみた。
今日も北風が強く吹いて寒かったが、思いついたらすぐ実習して見ないと気が済まない
何でも実習生は朝早くから工作に取り掛かった。
おかげで治りかけていたアカギレがまたひどくなってしまった。




↓　　新しいボイラーのメインテーマ、耐火ボードを使って熱遮蔽する工作から始めた。
　　　　耐火ボードを扱うのは初めてだ。　軟らかいけど脆くて工作は難しかった。　　



↓　　仮に組み立てた耐火ボードの熱遮蔽枠。　この中で炎が燃えるのです。



↓　　アルミフレームに冷却空気取り入れ用の穴を開けているところ。
　　　　大きな穴をたくさん開けるので、昔、真空管用ソケット取り付穴を開ける道具（シャーシーパンチ）を
　　　　使った。　何十年かぶりに使ったよ。　　



↓　　丸い刃のついたパンチでアルミ板を挟んでネジを回して（くさびの力の応用で）穴を開けるのだが、
　　　　結構力が要る。　力を入れたときアルミ板を曲げた尖った角に指先をぶつけてしまい、怪我を
　　　　してしまった。　かなり血が出てきたが、指を舐めなめ工作を続けた。



↓　　出来上がった部品。



↓　　組み立てたアルミフレーム。



↓　　耐火ボード製の熱遮蔽を取り付けたところ。　ランプの炎はここで燃える。



↓　　炙り釜を乗せてボイラーの完成だ。　



↓　　試作ボイラーと並べてみた。　新ボイラーは大きくてがっちりしている。



↓　　テスト開始



↓　　炉内の温度が気になる。　　２００℃まで計れる温度計をセットしておいた。



↓　　４、５分で蒸気が上がり、運転できるようになった。
　　　　２つのエンジンを並列運転してもかなり調子よく回転する。　



↓　　１０分以上運転しても炉内の温度は１３１℃ぐらいにしか上昇しない。　冷却空気がよく入るのかな？




耐火ボードの熱遮蔽はとてもうまくいった。
１０分以上運転してもアルミフレームはちょっと熱いかな？という程度にしかならない。
手で触れても全然平気だ。
強力アルコールランプのガラス部分もあまり温度上昇はしない。　これなら安全だ。
さぁ、次はピストン（シリンダー)が二つあるエンジン（２気筒エンジン）の工作だ。

強力アルコールランプの改良

２０１１／３／１６　（水曜日）　晴れ


今日は晴れたけどとても強い北風が吹いて寒い一日だった。
３時前にはみぞれが舞ったりした。
何だか最近、また工作熱がぶり返した実習生はこの寒い中で一日中工作だ。

燃え芯８つの超強力アルコールランプの工作を断念して、ガラス瓶を利用した
工作のしやすい強力アルコールランプを作ることにした。
燃え芯３つの強力アルコールランプは前に工作済みだが、これにはちょっと
問題があるので改良することにした。

問題点は燃え芯を通すパイプの直径だ。
前に作ったものは在り合わせのパイプを使ったので細くて（直径７ｍｍ）
アルコールランプ用の芯が通せないのだ。
そこでぼろきれやティッシュペーパーを丸めて芯の代わりに使っているが
アルコールを吸い上げすぎたり、吸い上げが足りなかったりで具合が悪かった。
そこで今回は正規のアルコールランプ用の燃え芯が通るサイズのパイプ（８ｍｍ）に
して作り直した。


↓　　改良した強力アルコールランプと今までの強力アルコールランプ。　



↓　　蓋を作るのに苦労した。　前のランプには缶ビールの容器で代用したが、今回は真鍮板を丸めて作った。



↓　　２号機はまだピストンが一つしかないので、１号機と並列運転することでテストしてみた。



↓　　芯が太くなった分、火力は強くなったようだ。　４分半ぐらいで蒸気が出てきた。



↓　　両方のエンジンが回転を始めた。　ピストンもストロークも倍以上大きな２号機はスロー回転だ。



↓　　炉内の温度が気になるところだ。　　超強力アルコールランプではあっというまに１７０℃を越えて
　　　　測定不能になってしまったが・・・・・



↓　　１０分以上運転しても１５０℃ちょっとだった。　　これなら大丈夫だろう。




またガラス瓶の強力アルコールランプを使うことでちょっと力不足と背高ノッポの
ボイラーになってしまって機関車搭載は難しくなってしまった。
まぁ、機関車に乗せるボイラーは固形燃料か木炭を燃やすようなものにしようかと
思っている。
その前に、ピストンを２つ作って自分で起動（回転）できるエンジンを作らなくっちゃね。
機関車はそれから考えよう。

超強力アルコールランプの工作は断念しました・・・

２０１１／３／１５　（火曜日）　晴れ後曇り


直径２３ｍｍ、ストローク４０ｍｍのピストンを２つ動かすのには
圧力の高い蒸気が必要だ。
その蒸気を発生させるのにはかなりの熱がいる。
そこで燃え芯が３つもある“強力アルコールランプ”を作ってみたが
これでもまだ熱不足だった。
そこで思い切って燃え芯が８つもある“超強力アルコールランプ”を
作った。
試しに燃焼させてみたが、ものすごい火力だ。
途中で火を消そうとしても、簡単には消せないほどだ。
燃え芯の出を短くして、ボイラーに取り付けて運転試験をした。
さすが“超強力アルコールランプ”だ。
強い高圧蒸気が出てスチームエンジン２号機はものすごい勢いで
回転してくれた。
ところが、やがてその熱のために半田付けで取り付けたランプの蓋が
熔けて剥がれてしまい、容器の中の芯に火が回り、大きな炎が吹き上がって
しまった。
大慌てで消火作業を行ったが、大変な目にあってしまった。
（２／２３付けの記事（２０１１／２／２４書き込み）でアップ済み）

そこでこの超強力アルコールランプの蓋を半田付けではなく銀ロウでくっつけて
高温に耐えるようにしようと何度か工作をしたが、いつも失敗・・・
今日は一枚板を切り抜いて一部分をロウ付けする方法を試してみた。
ところが・・・・・


↓　　一枚板から切り抜いて作るために先ず罫書きから始めた。


↓　　切り抜いた真鍮板。



↓　　加工しやすいように焼き鈍しをして軟らかくした。



↓　　苦手な曲げ作業。　曲げ作業はとても難しい。



↓　　カーブの部分はリベット止めして動かないようにしてロウ付けする。



↓　　銀ロウを乗せてバーナーで加熱してロウ付けする・・・・　ところが・・・・・



↓　　隙間からロウが流れてしまい、うまくロウ付けできない。　何度も加熱している間に素材が熔けて
　　　　穴があいてしまった。



↓　　あっちを直せばこっちの穴が開く・・・　　ダメだ！！！



面積の広いものをロウ付けするのはとても難しい。
素材をバーナーで加熱すると熱膨張のために素材が反り返って隙間が開いてしまうのだ。
そしてその隙間のために銀ロウは流れてしまい、くっつかないのだ。
そこを何度もやり直していると、ついに素材は熔けて穴が開いてしまうのだ。
それにカーブのある容器にぴっちりはまる蓋を作るのは実習生には至難の業だ。
こりゃダメだ！
超強力アルコールランプの工作は断念しよう。
その代わりに“強力アルコールランプ”を改良してもうちょっと強力な火力にしてみよう。

トサミズキの花を舞台に

２０１１／３／１４　（月曜日）　晴れ


テレビは先日の東北・関東大地震関連のニュースを流している。
その被害の大きさに改めて驚かされる。
地震、雷、火事、親父・・・　昔から言い古されている怖いものの代表だが
大地震の怖さ、大津波の恐ろしさをまざまざと見せ付けられた思いだ。

今日は風もなく、暖かくて穏やかな一日だった。
ジョウビタキのとみちゃんは朝のうちは姿を見せたが、暖かくなった頃からは
全然、姿を見せなくなってしまった。
お別れの日も近い。
今日は近くの野菜直売場で買ってきたトサミズキの切り枝を舞台に演技してもらった。


↓　　ちょっとおすましのジョウビ・とみちゃん。　お目目ぱっちりの美人だよねぇ・・・



↓　　褒めたからというわけではないだろうが、華麗な飛び付きを披露してくれた。



↓　　シジュウカラ・コウちゃんもメジロのジロー君も飛び入り参加だ。





↓　　体の大きいシロハラ・シロー君は演技しにくそうだ。



陽気がよくなるに連れて野鳥達は庭にはあまり遊びに来なくなってしまった。
朝のうちはまだちょっと寒いのでおやつをもらいに来るが、日中は野原の方が
美味しい食べ物が沢山あるのだろう。　午後になるとほとんど姿を見せなくなる。
ちょっと寂しい気がするが、工作を始めるには都合が良い。
さぁ、そろそろ工作を始めよう・・・・

実習生のやることは後手、後手に・・・・・

２０１１／３／１２　（土曜日）　晴れ


昨日、久しぶりに工作の材料を仕入れに秋葉原に行ってきた。
秋葉原は実習生がまだラジオ少年だった頃から足繁く通った場所だったが、
最近の様変わりにはただただびっくりするばかりだ。
メイド風の姿をした若い女の子がビラを配っている。
電気（電機）とは関係無さそうなものを並べている店が方々にある。
まぁ、そんなところには用が無いから（でも、横目でちらちら眺めながら）
さっさと目的の店に行って材料を仕入れた。
帰りにふと、ボイラーを電熱器で温めたらどんなものだろう、と思いついた。
電熱器なら炎を出さないから部屋の中で使っても安全だろう。
そこで大通りに面した電熱器具の専門店に立ち寄った。
ここはもうずーっと前からここで電熱器具を専門に扱っている店だ。
店何に入り、ボイラーを温めるのに適したものを物色した。
そして店の人にそれらの使い方を聞いたりした。
店の人は「えっ、何に使うの？　おもちゃのボイラーだって！？」
「そのヒーターは水の中に入れて使わないと真っ赤になって焼き切れてしまうよ！」
「その部品は温度監視をする回路が必要だよ！」
うーん、そうなのか・・・　なかなか難しそうだ。
「あのね、お客さん、そんな使い方をするんなら電熱器にしなさいよ、これなら安直だよ。」
そこでモノは試しだ、と言うわけで大枚２，２００円をはたいて昔懐かしい電熱器（電気コン
ロ）を買ってきた。



↓　　仕入れてきた３００Ｗの電熱器。　３００Ｗ（ワット）もあれば強力な蒸気が出るだろう！？




↓　　早速ボイラーを電熱器に乗せてテストを始めた。




↓　　ところがなかなか蒸気が出てこない。　１５分以上かかってやっと圧力チェッカーが反応し始めた。



ダメだ、全然圧力が上がらない。　エンジンもかすかに動くだけ。　　すぐ停止してしまう。
こんなはずじゃーなかったんだけど・・・

ところで３００ワットってどのくらいの力が出せるのだろうか？
インターネットで調べてみた。
１ワットは１ジュール（Ｊ）とか書いてある。
１ジュールってなに？
それも調べてみた。　ジュール熱と言って電熱器が発生するエネルギーのことらしい。
そして１ジュールは０.２４カロリー（ｃａｌ）に相当するのだそうだ。

へぇー、そうなのか・・・・
じゃー３００ワットは３００ジュールだから７２カロリーだ。
カロリーはおなじみだから何となく分かる気がする。　水１ｇを１℃上昇させるのに必要な熱量だよ。

それじゃーアルコールランプはどのくらいの熱量があるんだろうか？
これもインターネットで調べてみた。
市販の一般的なランプの熱量は５.５Ｋｃａｌ／ｍｉｎと書いてあった。
一分間で５５００カロリーということだろう。
一秒では９１.７カロリーだ。

３００ワットの電熱器は７２カロリー（秒）
市販のアルコールランプは９１.７カロリー（秒）

なんだ、アルコールランプの方が発生する熱量が大きいではないか！
まして実習生式強力アルコールランプは燃え芯が３個もあるので２７０カロリーもあるのだ！
これじゃー、３００ワットの電熱器ではスチームエンジンを回すことはできない。
最低でも４倍の１２００ワットは必要だ。
３００ワットの電熱器なんて何の役にも立たないよ・・・・・

あぁ、こんなことは電熱器を買う前にちゃーんと調べておくべきだった。
いつも実習生は後手、後手でこんなことを調べて後悔している。

太陽が大分高く昇るようになりました

２０１１／３／１０　（木曜日）　晴れ



三寒四温のこの頃、庭の紅梅もほとんど花が開いてあとは色あせるばかりになってしまった。
朝日が顔を出すのもだんだんと東に寄ってきて日中の太陽も大分高く昇るようになってきた。
もうすぐ春分だ。　このときは太陽は真東から昇るはずだ。
太陽の動く場所が移って今までは日陰で撮影にはちょうど良かった場所も木漏れ日が差し込んでまだらになる
ようになってしまった。
まだ花がきれいなうちに舞台を作ってジョウビのとみちゃんに演技してもらわなくては・・・
なるべくまだらにならない時間帯を選んで舞台を設定したのだが、とみちゃんが登場してくれる頃にはもう
こんな状況になってしまった。







この舞台で条件よく撮影できる時間はごくわずかだ。
今日はこの一枚しか撮れなかった。
また明日、再実習するとしよう。



　　　　　カメラ：ＣＡＮＯＮ　ＥＯＳ－７Ｄ ＋ ＥＦ３００ｍｍｆ４Ｌ　ＩＳ ＵＳＭ
　　　　　レタッチソフトによる画像補正実施

積雪の公園で

２０１１／３／９　（水曜日）　晴れ


久しぶりに奥多摩の森の公園に行って来た。
ここのヤマガラやコガラはとても懐いていてすぐ近くまで来てくれる。
野鳥（小鳥）と遊ぶのが大好きな実習生のお気に入りの公園だ。
市街地のドライブを終えてそろそろ山道にかかる頃、道路案内表示に
「・・・・、・・の森間道路閉鎖中」とあり、ちょっと心配したが
目的地から先が道路閉鎖中で快適にドライブを続けることができた。
山道を登るに従って道路の脇には白い雪が目立ち始めた。
そして運転中の眼前に真っ白い雪を被った木立が広がった。
真っ青な空、木々の緑と真っ白な雪・・・・・
思わず「わー、きれいだ！」と叫んでしまったほどだった。


↓　目の前に広がった雪景色。　車を左に寄せて携帯カメラで撮影した。



↓　公園内の遊歩道は雪で真っ白。　まだ踏み跡も少なくてとてもきれいだった。



↓　雪の中のミソサザイを撮ろうと思って沢まで登ったがまだ時期が早過ぎたようだ。
　　（公園の入り口付近では鳴き声が聞こえたけど・・・・）



↓　　いつもどおり、ヤマガラやコガラが出迎えてくれた。







↓　　カヤクグリが出てきてくれた。　雪の上のカヤクグリは初撮りだ。



天気も良くて日当たりは暖かくて快適だった。
だが、やっぱり山の天気は変わりやすい。
午後からは曇りがちになって寒くなってきた。
野鳥と遊ぶのは切り上げて帰路についた。
帰りにはいつも気になっていた「つるつる温泉」に立ち寄ってみた。
大きな風呂とまぁ、普通の大きさの露天風呂があった。
お湯はなんとなくつるつるした感じだった。
なるほど・・・　だからつるつる温泉って言うんだな！？


↓　　つるつる温泉の入り口。



↓　　温泉に浸かって疲れを癒して出口をでるとき、玄関口にバスが止まっていた。
　　　　よく見るとなんとエンジン付きの車に客車が連結されたトレーラーバスだった。
　　　　ずーっと昔、まだ子供だった頃、都内を走っていたことがあるトレーラーバス！
　　　　懐かしい思い出がよみがえってきた。
　　　　（当時走っていたトレーラバスはこんな遊園地のバスみたいではありません。
　　　　　ちゃーんとした本当のバスで車掌さん（女性）が乗っていました。）





野鳥撮影の帰りに温泉に浸かって疲れを癒してくる・・・
大きな風呂に浸って思いっきり手足を伸ばしてのんびり・・・
やっぱり温泉（お風呂）っていいなぁ・・・　あぁ、オレも歳だなぁ・・・


　　　　カメラ

　　　　野鳥の写真は　ＣＡＮＯＮ　ＥＯＳ－７Ｄ ＋ ＥＦ３００ｍｍｆ４Ｌ　ＩＳ ＵＳＭ
　　　　その他の写真は携帯電話のカメラで撮影しました。


　　　　レタッチソフトによる画像補正およびトリミング実施