Паровая пушка архимеда. Изготовление парогенератора для бани своими руками Устройство паровой пушки в банной печи

Очередная идея пушки, которая требует обсуждения, доработки и изготовления.

Суть идеи - на фото 1-3 ниже один из первых вариантов ПИФ, который я испытывал, установив на печь УМКА, разогревал паром бытовку, поджигал спички. Затем этот ПИФ был подарен Леониду-ник Кульмаро, который им очень доволен! Пиф у него генерит пар и прекрасно, эффективно греет воду. В отличии от серийно-выпускаемых ПИФов с парой гофрошлангов, у ПИФа с фото 4 гофры - пара на пароиспарителе и вторая пара присоединена к внутреннему бачку-цилиндру. У серийного ПИФ - фото схемы 4, внутренний бачок не имеет выводов.

Предлагается:

  1. снова вернуться к исходному варианту - внутренний бачок имеет вход и выход - т. е. пару штуцеров для присоединения гофр.
  2. внутренний бачок заполнить сыпучим относительно мелким материалом из нержи - дробь, гайки, пружинящие шайбы диаметром 6-12мм.
  3. необходимо обеспечить максимальный контакт внутреннего бачка с пламенем в топке! есть два варианта.
    • A. простой - снизу бачка приваривается юбка в виде цилиндра такого же диаметра, которая при установке ПИФа висит на 2-3-4-5 см? выше зуба топки
    • B. надо изначально увеличить высоту стакана таким образом, чтобы его нижнее дно лишь немного не касалось зуба в топке.

Итак, печь прогрела парилку, раскалила камни и стакан с начинкой новой пушки Магола, на вход стакана накручена гофра, на входе которой закреплена воронка с обратным клапаном- поддали и поимели взрыв - это пушка Зевс, повторно залили - снова зашипело, еще долили и начинается непрерывная генерация пара - это уже Афродита.

Вопрос - насколько вариант Б более эффективен, чем вариант А?





Идея получить максимальную площадь испарения воды, добиться многократного повтора контакта для отскочивших пре первом соприкосновении с металлом капелек! Идеально бы еще, чтобы внутри стакана труба с прорезями-отверстиями шла вертикально до дна сквозь слой "шариков"!

Пушка ГеРРРа получилась просто отличная. Я спокойно Иру парил в пироге в три раза подольше, чем обычно.

Пушка продолжает удивлять своими способностями! Я наконец-то смастерил примитивный обратный клапан, вернее просто заглушку из вороночки к баклажке под коньяк. Сверху - ручка, снизу "киль"- грузик. В результате при опускании крышки в воронку, после поддачи водой, пар стал суше и главное, вода стала быстрее испаряться затем из полости пушки! Обычно Герра бухтит минимум 15 минут после поддачи!


Закончил изготовление полусерийного образца пушки Герры.

Пушка умеет выдавать три режима: "мягкий женский", жесткий - перегретый пар - "мужской" и комбинированный. Регулируется с помощью изменения положения водяного затвора - направлением пара.

Пушка получилась универсальной. Она легко трансформируется благодаря фитингам-бочонкам различной длины и перемещению гофры по высоте вертикальной трубки.

На последних 3-х фото парочка новых пушек для клиентов, слегка различающихся по внешнему виду.







Повторюсь - вот с такой "нахлобучкой-гайкой" пушка Герра теперь стала безопасной и много громче "гремит".

Самодельный парогенератор или как его называют паровая пушка, может выполнять функцию дополнительного оборудования для банной печи, а может быть отдельным прибором. Чаще всего такое устройство используют в бане, сауне или хамаме для выработки мягкого и лечебного пара, создающегося за счёт добавления ароматных трав. Парогенератор можно приобрести в специализированном магазине, а можно сделать своими руками.

Парогенератор или паровая пушка - описание, устройство, принцип действия, виды

Целебные свойства пара известны уже давно, так как он может оказывать оздоровительное воздействие на организм человека, если применять его в оптимальном количестве и при определённом температурном режиме. Если в бане установлено такое устройство, то нет необходимости регулярно лить воду на камни, для того чтобы в парилке образовывался нужный объем пара. Также благодаря паровой пушке существенно экономится вода. Она не занимает много места, легка в сборке и не требует большого количества дорогостоящих материалов для её создания.

Паровая пушка для банных печей

Устройство

Традиционный парогенератор представляет собой прибор, который оснащён электронагревательным элементом. По принципу работы напоминает обычный электрический чайник. В парогенератор наливаем воду, включаем нагреватель, жидкость закипает и образуется пар. Крышка устройства оснащена специальным клапаном, с помощью которого можно самостоятельно регулировать степень давления. В результате мы можем самостоятельно «создавать» пар необходимой температуры. Пар с высокой степенью влажности позволит создать атмосферу традиционной турецкой хамам, а горячий и сухой даст почувствовать себя в настоящей русской бане.

Устройство печи с банным парогенератором

Парогенератор может использоваться совместно с печкой - каменкой. В результате такого «контакта» производимый устройством пар для полного нагрева подаётся дополнительно и на камни. Благодаря данной схеме существенно экономится электроэнергия и вместе с тем снижается температура камней, уменьшается нагрузка на печь и увеличивается срок её службы.

Если использовать парогенератор без каменки, то затраты на электроэнергию существенно увеличатся, но зато не надо будет строить дорогостоящую большую кирпичную печь. В этом случае необходимо будет только выбрать систему отопления для бани.

Обычный «магазинный» парогенератор состоит из:

  • Датчика безопасности.
  • Ёмкости для воды.
  • Насоса для движения воды и пара.
  • Подготовительного блока для воды.
  • Блока парообразования.
  • Пульта управления.

Снаружи устройства находится индикатор и дисплей, который показывает всю информацию о работе устройства и его программах.

Виды и типы

Такие устройства могут иметь ручную и автоматическую заливку воды. Автоматическая заливка предусматривает подключение парогенератора к центральному водоснабжению. Современные парогенераторы в своём большинстве оснащены именно автоматической системой, которая будет сама осуществлять контроль за температурным режимом в парной. А также они могут быть керамическими и металлическими.

Существует два типа парогенераторов:


Для парной площадью 10–13 м 3 можно использовать паровую пушку на 8–9 кВт. В помещении более 15 м 3 рекомендуют устанавливать приборы на 12 кВт. Для маленькой парной до 5 м 3 будет достаточно сделать парогенератор мощностью в 5 кВт.

Приборы, которые имеют мощность более 9кВт, имеют трехфазную систему подключения.

Парогенераторы могут иметь три вида нагрева воды:


Существуют ли принципиальные различия между парогенераторами для бань, саун и хамама

Многих людей интересует вопрос, чем отличаются парогенераторы для бани, сауны или хамама? Так как все три вида сооружений предназначены не только для мытья, но и для оздоровления организма, то их действие основано на образовании пара. Отличием бани, сауны и хамама является количество производимого пара, его температура и уровень влажности.

Температурный режим парных разных типов:

  • В финской сауне должен быть сухой жар - температура колеблется от 80 до 140°С, уровень влажности от 1 до 15%.
  • В турецком хамаме должен быть влажный пар - температура поддерживается на уровне 45°С - степень влажности 100%.
  • В русской бане пар должен иметь оптимальный уровень влажности от 50 до 80%, а температура поддерживаться от 60 до 80°С.

«Магазинный» парогенератор, который имеет множество режимов работы для выработки пара, подходит для всех видов парных. С помощью дистанционного пульта можно самостоятельно задавать температурный режим пара и его объем. Обычно такие устройства позволяют выбирать температуру до 95°С. Также парогенераторы промышленного назначения оснащены специальными строенными программами, которые могут самостоятельно создавать определённую температуру и объем выхода пара, имитируя настоящую русскую баню, финскую сауну или турецкий хамам.

Пар, который создаёт паровая пушка, является более мягким и щадящим, чем от литья воды на раскалённые камни. Таким образом, можно сказать, что существенных различий в таких устройствах нет, поэтому они подходят для любых типов парных.

Печь в бане с паровой пушкой

Необходимо отметить, что сырой пар, который необходим для хамама не является слишком тяжёлым для организма человека, не даёт ощущения удушающей атмосферы, так как помещение нагревается только до максимальной высокой температуры 45°С. И именно с помощью парогенератора можно достичь такого результата.

Хочется отметить, что современная русская баня не слишком отличается от финской сауны по своей конструкции. Поэтому количество пара и его температура в таких парилках может координироваться самими посетителями. С помощью парогенератора в любом помещении парной можно создать условия, которые предусмотрены для бани, сауны или хамама.

Подготовка к изготовлению пушки для открытой каменки

Основной задачей при разработке чертежа паровой пушки является то, чтобы максимально большая площадь железных отводов для воды соприкасалась с камнями в печи. Трубы необходимо размещать как можно ближе к камням, раскалённым до максимальной температуры.

Очень важно использовать паровую пушку в печах, где установлена открытая печь-каменка. Это связано с тем, что создать хороший пар, который будет подходить для парения в традиционной бане от печи с камнями практически нереально. При попадании воды на камни, которые расположены во внешних местах, расположенных ближе к посетителям и дальше от печи, она превращается в очень сырой пар крупнодисперсионного типа.

Оптимальный комфорт людям может создать только сухой пар, который производится в процессе соприкосновения воды с наиболее раскалёнными деталями печи (самой топочной и камнями). Налить воду на топку не представляется возможным, так как она отделена от парильщика большим слоем камней, поэтому для эффективной доставки воды и были разработаны паровые пушки.

Самым простым решением стала пушка из стальной трубы, которую вставляют в свободное пространство печки, а затем просто закладывают камни.

Чертёж простой паровой пушки

Чертёж работы паровой пушки

Выбор материала для создания паровой пушки

Мы будем делать наиболее простую модель паровой пушки, которая не потребует большого количества дорогостоящих материалов и при этом она сможет в полной мере выполнять свои функции.

Материалы

  • Гофрированная труба 2 штуки - диаметр 4 мм.
  • Гофрированные трубы 2 штуки - меньшего диаметра.
  • Открытая печь каменка - модель Шилка.
  • Фарфоровые шарики для закладки в печь.
  • Металлическая воронка.

Для того чтобы сделать своими руками такую пушку нам понадобится только металлический острый предмет, которым мы будем делать отверстия в трубе.

Пошаговая инструкция


Проверка работы

В период парения такая паровая пушка показала свою эффективность. За 2,5 часа «работы» при температурном режиме от 65 до 95°С было влито 3,5 л. воды. Это означает, что около 1,5 л. воды в час преобразовывалось в сухой мелкодисперсный пар. Через 2 часа температура в парилке стабильно оставалась на отметке 80°С. Этого достаточно для того, чтобы в парной был комфортный температурный режим для организма человека.

Паровая пушка для финской печи электрокаменки

В электрокаменке на дне пространство нагревается не слишком сильно, поэтому можно поставить туда небольшой сосуд или ёмкость с отверстиями, который будет нагреваться от ТЭНов и камней и кипятить воду, создавая необходимый пар.

Так как наличие ТЭНов и камней не позволит установить большую ёмкость, то мы выбираем медную трубу со специальными отверстиями для выхода пара.

Камни вокруг трубки прогреваются до 120–180°С, поэтому медленно испаряющаяся вода будет давать необходимое количество пара. Медленно проходящий пар сквозь 50 см слой раскалённых камней прогреется до оптимальной температуры, которая необходима для парилки.

Финская печь для бани электрокаменка

Тонкая медная трубка будет иметь небольшую прогретую массу от относительно большого объёма проходящей по ней воды и поэтому сможет быстро остывать. Таким образом, в данной конструкции нет необходимости делать обратный клапан. Его функции сможет выполнять сама вода, находящаяся в верхнем сосуде.

Чертёж процесса парообразования с паровой пушкой

Материалы:

  • Медная трубка со специальными пароотводами - диаметр 1 дюйм.
  • Тонкая медная трубка - диаметр 6 мм.
  • Стальная воронка для залива воды.

Инструменты

  • Водопроводная пайка (95% олово)
  • Паяльник

Сборка конструкции паровой пушки


Если в воду добавлять различные целебные отвары или ароматические масла, то пар, насыщенный их ароматами наполнит всю парную.

Ароматические эфирные масла для бани

Видео: паровая пушка своими руками

Как сделать парогенератор из скороварки своими руками

Многие умельцы стараются создавать полезные вещи из самых обычных подручных материалов. Парогенератор, который необходим в бане можно не приобретать в магазине, а просто сделать своими руками. Для этого необходимо выполнить такие действия:

  • Выбрать подходящую посуду.
  • Вмонтировать нагревательный элемент.
  • Организовать правильный приток воды.
  • Произвести отбор пара.
  • Проверить устройство.

Материалы для парогенератора:

  • Скороварка - 1шт.
  • Электрические нагревательные ТЭНы.
  • Плита.
  • Шпильки, болты, гайки и шайбы.
  • Прокладки термостойкие.
  • Медная трубка.
  • Ёмкость для воды.
  • Поплавковый кран.
  • Шланг.

Инструменты

  • Дрель.
  • Разводной ключ.

Этапы работы


Отбираем пар

После того как парогенератор собран нам нужно научиться выбирать из него пар. Для этого мы подбираем шланг необходимого диаметра. Может подойти шланг от старого пылесоса. В крышке высверливаем отверстие и с помощью соединителя с резьбой крепим переходник.

Важно, чтобы скороварка имела металлическую крышку, в которой без труда мы сможем просверлить отверстия.

Тестируем парогенератор

  • Для того чтобы проверить работу устройства необходимо убедиться, что обе ёмкости абсолютно герметичны и нигде не протекают.
  • Проверить уровень воды.
  • Подключить парогенератор к сети и посмотреть, какой объем пара выдаёт устройство.
  • Паровые пушки простой конструкции, которые мы рассмотрели в первых двух вариантах, не нуждаются в сложном обслуживании, так как если в них будет отсутствовать вода, то пар просто не будет выделяться.
  • Парогенератор имеет в своей конструкции ТЭН, который при постоянном контакте с водой, будет на своей поверхности «собирать» накипь. Для того чтобы увеличить срок работы такого прибора необходимо регулярно осматривать нагревательные элементы и удалять накопившиеся образования.
  • Парогенератор рекомендуется устанавливать не в парилке, а в соседней комнате, для того чтобы устройство было ограждено от соприкосновения с влажной средой.

Видео: парогенератор своими руками

Если в вашей парной будет установлена паровая пушка, то можно быть уверенным, что в зимние холода помещение будет нагреваться намного быстрее, а тепло сохранять достаточно длительное время. Главное - это правильно сделать такое устройство, чтобы оно эффективно работало и могло создавать необходимый для русской бани, сауны или хамама целебный, насыщенный сухой или влажный пар. Созданный своими руками парогенератор или паровая пушка не смогут в полной мере заменить современные заводские установки, но если вам не нужны многочисленные дополнительные функции, то стоит остановить свой выбор на одной из самодельных конструкций.

Паровые ракеты существовали задолго до изобретения ракетного оружия. Изобретатель паровой турбины, древнегреческий ученый Герон, демонстрировал действие пара так: брал небольшой металлический сосуд в форме птицы, наполнял его водой и подвешивал над костром. После вскипания воды пар с силой начинал бить из хвоста «птицы» и двигал ее вперед. Спустя 18 веков, в 1824 году, тот же принцип Герона запатентовал Якоб Перкинс из Лондона. Его ракета представляла собой резервуар, частично наполненный водой, с заткнутым оловянной пробкой отверстием в дне. После установки над костром вода испарялась, пробка плавилась и бьющая из днища струя заставляла резервуар двигаться


Паровая пушка Архимеда Пушка Архимеда очень проста. В заранее раскаленную казенную часть ствола впрыскивается вода, которая мгновенно испаряется, выталкивая наружу ядро. Скорострельность может достигать одного выстрела в минуту. Многочисленные современные опыты доказали, что орудие работоспособно, но при уровне развития техники III века до н.э. Архимед построить ее не мог

В записях великого да Винчи подчеркивается, что идея парового орудия принадлежит именно Архимеду. Леонардо пишет, что подобная пушка может выстрелить 40-килограммовым снарядом на расстояние до 800 м. Конечно, единицы измерения в рукописи другие


Паровая пушка (точнее, пулемет) Винанса представляла собой не более чем техническую диковинку. Правда, конструктор Росс Винанс к этому орудию отношения не имел. Просто пушка стояла в принадлежащих ему мастерских, после того как в 1860 году полиция конфисковала опасную игрушку у ее настоящего изобретателя — Чарльза Дикинсона. Реальная пушка не стреляла ни разу, хотя и была построена, но ее полноформатная копия, изготовленная в 2007 году по чертежам XIX века, показала отличную скорострельность (5 выстрелов в секунду)


Паровая пушка Карелина В 1826 году инженер путей сообщения полковник Карелин спроектировал 17,5-мм паровую пушку, а три года спустя построил и опытный образец с медным стволом. Пушка показала неплохую скорострельность (50 выстрелов в минуту), но точность ее была невелика, а механизм сложен в изготовлении и чудовищно тяжел. Поэтому сразу после испытаний пушка была отправлена в артиллерийский музей (тогда — Санкт-Петербургский арсенал) на вечное хранение


Легкогазовое орудие На схеме изображена легкогазовая пушка, запатентованная в 1995 году Дереком Тидманом. Подобных патентов было великое множество: каждый изобретатель вносил в устройство легкогазовой пушки какую-либо новую деталь и тут же стремился получить авторское свидетельство. Работает пушка следующим образом. Легкий газ в сжатом и нагретом состоянии находится в переднем сегменте казенной части. В заднем сегменте, отделенном от переднего перфорированной перегородкой, находится твердое взрывчатое вещество. При выстреле происходит взрыв, перегородка разрушается, вещества смешиваются, и легкий газ стремительно расширяется, выталкивая из ствола снаряд. Пушка была спроектирована в тесном сотрудничестве с вооруженными силами США. Рассматривался даже вариант взятия ее на вооружение

Что стоит за полумифическими парометами — трезвый инженерный расчет или безудержная фантазия писателей? «Популярная механика» решила поставить точку в многочисленных обсуждениях и спорах, посвященных этому вопросу

Первопроходцем в деле паровой артиллерии следует считать Архимеда, который якобы бомбардировал с ее помощью римлян, штурмующих Сиракузы. Позже «громовиком» выдающегося греческого ученого заинтересовался другой великий изобретатель — Леонардо да Винчи.

В своих трудах Леонардо сделал три наброска пушки и кратко описал ее действие. Оно просто, как и все гениальное: ствол на треть вставлен в жаровню, над которой находится котел с водой. После того как ствол раскалится, в него подается вода, которая мгновенно испаряется и выталкивает ядро весом 1 талант (25,5 кг) на расстояние в 6 стадий (1154 м). Скорострельность составляла 1 выстр/мин. Опыты с моделями, проведенные греческим военно-морским инженером Ионасом Сакасом, студентами Массачусетского технологического института и ведущими научно-популярной программы «Разрушители легенд», показали, что подобная конструкция сама по себе работает, однако при развитии греческой науки и техники времен Архимеда построить ее не представлялось возможным.

Новые исследования в области парового оружия пришлись на самый конец XVIII века — в 1797 году три жителя Филадельфии представили «паровое ружье», которое с помощью пара под давлением в 21 атм могло выпустить сразу 30 пуль. Спустя еще 20 лет, в 1819 году, капитан Сэмюель Мори из Нью-Хэмпшира подал документы на патент устройства, «стреляющего паром», а в 1826 году русский полковник Карелин представил семилинейную (17,5 мм) испарительно-водяную пушку. На стрельбах она показала высокую скорострельность (50 выстр/мин), но из-за сложности паровой части пушку не приняли на вооружение. Сразу после испытаний орудие сдали в Санкт-Петербургский арсенал, а оттуда передали в Артиллерийский музей.

Человек и пулемет

Начало XIX века, как ни странно, выдалось урожайным на паровые пулеметы. Так, «Московские ведомости» тогда опубликовали заметку о первой ласточке: 29 октября 1826 года некий Франциск Бензенцны демонстрировал в Вене паровое оружие как раз такого класса. «Хотя сия модель сделана в весьма малом виде, однако же она дала зрителям ясное понятие о чрезвычайном и едва вероятном действии силы водяных паров, — писала газета.- Печь из жести, в которой ставится паровой котел с водой, имеет форму кубическую и поставлена на двух колесах. Сей снаряд со всеми потребностями и 2000 пуль может возить один человек по большой проезжей дороге. Машина, устроение которой не видно, вделана наверху печи с левой стороны, к ней привинчен ружейный ствол, в который пули опускаются сами посредством трубки. Пар начинает действовать через 15 минут после того, как затопится печь, стоит отвернуть задвижку — пули полетят одна за другой.

Бензенцны делал опыты то скорых, то расстановочных выстрелов. В первом случае едва можно было считать выстрелянные пули. Каждая в 80 шагах расстояния пробила доску в ¾ вершка толщиной, многие в 150 шагах пробили насквозь две таковые доски, и весьма многие, пройдя сквозь две доски, вонзились в третью доску, которая была поставлена еще немного поодаль».

Также следует упомянуть об оружии американского изобретателя Якоба Перкинса. В 1818 году он переехал в Великобританию и сумел заинтересовать герцога Артура Веллингтона (будущего премьер-министра) своим проектом скорострельной паровой пушки (впрочем, из-за калибра скорее являвшейся пулеметом), под которую он и получил финансирование.

Первые же опыты показали, что пулемет способен пробивать ружейной пулей, вытолкнутой из ствола паром под давлением около 63 атм, 6-миллиметровый железный лист или 11 поставленных друг за другом сосновых дюймовых досок, а непрерывная очередь «прогрызала» дыру в кирпичной стене. Показательные стрельбы поначалу велись на дистанции в 32 м, а затем расстояние увеличили до дальности нормального выстрела из ружья. Любопытно, что стрельба сопровождалась громким ревом, которого однажды даже испугалась лошадь некоей молодой леди, проезжавшей мимо «полигона», отчего леди упала с седла и убилась насмерть.

Следующим шагом стала установка оружия на колесный станок и заявление, что теоретическая скорострельность пушки составляет 1000 выстр/мин. Однако британские военные в основной массе отнеслись к оружию скептически — долгое разведение паров перед стрельбой было неприемлемо для парового пулемета или паровой скорострельной пушки береговой обороны. Логичным выходом виделось питание оружия паром из котла корабля, но и королевский флот почему-то не проявил интереса к новинке. В итоге сравнительно большой вес пулемета, трудности работы с паром высокого давления и дальнейшее развитие огнестрельного оружия похоронили детище Перкинса. Не помогли ни финансовые расчеты (15000 выстрелов из ружья требовали пороха стоимостью £525 либо пара стоимостью £4), ни обещание сконструировать паровую пушку, способную перебросить однотонное ядро через Ла-Манш от Дувра до Кале.

Однако в 1827 году на Перкинса вышли французы, и изобретатель провел успешную демонстрацию своего детища для князя Жюля Полиньяка и группы военных инженеров. Они высказали пожелание, чтобы одноствольный пулемет, который планировалось устанавливать на кораблях, имел скорострельность 1 выстр/с и давление пара в 105 атм, но вскоре вовсе умыли руки и не заплатили даже за доработанный образец. Позднее изобретатель предложил пулемет американскому правительству, но оно также оставило новинку без внимания. О ней вспомнили только после начала Гражданской войны в США — 15 октября 1861 года «уважаемые жители Нью-Йорка» отправили письмо президенту Аврааму Линкольну с просьбой использовать «паровую пушку Перкинса для защиты гаваней и вооружения укреплений и военных судов». Видимо, ньюйоркцы еще не знали, что у северян одна такая пушка уже есть!

Паромет конфедератов

25 мая 1861 года американский журнал Harper’s Weekly вышел с небольшой заметкой о том, как бравый полковник Джонс, командуя подразделением северян, захватил… автоматическую паровую пушку! «Триумф изобретательского гения», как сообщал журнал, использовал пар для приведения в действие центробежной пушки, которая могла поливать врага струей свинцовых пуль.

Слухи о конструировании подобного оружия долетали до ушей южан, но в их стане отнеслись к этому спокойно. Еще бы — ведь больше всех о ней рассказывал инженер Росс Винанс, уже давно терроризировавший власти Нью-Йорка своими дорогостоящими проектами паровозов и пароходов, а также затевающий бесконечные свары по поводу нарушений его прав как обладателя патентов. Пожалуй, южане забеспокоились бы больше, если бы узнали, что на самом деле Винанс имеет к проекту весьма отдаленное отношение.

Концепцию пушки в том виде, в котором она была воплощена, изобрели инженеры из Огайо Уильям Джослин и Чарльз Дикинсон. После того как они поссорились, Дикинсон оформил изобретение на себя и нашел деньги для материального воплощения пушки — ее построили в Балтиморе в 1860 году. Некоторое время грозное оружие демонстрировалось публике, а 19 апреля 1861 года пушку забрала полиция в целях дальнейшего использования в обороне города. Как ни странно, вскоре орудие всплыло в мастерской Росса Винанса, которая занималась производством оружия и амуниции для нужд властей. После этого пушка была изъята вторично и выставлена на всеобщее обозрение вместе с другими образцами оружия входе выставки достижений народного балтиморского хозяйства.

Затем оружие вернули в мастерские Винанса для ремонта, а после и вовсе возвратили Дикинсону. Тот повез было пушку конфедератам, но на полпути был задержан отрядом полковника Джонса. Оружие конфисковали и переправили в лагерь в Мэриленде, затем в Аннаполис, затем в крепость Монро, и в конце концов оно оказалось в Массачусетсе. Необычная пушка многократно мелькала на публике, но в конце XIX века пришла в негодность и была сдана на слом. За все это время она успела «выстрелить» разве что по общественному мнению — за не в меру шумное прославление своих заслуг в деле создания новых образцов оружия северяне арестовали Винанса, но тот поклялся, что впредь ни под каким соусом не продаст оружие южанам, даже если попросят.

В 2007 году ведущие программы Mythbusters попытались по патенту Дикинсона построить копию пушки — естественно, в упрощенном виде, с водонагревателями вместо паровой машины и без «шасси» на конной тяге. В итоге вращающийся на скорости 2000 об/мин ствол действительно обеспечил хорошую скорострельность (5 снарядов в секунду) и приемлемую дальность (650 м), но с убойностью и меткостью дело оказалось плохо. Мало того что снаряды норовили разлететься кто в лес, кто по дрова — из-за маленькой начальной скорости они могли разве что причинить человеку травму, но не убить.

От легкого газа — легкая смерть?

На сегодняшний день паровое оружие трансформировалось в легкогазовое — то есть снаряд выталкивается из ствола не паром, а легким газом (водородом или гелием). По такой схеме работает, например, самая крупная легкогазовая пушка в мире — SHARP (Super High Altitude Research Project). Стреляет она следующим образом: в L-образном «казеннике» пушки сжигается метан, чьи продукты сгорания толкают поршень, который сжимает водород, расположенный в соседней камере. При достижении давления в 4000 атм предохранитель между камерой и стволом разрушается и газ выталкивает из ствола пятикилограммовый снаряд со скоростью 3 км/с.

Хотя основная задача легкогазовых пушек из-за их громоздкости и сложности — это заброс на орбиту спутников и грузов, отдельные изобретатели не оставляют попыток создания подобного боевого оружия. Тому подтверждением служат патенты, полученные, например, группой авторов из Российского федерального ядерного центра и американцем Дереком Тидманом.

Выкладки и расчёты инженеров, а также исторические факты говорят в пользу применения греческими войсками под предводительством Архимеда паровых пушечных орудий.

К такому выводу пришла группа неаполитанских учёных под руководством Чезаре Росси (Cesare Rossi). В его группе считают, что могла вести огонь по противнику полыми (пустыми) ядрами, а также заправлять ядра, которые греки изготовляли из глины (обожжённой и необожжённой), начинённые всевозможными зажигательными смесями, находившимися в те далёкие времена у них в распоряжении. Только таким образом Архимед мог предать огню флот римлян и заставить их отступить от Сиракуз.

Принцип работы паровой пушки Архимеда оказался, как всегда, прост, как всё гениальное. Нагретый ствол пушки преобразовывал чуть более десятой части содержимого стакана воды (30 граммов) в достаточное количество пара, чтобы выстрелить зажигательным снарядом.

Сложно даже представить, какой эффект на римских солдат и патрициев оказывало такое бомбометание, нёсшее на их светлые головы огонь и неминуемую погибель.

Итальянскому гению, живописцу, скульптору, архитектору, учёному и инженеру Леонардо Да Винчи тоже не давал покоя подвиг Архимеда при обороне Сиракуз. Ещё в XV веке Да Винчи сделал чертёж парового орудия (см. рисунок), но приписал это изобретение гению Архимеда, что неоднократно подчёркивал: «Я, мол, лишь повторяю эскизный макет изобретения Архимеда».

Этот "громовик", как показано на верхнем рисунке, состоит из пушечного ствола, вставленного на треть его длины в жаровню. Там он доводится до раскаленного состояния, как это показывает второй набросок. Над правым концом ствола находится котел с водой. При вывинчивании винта, вода течет в раскаленную часть пушечного ствола и там мгновенно превращается в пар, который с силой выбрасывает лежащее впереди ядро. В заключение говорится, что пушка бросает на расстоянии шести стадий ядро весом в 1 талант.

Рисунок. Архимеда. Три эскиза Леонардо да Винчи

Косвенное доказательство существования Архимеда даёт нам греческий философ, биограф и историк Плутарх, который в одной из своих работ подробно описывает сражение при Сиракузах, где греки наводили ужас на римлян своим адским изобретением, напоминавшим своей формой «удлинённую трубу», плевавшую в противника ядра. В один момент сражения все римляне собрались под стеной, где был установлен данный предмет, чтобы разрушить или захватить его. Так им было важно новое адское изобретение их извечного врага Архимеда.

Итальянская группа учёных под руководством Чезаре Росси произвела расчеты, и даже дорогие опыты, которые показали, что паровое орудие Архимеда могло вести огонь по противнику тяжеловесными ядрами. Огневая мощь такого орудия, если применять для него ядра весом в 13 футов (6 килограммов), могла составлять 134 мили в час (214 км/час), или 60 метров в секунду. Такие показатели орудия приводили в ужас современников. Ведь давала греческим войскам возможность поливать огнём римский флот и полки с расстояния 500 футов (150 метров). К тому же пушка Архимеда отличалась идеальной меткостью и лёгкостью наводки. Стоило только запустить в противника «пробный шар», а дальше канонир мог наводить прицел, исходя из знаний геометрии Архимеда. Чезаре Росси считает, что плоская траектория полёта ядра позволяла делать точность попадания ядер почти идеальной. Уже сам громобойный залп такой пушки мог вызвать панику в рядах противника, воспринимавших его как гром и кару небесные.

Получение легкого пара – основной вопрос для любителей русской бани и некоторыми банщиками рассматривается только при использовании устройства с названием паровая пушка для печи бани. Каждый конструктор по-своему может называть эту штуку: парообразователь, парогенератор или как то по-другому, но смысл остается самый простой – получение легкого пара при минимальной температуре камней.

Я не ошибся, когда сказал: «при минимальной температуре камня». Пар можно получить всегда! Достаточно нагреть камень до 80 градусов. Вода будет испаряться долго, но пар будет сырой. Камень будет сырым, вода будет покидать его медленно превращая парилку в душегубку. Нагрузка на легкие и сердце при этом увеличиваются многократно. Чтоб решить эту проблему и позволить париться еще до окончательного прогрева камня конструкторы начали включать в состав печей различного рода металлические карманы и пластины, которые позволяют воде для пара испаряться на более горячих поверхностях топки, которые напрямую облизываются огнем.

Интуитивно понятно, что образовывая пар, камень или металл остывают и требуют некоторого времени для восстановления температуры. И, опять же, быстрее всего накопит энергии и нагреется дно топки, в которое ударяется тепловой поток огня внутри банной печи. Пока камень в каменке нагревается, дно топки имеет температуру на 200-300 градусов выше. Особенно в начале протопки печи бани.

Направляем паровую пушку на дно печи

Само название «паровая пушка» появилась благодаря тому, что пар должен образоваться не просто в каком то пространстве, а в трубе или канале. А сам поток пара должен не просто улетучиться, а тоже вылететь под давлением. Давление в пушке образуется не случайно. Его создаем мы, когда закрываем пар в замкнутом пространстве. «Закрыть пар в пушке» – главная задача. Только так он может не просто образоваться, но и перегреться, получая все более тонкую структуру. Перегретый пар становится легким!

Многие любители бани на форумах делятся своими разработками. Те, кто имеет доступ к специализированному оборудованию, создают из нержавейки сложные конструкции каналов и воронок. Кулибины — самоделкины используют для этой цели просто куски труб и железных кружек. Лично я склоняюсь к использованию куска трубы с дырками и клапаном, предотвращающим выброс пара из паровой пушки обратно в воронку для подачи воды.

Приведу сравнительный анализ сложного заводского изделия паровой пушки и кустарного трубопровода – .

Преимущества паровой пушки сложной конструкции

  • Увеличенная площадь поверхности образования пара, большое количество каналов и дырочек для выхода пара, что позволяет равномерно распределить потоки пара по всему объему каменки
  • Безупречное качество конструкционных швов изделия
  • Отличный дизайн
  • Удобство воронки паровой пушки для подачи воды

Заводская паровая пушка – недостатки

  • Сложная конструкция не позволяет одинаково легко быть установленной в любую банную печь. Это обусловлено разным конструкторским решением дна и свода топки. Идеальные печи для паровых пушек – печи с плоским дном, которое является одновременно сводом топки. А таких печей – очень мало.
  • Дороговизна — еще один большой камень в огород с названием паровая пушка для бани
  • Невозможность переделать конструкцию и проводить эксперименты с установкой, в т.ч. и при замене банной печи.

Самодельная паровая пушка для банной печи-каменки 1. Труба 2. Гайка-крышка 3. Стакан из нержавейки или лейка 4. Гайка соединения 5. Обратный паровой клапан

Самодельные паровые пушки из кусков труб

  • Это, пожалуй, единственные решения, которые позволяют идеально быть приспособленными к конструкции любой печи
  • Возможность использования отходов цветмета и китайских бытовых кружек и воронок из нержавейки обеспечивает невысокую цену изготовления, как говорится «на коленке»
  • Легкая укладка камня возле простой конструкции трубы и максимальное приближение инжекторных отверстий к металлическому дну каменки, т.е. к заоне высокой температуры поверхности.

Как же работает паровая пушка?

Главная задача пушки – доставить горячую воду (желательно кипяток) ко дну каменки при минимальном соприкосновении с поверхностью самой пушки. Почему? Все просто: сама пушка, находясь внутри каменки, нагревается вместе с камнем и не всегда имеет высокую температуру, как дно печи. Точнее сказать – никогда так сильно не нагревается, как дно. Если вода будет медленно протекать внутри каналов пушки. То она и будет медленно испаряться на не очень горячих стенках прибора. Как результат – мы получаем не сухой пар внутри трубок. Если отверстий для выхода много или нет запорного клапана для этого пара, то этот пар может и не попасть на дно каменки и вылететь в сыром виде на камни. Подняться в парилку. Поэтому лучшая паровая пушка та, которая снабжена клапаном для пара. Клапан не дает свободно вылететь пару в зону впускной воронки и пар под давлением, задерживаясь внутри металлической конструкции, устремляется в отверстия направленные ко дну каменки. А чем ближе ко дну, тем выше температура. Уже готовый пар, повторно попадая на стальное дно печи или камень, дополнительно разбивается на части и превращается в . При этом ценная энергия камня не тратится на сам процесс парообразования и камень не остывает так быстро, как если на него просто плеснули воды.

Идеальный вариант расчета параметров паровой пушки – когда пар образуется внутри трубок и вылетает ударяется об камень и дно. Не хуже вариант, когда пар образуется из выливающегося на дно каменки кипятка. Сталь мгновенно охлаждается, но успевает образовать пар, который поднимаясь вверх, сквозь камни догревается и перегревается.

Идеальные условия для работы паровой пушки

  1. Подача в воронку кипящей воды для наименьшего охлаждения конструкции пушки
  2. Создание давления внутри парообразователя, которое препятствует свободному выходу пара из трубок в сыром виде. Наличие обратного клапана
  3. Максимальное приближение трубок паровой пушки к дну каменки
  4. Возможность добавления в пар ароматических масел

В интернете можно найти и такие паровые пушки для бани, которые не соответствуют названию. Вот пример такого устройства. Практически оно бесполезно как пушка и претендует на роль лишь рассекателя потока воды, да и то с большой натяжкой. Вода просто попадает на камень ближе ко дну топки.

Самодельные парообразователи из куска трубы проще чистить от накипи, чем сложные угловатые конструкции.

Конечно, идеальным вариантом являются паровые пушки с дозаторами подачи воды, сделанные на заводе-производителе банной печи. Они учитывают все особенности конструкции и создают для пара самый длинный канал прогрева. Наличие дозатора делает возможным перманентную подачу пара в течение всего времени парения. Но суть заключается именно в том, что перегретый пар можно получить легче во время «залпа». Залп может быть организован и при поддаче воды в закрытую каменку. Не редко выплеск пара приводит к шуму фольги и открыванию дверей в парилку из-за получающегося удара.