Устройство самовара
Чаще всего она была в форме буквы «Г», с ручкой, приделанной к вертикальной части трубы. Горизонтальная часть - колено -приставлялась к отверстию-отдушине в печи (самовар ставили всегда рядом с печью), чтобы дым мог выйти через дымоход и наружную трубу на крыше. При закипании воды на конфорку устанавливается заварочный чайник, керамический или фарфоровый, в зависимости от вкуса, привычки или состоятельности хозяев.
Тяга замедляется, и самовар на дровах медленно доводит воду до кипения, качественно заваривая чай.Дешевое, доступное топливо -самые обычные щепки и древесные угли - сыграло немаловажную роль в росте популярности самовара на дровах. В начале XX века появляются самовары, использовавшие другой вид топлива - спирт или керосин - но ни одна из новинок не смогла вытеснить привычный жаровый самовар.Особенности конструкции самовара.Чтобы в самоварной трубе пошел воздух, его надо «сдвинуть», сообщив некоторую начальную скорость, продувая трубу внизу возле решетки.Суженную вверху самоварную трубу называют кувшином. Благодаря кувшинной форме (сужение верха трубы повышает частоту ее собственных колебаний) самоварной трубе удалось избежать значительного «гудения», которое указывает на близость опасных, разрушающих конструкцию вибраций.Внутренний диаметр трубы, в широкой ее части, - главная самоварная мера. По этому диаметру определяли все размеры самовара, его высоту и ширину, даже нужное количество углей.Другая главная часть самовара - тулово, или корпус для воды.У первых российских самоваров оно напоминало чашу (полусферу). Со временем выявились более подходящие формы тулова, похожего на ведро, - перевернутый усеченный конус, а также на более сложную комбинацию - верхняя часть конуса, сопряженная с тором. В самоварах с таким туловом вода сначала нагревается внизу, потом принимает тепло от трубы по всему объему. Серьезную конструкторскую задачу представляло собой соединение тулова с трубой. Когда самовар нагревается, кувшин раскаляется докрасна, а температура тулова не превышает точки кипения воды.Русские самоварщики, учитывая столь разный режим нагрева тулова и трубы, соединили их герметично только в одном месте. Тем самым труба и тулово стали вести себя независимо, избегая тепловых напряжений, а значит, и цикличных короблений, которые обычно приводят к разрушению. В то же время тулово и труба, соединенные в одном месте.
Действовали как консоль - конструкция, закрепленная одной стороной и весьма уязвимая из-за своей малой жесткости. В 1825 году профессор медицины Ефрем Мухин предложил новый вариант в магазине самоваров, чтобы вместе с кипятком получать и водяной пар, нужный для полевых лазаретов. В верхней части самовара выпекались хлебцы для раненых на манер нынешних чудо-печек. Предусматривалось соединять вверху трубу и тулово, что придавало самоварной конструкции дополнительную жесткость. Однако из-за периодичной смены температур верхнее соединение тулова с трубой быстро распаивалось, и пар улетучивался.Русские же самоварщики наделили тонкостенное тулово дополнительной жесткостью, используя так называемые рельефы - продольные и кольцевые вмятины, воспринимаемые как украшения.В наше время подобные рельефы широко применяют для усиления тонкостенных авиационных деталей.Самоварное тулово снабжено ручками для переноски. Они выдерживают немалую нагрузку - вес наполненного водой самовара. Эта нагрузка на небольшом участке, который занимает ручка, может смять, продавить, наконец, прорвать самоварное тулово. Чтобы этого не произошло, ручки ставят вместе с накладками и подкладками - своеобразными плотиками, которые рассредоточивают нагрузку по тулову, как по гладкой водной поверхности.Ручки на самоварах, а также на фарфоровых и фаянсовых чайниках, чашках обычно крепят в верхней части накладки. В этом случае тонкая стенка самовара или чайника, избегая воздействия опасного для нее сжатия, воспринимает лишь растяжение.Наконец, самоварный кран, который состоит из трубки с втулкой и стержня с рукояткой. Кран обладает конструктивной хитростью: его части при длительной работе самоуплотняются. Дело в том, что стержень и втулка совмещаются наклонно по конусу. При поворотах поверхность стержня изнашивается, между ним и гнездом появляется зазор. Но кран не теряет герметичности, поскольку стержень под собственным весом смещается вниз, ликвидируя тем самым зазор. Говоря более научно, создается необходимое контактное давление конических поверхностей.Однако стержень изнашивается неравномерно и быстрее всего возле торцов. Здесь появляются пояски-канавки, по которым, кстати, коллекционеры определяют, как долго пользовались самоваром, каковы его возраст и ценность. Вместе с пояском-канавкой у краев стержня и втулки образуется уступ, который, не позволяя стержню опускаться, прекращает самоуплотнение.Подобный неравномерный износ испытывают широко распространенные в машиностроении соединения конических деталей с разной жесткостью, магазин самоваров. На это в свое время обратил внимание известный ученый и конструктор П.И. Орлов. Он, в частности, предложил утапливать верх стержня во втулке, чтобы выровнять контактное давление стержня и втулки самоварного крана.Самоварные же изобретатели по-своему справились с неравномерностью износа, выполнив «по науке» низ вертка - с выступающим торцом, а вверху уменьшили жесткость втулки - она снаружи стала иметь канавку.Выравнивают износ и по-иному: открывая и закрывая кран, делают им полный оборот. Если же кран не способен на такой оборот - рукоятка задевает за тулово - равномерного износа не будет. Рукоятка крана, как правило, достаточно массивна, чтобы удерживать стержень во втулке под напором воды. Этим самовары в москве мастера походили на средневековых зодчих, которые ставили на крепостные стены тяжелые статуи или башни для выравнивания сил, действующих на сооружение. В то же время рукоятка крана при своем немалом весе достаточно ажурна и обычно напоминает перо, решетку или ветку. Самовар как нагревательный агрегатУголь будет устойчиво гореть, точнее, догорать, если есть тяга. Она появляется, когда поток воздуха на одном конце трубы нагревается, а на другом - охлаждается, что и происходит в самоваре в москве. Тяге также способствует сужение выходного конца, попутно уменьшающее потери тепла. Современная научная дисциплина -газовая динамика называет такие способы разгона воздушного потока эффектом теплового и геометрического сопел.
Популярные материалы:
Город Тюкалинск и его достопримечательности
Россия имеет богатое культурно-историческое наследие, обладает уникальными природными комплексами и ресурсами, она дала миру множество знаменитых людей
Город Тюкалинск находится в Западной Сибири на северо-западе Омской области на трассе ...
О размерах усадеб Древнего Новгорода
Городские усадьбы, по образному определению В. Л. Янина, являлись "основными структурными ячейками" сложного организма. Среди вопросов, связанных с их изучением, особое место занимает выяснение размеров городских владений. Это о ...
Предмет этнологии
этнология этническая наука поведение
Своеобразие каждой науки определяется, как известно, ее собственным предметом изучения и методами исследования этого предмета. С момента становления этнологии как науки и по настоящее время сквозной т ...