Cómo hacer un motor de vapor simple

Una de las aplicaciones más interesantes que podemos darle a los conceptos de intercambio de calor y de diferencia de presiones en medios acuosos, es la de hacer un motor de vapor simple, aprovechando una fuente de calor pequeña y un flujo de fluido simple, el cual generará el movimiento de nuestro montaje.

Materiales necesarios

- Una vela pequeña con su soporte metálico.

- Un vaso de agua.

- Un tubo de cobre de 20cm de largo y un diámetro de 2mm.

- Un punzón.

- Una tijera o cortador.

- Una pinza o alicate.

- Un mechero o soplete pequeño.

Comenzar el montaje



Para construir nuestro motor de vapor, empezamos retirando la vela del soporte metálico y con el punzón realizamos dos agujeros de unos 2 a 2.5 mm de diámetro en los extremos de dicho soporte, lo suficientemente grandes como para que el tubo de cobre entre en ellos y se mantenga fijo.

Una vez hecho esto, hacemos una especie de serpentín con el tubo de cobre. Para hacer este serpentín, utilizamos el mechero o soplete. El cobre es muy maleable, sólo tendremos que calentarlo un poco, realizar un pequeño bucle y dirigir los extremos del tubo hacia abajo.

Tomamos la vela y realizamos unos cortes (con una tijera o cortador) a los costados, para que ambos lados del tubo de cobre se fijen perfectamente a la vela. Una vez colocados los lados del tubo de cobre en la vela, los fijamos a la base metálica hasta que la vela quede completamente dentro de su soporte y sobresalgan los dos extremos del serpentín de cobre.

Con la ayuda de una pinza o alicate, dirigimos cada saliente del serpentín hacia lados opuestos de la base metálica, para de esta manera, dirigir el flujo de agua hacia lados diferentes y generar el movimiento de nuestro motor de vapor.

Puesta en marcha del motor de vapor

Para poner en marcha nuestro motor de vapor, llenamos el tubo con fluido, en nuestro caso, agua. Para ello, podemos utilizar una pequeña bomba de vacío. Debemos asegurarnos que no queden burbujas de aire dentro del tubo. Luego, encendemos la vela y esperamos unos pocos minutos hasta ver el movimiento circular de nuestro motor.

Funcionamiento del motor de vapor

El funcionamiento del motor de vapor que hemos construido es bastante simple: se crea un flujo de líquido, gracias a una diferencia de presión entre las salientes del serpentín. Esta diferencia de presión ha sido creada por las burbujas de vapor de agua que se formaron por la llama de la vela.

La diferencia de presión hace que ambos lados del saliente del tubo creen un empuje. Este empuje, lo hemos dirigido a lados opuestos con la finalidad de aprovechar su energía y generar un movimiento circular, es decir, convertir la energía calórica en energía mecánica.