ミントホイール
| ミントホイール | |
|---|---|
 加熱された水の中を回転するミントホイール | |
| 分類 | 熱機関 |
| 応用 | おもちゃ、科学的デモンストレーション |
| 燃料源 | 熱伝達 |
| コンポーネント | 電球、チューブ、車軸 |
ミントーホイールは、ウォーリー・ミントにちなんで名付けられた熱機関です。この機関は、円形に配置された密閉されたチャンバー群で構成され、各チャンバーは反対側のチャンバーと接続されています。接続された各チャンバーの一方のチャンバーには、低沸点の液体（マザーアースニュースの記事にはプロパン（T B = -42 °C）とR-12（T B = -29.8 °C）が記載されています）が充填されています。理想的には、作動流体は高い蒸気圧と密度も備えています。
手術
各ペアの下室が加熱されると、液体が蒸発し始め、残りの液体が上室へと移動します。この液体の移動によって重量バランスが崩れ、ホイールが回転します。
ミントのパンフレットでは、沸騰ガスではなく溶解ガスで圧力差を得ることも提案されています。ソーダ水または灯油に溶解したプロパンが推奨されています。[ 1 ]
特徴
ミントホイールは小さな温度勾配で作動し、非常に低い回転速度で大きなトルクを生成します。回転速度は、使用する容器の表面積、容積、そしてホイールの高さに正比例します。表面積と容積の比率が高いほど、回転速度は速くなります。
歴史
イスケ兄弟とイスラエル・L・ランディス
1881 年、イスケ兄弟はミントホイールに似た設計で 2 つの特許を取得しました。
特許によれば、作動流体はアルコール「またはその他の揮発性液体」である。[ 2 ]チューブ内の空気は除去され、チューブは密閉される（部分的な真空状態を作り出す）。[ 2 ]
この特許では加熱源としてランプが提案されている。[ 3 ] [ 2 ]
最初の特許では、電球と管にガラスが使用されていると説明されています。[ 2 ] 2番目の特許では材料は指定されていませんが[ 4 ]、構造から金属が示唆されています。その後の特許では、金属が明確に指定されています。[ 5 ]
- 米国特許US242454、イスケ兄弟に付与
- 米国特許US243909、イスケ兄弟に付与
- 図1
- 図3
同年後半、イスラエル・L・ランディスは同様のエンジンの特許を取得しました。ミントホイールやイスケ兄弟の特許とは異なり、このエンジンは回転ではなく振動していました。[ 6 ]ランディスは揮発性液体としてアルコールまたはエーテルを提案しました。[ 6 ]ランディスは、バルブ/チャンバー内の空気を抜く前に装置を加熱することを提案しました。[ 6 ]
- 米国特許US250821
- 図1
その後数年間、イスケ兄弟はミントホイールに類似したエンジンの改造や改良、イスラエル・L・ランディスの設計に類似した 振動エンジン[ 7 ]など、様々な特許を取得しました。
- 米国特許253867 - フレキシブルチューブとエンドレスチェーンのバリエーション
- 図1 - 回転するモーター
- 図4 - 振動するモーター
- 米国特許253868
- 図1
- 図2と図3
- 米国特許271639
- 図1
- 図2と図3
水飲み鳥
Iske Brothers と Landis による振動型は、水飲み鳥のおもちゃに関連しています。
水飲み鳥の歴史は1910年代から1930年代に遡ります。水飲み鳥は1945年[ 8 ]と1946年[ 9 ]に、 2人の異なる発明家によって米国で特許を取得しました。
- 水飲み鳥の米国特許
- アーサー・M・ヒレリー、1944年
- マイルズ・V・サリバン、1945年
ウォーリー・ミントの貢献
ウォーリー・ミントは様々な作動流体の実験を行いました。彼が使用した作動流体によって、必要な温度差を下げ、例えばエンジンを太陽光発電で稼働させることを可能にしました。[ 10 ]この作動流体をベースにした彼の改良されたホイールは、「フレオンパワーホイール」としても知られています。[ 11 ]ポピュラーサイエンス誌は1976年3月号でこの件について報じました。[ 11 ]
例
ミントーホイールの実例は、1976年3月号、5月号、および7月号の『マザーアースニュース』の一連の記事で初めて公開されました。マザーアースニュース（1976年7月号、第40号）とMythBusters （エピソード24、2004年12月5日 - 「Ming Dynasty Astronaut」）によって構築されたテストユニットは温度差をトルクに変換しましたが、熱狂的なブースターが主張したほどではありませんでした。
参照
参考文献
- ^ 「ミントのパンフレット」 2019年9月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年5月24日閲覧。
- ^ a b c d「アンソニー・イスケーとアルビート・イスケー」。
- ^ US243909 - 1881年の特許
- ^ US243909
- ^ 「モーター」。
- ^ a b c US250821
- ^ 「モーター」。
- ^ 「アクティブ娯楽装置」。
- ^ 「ノベルティデバイス」。
- ^ “Keelynet” . 2019年9月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年5月24日閲覧。
- ^ a b「ウォレス・ミント：フレオンパワーホイール」。
外部リンク
- 1976年のThe Mother Earth Newsの記事のスキャンのインターネットアーカイブアーカイブ
- ウォーリー・ミントのオリジナル小冊子2019年9月1日アーカイブ、Wayback Machineにて
- ミント概要
- ミントホイールの模型が作動しているYouTube動画
- ミントホイールの模型が動作している様子を映した YouTube 動画（チャンバー数の増加により動作がスムーズになる）
- イスケ兄弟に与えられた特許
- イスラエル・L・ランディスに特許が付与された
- http://www.genuineideas.com/HallofInventions/SolarPivots/thermoscopicSolarWheel.html