1. Le basi
* Steam: La fonte di alimentazione del motore è a vapore, che viene creata riscaldando l'acqua fino a bollire.
* Pressione: Il vapore è contenuto in un sistema sigillato e la sua pressione è controllata.
* lavoro: La pressione del vapore viene utilizzata per spostare un pistone all'interno di un cilindro, convertendo quella pressione in lavori meccanici.
2. Il ciclo
1. L'acqua viene riscaldata: L'acqua viene riscaldata in una caldaia, trasformandola in vapore.
2. Steam si espande: Il vapore ad alta pressione è diretto in un cilindro. Questo vapore si espande, spingendo un pistone.
3. Muove del pistone: La forza del vapore in espansione sposta il pistone all'interno del cilindro.
4. Asta di collegamento: Il movimento del pistone viene trasferito su un'asta di collegamento, che è attaccata a un albero a gomiti.
5. Rotazione dell'albero a gomiti: L'asta di collegamento fa ruotare l'albero a gomiti, producendo energia meccanica.
6. scarico: Dopo che il vapore ha svolto il suo lavoro, è esausto dal cilindro.
7. Condensazione: In alcuni motori, il vapore di scarico viene raffreddato e condensato in acqua, che viene poi restituito alla caldaia (questo è chiamato motore a condensazione ).
tipi di motori a vapore
* motori alternativi: Questi sono il tipo più comune, usando il movimento avanti e indietro di un pistone.
* motori rotanti: Questi motori usano la pressione del vapore per ruotare una turbina, eliminando la necessità di un pistone.
Componenti chiave
* caldaia: Genera il vapore.
* Cilindro: Contiene il pistone e consente l'espansione del vapore.
* Pistone: Si muove in risposta alla pressione del vapore.
* Asta di collegamento: Trasferisce il movimento dal pistone all'albero motore.
* albero a gomiti: Converte il movimento lineare del pistone in movimento rotante.
* Governatore: Regola la velocità del motore controllando la quantità di vapore che entra nel cilindro.
Vantaggi dei motori a vapore
* Design relativamente semplice.
* può utilizzare una varietà di carburanti.
* Output ad alta potenza.
* può essere ridimensionato a diverse dimensioni.
Svantaggi dei motori a vapore
* inefficiente rispetto ai moderni motori.
* pesante e voluminoso.
* Requisiti di manutenzione elevati.
Significato storico
I motori a vapore hanno svolto un ruolo cruciale nella rivoluzione industriale, alimentando fabbriche, treni e navi. Mentre oggi sono in gran parte sostituiti da tecnologie più efficienti, il loro impatto sulla società moderna è innegabile.