Паровой двигатель — одно из самых важных изобретений, когда-либо созданных. Это настолько важно, что ему можно приписать изменение облика человеческого общества. Это положило начало промышленной революции, позволившей масштабировать производство и сделать его более эффективным.
История паровой машины длинна и сложна. Это относительно новая технология, которая за прошедшие годы претерпела множество изменений. Но несмотря ни на что, это всегда будет одним из самых важных изобретений, когда-либо созданных. Она изменила мир и продолжает делать это каждый день.
Паровой двигатель — это машина, которая использует тепло для создания давления. Он берет тепло от огня и использует его для создания силы, которая может перемещать объекты. Эти объекты могут иметь форму поршня или колеса. Давление огня используется для толкания поршня вверх и вниз.
Паровые машины можно разделить на два типа:
- Двигатели внутреннего сгорания: в этих двигателях, как и в паровом двигателе, тепло от огня образует пар. Но вместо того, чтобы использовать его для толкания поршня, он используется для вращения коленчатого вала, который образует пропеллер с лопастями. Энергия этого двигателя преобразуется в механическую энергию с помощью преобразовательного механизма, называемого коробкой передач.
- Двигатели внешнего сгорания: в двигателях внешнего сгорания, таких как реактивный двигатель, тепло от огня преобразуется в пар и используется для привода турбины, вырабатывающей электричество.
Первую паровую машину изобрел Томас Савери.
Томас Савери изобрел первую паровую машину. В то время как многие люди знакомы с Джеймсом Уаттом, Томаса Савери часто забывают. Это позор, потому что он внес большой вклад в изобретение паровой машины. Он изобрел машину, которая использовалась для перекачки воды над землей.
В 1698 году Савери изготовил паровой насос для откачки воды из колодца в Уилтоне, штат Коннектикут. Это было примитивное устройство, но оно работало. Паровой двигатель был изобретен Томасом Савери как насос для откачки воды из колодца. Вот как это сработало. Ведро, прикрепленное к концу длинной трубы, наполнялось водой. Ведро было соединено с источником воды наподобие колодца. Чтобы поднять воду из колодца, в колодец опускали ведро. Пар от пожара в устье скважины будет использоваться для вращения колеса, прикрепленного к насосу. Это вращает рукоятку, которая вытягивает воду из колодца. При вращении рукоятки ведро наполнялось водой. Затем ведро снова поднимали и соединяли с источником воды. Теперь эта вода начнет вытекать из другого конца трубы.
Джеймс Уатт и изобретение первой работающей паровой машины в 1769 г.
Джеймс Уатт был инженером и отцом современной термодинамики. Однако его интересовали не только двигатели. Он также был одним из первых, кто понял важность термодинамики и то, как ее можно применить к двигателям.
В 1769 году он сконструировал тепловую машину, в которой использовались особые свойства тепла. Тепло — это то, что может быть преобразовано во все формы энергии. Он сделал это, создав систему, в которой тепло превращалось в работу за счет перемещения поршня внутри цилиндра. Этот двигатель был способен создавать механическую энергию путем преобразования тепла.
Работа, совершаемая теплотой, была такой же, как и работа, совершаемая паром. Вот почему его двигатель мог вращать колесо и толкать поршень.
Преобразование паровой машины из энергии пара в механическую энергию
Паровая машина стала источником механической работы. Это уже не просто машина, производящая пар. Теперь это была машина, которая использовала пар для выполнения работы. Это был первый шаг к механической энергии.
Паровые двигатели стали многофункциональными машинами. В 19 веке их начали использовать в качестве генераторов. Это означает, что они использовались для превращения тепла в механическую работу. Паровая машина работала как тепловая машина.
Он работал, используя тепло от огня, чтобы повернуть колесо.
Это не только облегчило жизнь людям, которые жили в городах. У него также было много других применений.
К началу 19 века паровые двигатели использовались во многих сферах. Они использовались для откачки воды из-под земли, приводили в движение корабли и фабрики.
Современные паровые машины и их будущее использование
За прошедшие годы паровая машина претерпела множество изменений. Были достигнуты успехи в материалах, технике и дизайне.
Паровая машина продолжает использоваться как источник механической работы. Но он также используется во многих других целях.
Он используется для превращения теплоты в механическую работу. Эта работа затем может быть использована для получения электричества. Затем электрическая энергия накапливается в аккумуляторе и используется по мере необходимости.
Машины, которые могут рыть современные туннели
Самолет и его влияние на общество