.nu

Koulutyö ja esseitä lukiosta
Etsi koulutyö

Höyrykone

Tekninen kuvaus

Avulla höyrykone, lämpöenergia muuttuu liike-energiaksi. Vesi keitetään kattilassa, niin että siitä tulee höyryn paineen alaisena. Vuonna sylinteri vaikuttaa höyrynpaine mäntä, joka puolestaan ​​välittää mekaanista työtä. Ensimmäinen höyrykoneita käytettiin pumpata vettä pois kaivoksista, joka oli aiemmin käytetty hevosen vetämät pumppuja. Siksi laskettiin höyrykone valtaa hevosvoimaa, kun tiesi, kuinka monta (väsynyt ja kyllästynyt) hevoset ne korvaisi. Pumppuja voidaan käyttää edestakaista liikettä suoraan. Muuten on kiertokanki, joka siirtää valta pyörivän akselin.

Mäntä voi olla yksitoiminen tai kaksitoiminen. Venttiilimekanismin ohjaa höyrynpaine vuorotellen yhdelle tai toiselle puolelle männän kaksitoimisen sylinteri. Näin kehittyy voima molempiin suuntiin. Jos koneessa on kaksi sylinteriä, joka toimii neljäsosa puolestaan ​​muutos, se voi käynnistää itse kuten aina vähintään yksi sylinteri on työvaiheessa. Esimerkiksi on höyryjuna, se ei olisi niin kätevää, jos sinulla on ollut työntää aikaa siellä! Kaksi kaksitoiminen höyrysylinterit vastaavat tältä osin nelisylinterinen kaksitahtinen polttomoottori, tai kahdeksan sylinterinen nelitahtimoottori.

Höyry kattila, joka periaatteessa voidaan ampua mitään. Perinteisesti kivihiili, joita oli runsaasti Englannissa, ja joka sisältää paljon energiaa.

Vuonna voimalaitoksen tai isompi alukset voivat käyttää höyryturbiinin sijaan männän höyrykone, mutta periaate on sama. Lämpöpintahyötysuhde mekaaniseksi energiaksi (ja sähköenergiaksi) ei ole kovin korkea, noin 30-40%. Lämmönlähde voi olla öljy, hiili, biopolttoaineet tai ydinenergia.

Analyysi

Käyttö höyrykoneita oli yksi perusta teollisen vallankumouksen. Se ei ollut enää yhtä riippuvainen vesivoimasta kaivos- pumppujen ja koneita. Se mahdollisti tehokkaan laivalla ja junalla. Yhdessä uusien koneiden, lähinnä Englanti tekstiiliteollisuudessa syntyi tehdasteollisuuden että voitaisiin ajaa suuressa mittakaavassa.

Suurin käyttö höyrykoneita oli 1800-luvulla, ennen polttomoottorit ja sähköenergian sai suuremman merkityksen. Mutta miten menee höyry-vallankumous edelleen. Fossiilisten polttoaineiden käyttö on lisääntynyt dramaattisesti, ja uhkaa maapallon ilmastoon. Kiinassa avaamalla uusia merkittäviä hiilivoimala joka kuukausi.

Johtopäätös

Höyrytekniikka silti antaa meille hyvät mahdollisuudet, sitä voidaan käyttää oikein. Yksi voi, kuten Västerås, käyttäen biopolttoainetta, ja teho-lämmön Hyödynnä tämä sekä sähköä ja lämpöä samanaikaisesti. Tällöin kokonaishyötysuhde yli kaksinkertainen. Mutta valitettavasti se ei riitä. Mies tulipalot myös täällä hiiltä, ​​ja jäähdyttää lämmön ylijäämä Mälaren tuottaa enemmän sähköä. Sähköenergian tarve on niin suuri, että se alkaa uusia voimalaitoksia, joskus perustuu maakaasua ja hiiltä.
höyrykone, mäntä koneen yhden tai useamman männät liikkuvat edestakaisin ja muuntaa energiaa höyryn enemmän tai vähemmän suuren paineen mekaaniseksi työksi. Jopa niin sanottu pyörivä höyrykoneita kanssa klafförsedda roottorit ovat tapahtuneet (James Watt vuonna 1781, veljekset Alrik ja Oscar Hult 1895). Alkuperä on wattia parantaminen Newcomens ilmakehän höyrykone ottamalla käyttöön erillinen lauhdutin (1769). Watts yksitoiminen kone (Yhden mäntäpuolelle altistuu höyrynpaine) kehitettiin 1782 kaksitoiminen kone jossa venttiilit (myöhemmin liukumäki rakennettu William Murdock, 1799) toimittaa höyryn mäntä vuorotellen yhden tai toisella puolella. Vuonna laajennus kone (Watt 1782) vie höyryntuottojärjestelmää vain noin puoli taistelu (eli männän liikkeen välillä käännekohtia). Loppuvuoden taistelu laajenee höyryä jatkui energian muuntaminen.

Kasvu vallassa olisi klo yksisylinterinen koneet ovat johtaneet groteski koko sylinterin. Tästä ja monista muista syistä kehitetty usean sylinteri josta höyry on joko jaettu kahteen yhtä suureen sylinteriä (twin moottori) tai kahdessa sarjassa pervaded sylinterit, jossa laajennus alkaa korkeapaine sylinteri ja päättyy alhainen paine sylinterin (kompoundmaskin, Jonathan Hornblower, 1781). Kompoundmaskinen on kehittynyt kolmen ja kvadrupelexpansionsmaskiner.

Valuta höyry on joko ulkona (in ns friblåsare, jopa väärin kutsutaan painepesurilla) tai lauhduttimen jossa höyry palautuu vettä (tiivistymistä koneita). Paine lauhduttimessa vastaa jäähdytysveden lämpötila ja tulee noin 0,05 bar (5 kPa), joka antaa paremman hyödyntämisen höyryn energiasisältö, mutta noin 2/3 tulo energia on menetetty muutenkin jäähdytysveden. Matalapaine merkitsee suurta tilavuusvirtaa höyryä pistorasiaan, joka rajoittaa koneen teho on noin 12000 kW. Friblåsarna nousi varhain yleiseen käyttöön ånglokomotiven, kun tiivistyvä koneet hallitsevat keskuudessa työpöytäkoneisiin ja sjöångmaskiner.

Kahdenlaisia ​​höyrykoneita voidaan erottaa: horisontaalinen koneet (vaaka-sylinterit) ja vertikaalinen koneita. Muut versiot on tapahtunut, esimerkiksi, koneissa oskillointisylintereitä, joka oli meren alueella. Höyrykone oli täysin kehittynyt noin 1910, ennen dieselmoottori ja höyryturbiinin valmiiksi kehittynyt. Paras höyrykone hyötysuhde on alhainen, kun noin 25%. Steamin data (paine ja lämpötila) jälkeen kärjistyi ja höyrykone täydennetty jäteveden turbiinin hyötysuhde on kasvanut noin 30%. Tällä vaikutukset 12 000 kW, oletetaan dieselmoottori ja höyryturbiinin yli, koska heillä ei ole kolvångmaskinens rajoituksia. Erittäin suuri vaikutus (välillä 40 MW - 1000 MW), höyryturbiinin ylin.

Historia

Ensimmäinen teollisesti käyttökelpoinen höyrykone rakensi Englanti taonta mestari Thomas Newcomen vuonna 1712. Tämä ns ilmakehän höyrykone oli pystysuora, yläpäästään avoin sylinteri. Mäntä yläpuoli oli siis jatkuvasti vaikutuksesta ympäristön ilmanpaine (ilmakehän paine). Olemassa olevan männän alla olevassa tilassa täytetään vuorotellen höyryllä (jossa mäntä kautta vaa'anvarsi nostetaan painon pumpun sauvojen toinen pää puomin) ja jäähdytetään ruiskuttamalla kylmää vettä, jolloin höyry lauhtuu ja alipaineen tapahtui sylinteriin. Ilmanpaine oli painetaan mäntä alas. Tällaisia ​​koneita käytettiin pumppaaminen Englanti hiilikaivoksissa. Heillä oli hyötysuhde noin 0,4% ja vietti suuria määriä hiiltä. Ensimmäinen höyrykone oli Ruotsissa Newcomen kone, joka Mårten Triewald rakennettavaan Dannemora kaivoksen 1728th

Ihmiset David Stone

based on 34 ratings Höyrykone, 2.1 out of 5 perustuvat 34 arviota
Arvostele höyrykone


Liittyvät koulutyö
Seuraavassa on koulutyön toimiva höyrykone tai jollakin tavalla liittyvät kanssa höyrykone.

Jätä höyrykone

« | »