. Nu

De school werkt en essays uit de middelbare school
Zoeken schoolwerk

De stoommachine

Topic: Uitvindingen
| Meer

Technische beschrijving

De stoom warmte-energie wordt omgezet in kinetische energie. Water wordt gekookt in een ketel, zodat het stoom onder druk. In een cilinder beïnvloedt de dampdruk van de zuiger, die op zijn beurt brengt de mechanische arbeid. De eerste stoommachines werden gebruikt om water te pompen uit mijnen, die voorheen gebruikt door paarden getrokken pompen. Daarom geteld stoommachine in de kracht in paardenkracht, dan wist je hoeveel (moe en verveeld) paarden die ze zou vervangen. De pompen direct inzetbaar een pendelende beweging. Anders heeft een verbindingsstang die kracht overbrengt naar een roterende as.

De zuiger kan enkelwerkend of dubbelwerkend zijn. Een klepmechanisme de dampdruk afwisselend controle om een ​​of de andere zijde van de zuiger van een dubbelwerkende cilinder stoom. Aldus ontwikkelt kracht in beide richtingen. Als de machine heeft twee cilinders, die werkt met een kwartslag shift, dus het kan zichzelf beginnen als altijd minstens een cilinder in de werkfase. Bijvoorbeeld, op een stoomtrein zou het niet zo handig als je moest duwen in de tijd daar! Twee dubbelwerkende stoomcilinders corresponderen in dit opzicht een viercilinder tweetakt verbrandingsmotor, of een acht-cilinder viertaktmotor.

De stoom opgewekt in een ketel, die in principe kunnen worden gestookt met alles. Traditioneel, kolen, waarvan er veel in Engeland, en dat omvat veel energie.

In een elektriciteitscentrale of groter kunnen schepen een stoomturbine in plaats van een zuiger stoommachine te gebruiken, maar het principe is hetzelfde. De efficiëntie van warmte in mechanische energie (en elektrische energie) is niet zo hoog, ongeveer 30 - 40%. De warmtebron kan olie, steenkool, biomassa en kernenergie zijn.

Analyse

Het gebruik van stoommachines was een van de fundamenten voor de Industriële Revolutie. Het was niet meer zo afhankelijk van waterkracht voor de mijnbouw pompen en machines. Dat liet efficiënt transport met schepen en treinen. In combinatie met de nieuwe machines, vooral in Engels textielindustrie ontstaan ​​industrie die kunnen worden uitgevoerd op een grote schaal.

Het grootste gebruik van stoommachines waren in de jaren 1800, vóór verbrandingsmotoren en elektrische energie opgedaan groter belang. Maar op een manier te gaan op de stoom revolutie nog steeds. Het gebruik van fossiele brandstoffen is sterk toegenomen, en dreigen het klimaat op aarde. In China opent een nieuwe grote kolencentrale elke maand.

Conclusie

Steam technologie geeft ons nog grote kansen, als het goed gebruikt kan worden. Men kan, zoals in Västerås, gebruik van bio-brandstoffen, en met WKK Maak gebruik van dit voor zowel elektriciteit en warmte op hetzelfde moment. In dit geval is het totale rendement meer dan het dubbele. Maar helaas het is niet genoeg. Man vuurt ook hier met kolen, en koelt het warmteoverschot in Mälaren om meer elektriciteit te produceren. De vraag naar elektrische energie is zo groot dat het begint nieuwe centrales, soms op basis van aardgas of steenkool.
stoommachine, de zuiger machine met een of meer zuigers heen en weer bewegen en zet de energie van waterdamp van meer of minder hoge druk in arbeid. Zelfs zogenaamde draaiende stoommachines met klafförsedda rotoren verscheen (James Watt in 1781, de broers Alrik en Oscar Hult 1895). De oorsprong is Watts verbetering van Newcomen atmosferische stoommachine met de introductie van de afzonderlijke condensor (1769). Watts enkelwerkende machine (die op een zuigerzijde is blootgesteld aan de dampdruk) ontwikkeld in 1782 een dubbelwerkende machine waarin kleppen (later glijbaan geconstrueerd door William Murdock 1799) leveren stoom afwisselend in de ene of de andere zuigerzijde. In de expansie machine (1782 Watt) neemt de stoomtoevoer slechts voor ongeveer de helft van de slag (dwz cilinderinhoud tussen de keerpunten). Gedurende de rest van het gevecht breidt stoom met voortdurende energieomzetting.

De groei in effect de eencilinder machines tot een groteske grootte van de cilinder. Om deze en verscheidene andere redenen ontwikkeld meerdere cilinders machines waar stoom ofwel verdeeld in twee gelijke cilinders (twin motor) of om twee reeksen door gieten cilinders, waarbij de expansie begint in een hoge druk cilinder en afgewerkt in een lage drukcilinder (kompoundmaskin Jonathan Hornblower, 1781). Kompoundmaskinen heeft zich ontwikkeld tot drie-en kvadrupelexpansionsmaskiner.

Drain stoom is ofwel in de open lucht (in de zogenaamde friblåsare, zelfs misbruik zogenaamde hoge-druk-machines) of naar een condensor waar de damp wordt steeds water (condensatie van machines). De druk in de condensor komt overeen met de koelwatertemperatuur en wordt ongeveer 0,05 bar (5 kPa), resulteert in een betere benutting van stoom energiegehalte, maar ongeveer 2/3 van de ingang energie toch verloren met het koelwater. De lage druk omvat een grote hoeveelheid stroom van stoom in de uitlaat, waardoor de kracht van de motoren beperkt tot 12 000 kW. Friblåsarna ontving begin algemeen gebruik in ånglokomotiven, terwijl condensatie machines gedomineerd tussen desktop machines en sjöångmaskiner.

Twee basistypen van stoommachines worden onderscheiden: horizontale machines (met horizontale cilinders) en verticale machines. Terwijl andere ontwerpen zijn verschenen, zoals de machines met oscillerende cilinders die in het mariene gebied bestond. De stoommachine werd volledig ontwikkeld rond 1910, voordat de dieselmotor en de stoomturbine klaar geëvolueerd. De beste stoommachine efficiëntie werd vervolgens bij ongeveer 25%. Door stoom data (druk en temperatuur) vervolgens geëscaleerd en de stoommachine aangevuld met riolering turbine efficiëntie verhoogd tot ongeveer 30%. Voor vermogens van 12 000 kW, veronderstelt de dieselmotor en de stoomturbine over, omdat ze geen kolvångmaskinens beperkingen. Bij zeer grote effecten (in het bereik van 40 MW - 1000 MW) stoomturbine is verheven.

Geschiedenis

De eerste industrieel bruikbare stoommachine werd gebouwd door de Engels gewrocht kampioen Thomas Newcomen in 1712. Deze zogenaamde atmosferische stoommachine had een verticale, aan de bovenzijde geopend cilinder. Zuiger bovenkant was dan ook onder constante invloed van de omgevingslucht druk (atmosferische druk). De bestaande ruimte onder de zuiger afwisselend gevuld met stoom (waarbij de zuiger via de balk omhoog wordt getild door het gewicht van de pomp staven in het tweede uiteinde van de giek) en gekoeld door injecteren koud water, waarbij stoom wordt gecondenseerd en vacuüm zich in de cilinder. De atmosferische druk dan weer vastgepind op de zuiger. Dergelijke machines werden gebruikt voor het leegpompen van de Engels kolenmijnen. Ze hadden een rendement van ongeveer 0,4% en brachten grote hoeveelheden koolstof. De eerste stoommachine in Zweden was een Newcomen machine die Marten Triewald gebouwd aan het Dannemora mijn in 1728.

Mensen David Stone

based on 34 ratings De stoommachine, 2.1 van 5 op basis van 34 beoordelingen
| Meer
Beoordeel stoommachine


Verwante schoolwerk
De volgende zijn schoolprojecten omgaan met de stoommachine, of in enig opzicht verband houdt met de stoommachine.

Commentaar op de stoommachine

« | »