Alors que les moteurs à vapeur et les moteurs diesel convertissent l'énergie thermique en travaux mécaniques, ils opèrent sur des principes fondamentalement différents:
moteur à vapeur:
* fluide de travail: Eau (comme vapeur)
* Source de chaleur: Combustion externe (combustion de carburant à l'extérieur du moteur)
* opération:
* L'eau est chauffée pour produire de la vapeur, qui se dilate et pousse un piston.
* Ce mouvement linéaire est converti en mouvement de rotation via un vilebrequin.
* La vapeur est ensuite condensée et recyclée.
* Avantages:
* Peut utiliser une grande variété de carburants.
* Design relativement simple.
* Couple élevé à basse vitesse.
* Inconvénients:
* Faible efficacité.
* Grand et lourd.
* Lent à démarrer et à accélérer.
* Nécessite une chaudière et une alimentation en eau séparées.
Moteur diesel:
* fluide de travail: Air
* Source de chaleur: Combustion interne (carburant brûle à l'intérieur du moteur)
* opération:
* L'air est comprimé, augmentant sa température.
* Le carburant est injecté dans l'air à chaud comprimé, ce qui l'a fait allumer spontanément.
* Les gaz en expansion poussent un piston.
* Ce mouvement linéaire est converti en mouvement de rotation via un vilebrequin.
* Avantages:
* Haute efficacité.
* Compact et léger.
* Commence et s'accélère rapidement.
* Relativement simple à utiliser.
* Inconvénients:
* Design plus complexe qu'une moteur à vapeur.
* Nécessite du carburant de haute qualité.
* Peut être bruyant et produire des vibrations.
Voici un tableau résumant les principales différences:
| Caractéristique | Moteur à vapeur | Moteur diesel |
| --- | --- | --- |
| Fluide de travail | Eau (comme vapeur) | Air |
| Source de chaleur | Combustion externe | Combustion interne |
| Ignition | Source de chaleur externe | Combustion spontanée |
| Efficacité | Bas | Haut |
| Taille et poids | Grand et lourd | Compact et léger |
| Heure de début | Lent | Rapide |
| Types de carburant | Grande variété | Carburant de haute qualité |
| Couple | Haute à basse vitesse | Modéré |
Applications:
* moteurs à vapeur: Utilisation historique dans les trains, les navires et les usines. Actuellement utilisé dans des applications de niche comme les centrales géothermiques et certains processus industriels.
* moteurs diesel: Largement utilisé dans les camions, les bus, les navires, les locomotives, les générateurs et certaines voitures.
Dans l'ensemble, les moteurs diesel sont généralement plus efficaces et puissants que les moteurs à vapeur, ce qui en fait le choix préféré pour la plupart des applications modernes. Cependant, les moteurs à vapeur tiennent toujours une place de niche dans certaines zones.