1. Les bases
* Steam: La source d'alimentation du moteur est de la vapeur, qui est créée en chauffant l'eau jusqu'à ce qu'elle bouillonne.
* Pression: La vapeur est contenue dans un système scellé et sa pression est contrôlée.
* travail: La pression de la vapeur est utilisée pour déplacer un piston dans un cylindre, convertissant cette pression en travaux mécaniques.
2. Le cycle
1. L'eau est chauffée: L'eau est chauffée dans une chaudière, la transformant en vapeur.
2. Steam se développe: La vapeur à haute pression est dirigée dans un cylindre. Cette vapeur se dilate, poussant un piston.
3. Piston Moves: La force de la vapeur en expansion déplace le piston dans le cylindre.
4. Bielle de connexion: Le mouvement du piston est transféré sur une bielle, qui est attachée à un vilebrequin.
5. Rotation du vilebrequin: La bielle fait tourner le vilebrequin, produisant de l'énergie mécanique.
6. Échappement: Une fois la vapeur qui a fait son travail, il est épuisé du cylindre.
7. Condissage: Dans certains moteurs, la vapeur d'échappement est refroidie et condensée dans l'eau, qui est ensuite retournée à la chaudière (c'est ce qu'on appelle un moteur de condensation ).
Types de moteurs à vapeur
* Moteurs alternatifs: Ce sont le type le plus courant, en utilisant le mouvement de va-et-vient d'un piston.
* moteurs rotatifs: Ces moteurs utilisent la pression de la vapeur pour faire tourner une turbine, éliminant le besoin d'un piston.
Composants clés
* chaudière: Génère la vapeur.
* cylindre: Contient le piston et permet l'expansion de la vapeur.
* piston: Se déplace en réponse à la pression de vapeur.
* Bielle de connexion: Transfère le mouvement du piston vers le vilebrequin.
* vilebrequin: Convertit le mouvement linéaire du piston en mouvement rotatif.
* Gouverneur: Régule la vitesse du moteur en contrôlant la quantité de vapeur entrant dans le cylindre.
Avantages des moteurs à vapeur
* Conception relativement simple.
* peut utiliser une variété de carburants.
* sortie de puissance haute.
* peut être mis à l'échelle à différentes tailles.
Inconvénients des moteurs à vapeur
* inefficace par rapport aux moteurs modernes.
* lourd et volumineux.
* Exigences de maintenance élevées.
signification historique
Les moteurs à vapeur ont joué un rôle crucial dans la révolution industrielle, alimentaient les usines, les trains et les navires. Bien qu'ils soient largement remplacés par des technologies plus efficaces aujourd'hui, leur impact sur la société moderne est indéniable.