Voici les principales façons dont la vapeur est utilisée pour la propulsion:
1. Moteurs à vapeur:
* Enregistrement de vapeur alternatif: Ce sont les moteurs à vapeur classiques, en utilisant l'expansion de la vapeur pour déplacer un piston d'avant en arrière. Ce mouvement linéaire est ensuite converti en mouvement de rotation à l'aide d'un vilebrequin, qui peut être connecté à une hélice ou à des roues de propulsion. Ils ont été largement utilisés dans les navires, les trains et les premières voitures.
* moteurs à vapeur rotatifs: Ces moteurs utilisent la vapeur pour faire tourner un rotor directement, éliminant le besoin d'un vilebrequin. Ils sont souvent plus petits et plus légers que les moteurs alternatifs mais sont moins efficaces.
2. Turbines à vapeur:
* Turbines à vapeur: Ces moteurs utilisent la vapeur en expansion pour faire tourner une turbine, une série de lames attachées à un rotor. Les turbines à vapeur sont beaucoup plus efficaces que les moteurs à piston et sont utilisées dans les grandes centrales, les navires et même certains avions.
Comment fonctionne la propulsion Steam:
1. L'eau est chauffée: Une chaudière chauffe l'eau à une température élevée, la transformant en vapeur à haute pression.
2. Steam se développe: La vapeur à haute pression est ensuite dirigée à travers une buse, ce qui la fait se développer rapidement et augmenter sa vitesse.
3. Steam entraîne un dispositif mécanique: Cette vapeur en expansion entraîne alors une lame de turbine ou un piston, créant un mouvement rotationnel ou linéaire.
4. Le mouvement est converti en propulsion: Le mouvement rotationnel ou linéaire est ensuite utilisé pour alimenter une hélice, des roues ou d'autres mécanismes pour propulser le véhicule.
Avantages de la propulsion à vapeur:
* Technologie relativement simple: Les moteurs à vapeur sont relativement faciles à comprendre et à entretenir.
* Flexibilité du carburant: Les moteurs à vapeur peuvent fonctionner sur une variété de carburants, y compris le bois, le charbon, le pétrole et même l'énergie nucléaire.
* Sortie à puissance haute: Les turbines à vapeur sont très efficaces et peuvent générer beaucoup de puissance.
Inconvénients de la propulsion à vapeur:
* grand et lourd: Les moteurs à vapeur et les chaudières sont volumineux et lourds par rapport aux moteurs modernes.
* lent à démarrer: Il faut du temps pour chauffer l'eau et générer de la vapeur, ce qui les rend moins adaptés à une accélération rapide.
* Efficacité limitée: Les moteurs à vapeur ne sont pas aussi efficaces que les moteurs à combustion interne modernes ou les moteurs électriques.
Conclusion:
Bien que la propulsion à la vapeur soit la technologie dominante pour le transport au 19e et au début du XXe siècle, elle a été largement remplacée par des technologies plus efficaces et compactes. Cependant, la propulsion à vapeur est toujours utilisée dans certaines applications de niche comme les centrales électriques et certains navires.