Tren de vapor

Màquina de vapor

Màquina de vapor

Màquina de vapor 
industrial

Màquina de vapor

Màquina de vapor

Una màquina de vapor és un dispositiu que produeix energia mecànica mitjançant l'ús de vapor d'aigua. En particular, es transforma, per mitjà del vapor, l'energia tèrmica en energia mecànica. La calor es produeix típicament cremant combustibles fòssils, particularment carbó, però també pot provenir de la fusta, els hidrocarburs o les reaccions nuclears.

Descripció de les màquines de vapor

Una part essencial del sistema que inclou la màquina de vapor és el generador de vapor, o la caldera. A la caldera el vapor d'aigua s'obté mitjançant l'administració de calor a l'aigua líquida. El vapor s'envia llavors a motor, que pot ser de dos tipus bàsics: alternatiu o rotatiu. Els motors alternatius s'utilitzen en les màquines de locomoció. Els motors de tipus rotatiu, s'utilitzen per accionar turbines.

En el motor alternatiu, el vapor mou les vàlvules d'accionament que permeten explotar els dos costats de cada pistó. A cada rotació del motor té dues fases actives. En els motors tèrmics de combustió interna hi generalment una expansió cada 4 fases (motor de 4 temps).

A partir de la segona meitat de 1800 gairebé totes les màquines de vapor utilitzaven dos, tres i fins a quatre cilindres en sèrie per a motors d'expansió doble i triple expansió.

Calderes màquina vapor del Titanic En particular, la solució de triple expansió va ser universalment adoptada per tots els vaixells en la segona meitat dels 800 i els primers 900. Per exemple, el transatlàntic Titanic estava equipat amb dues màquines de vapor de triple expansió, un per a cadascuna de les dues hèlixs laterals de quatre cilindres, una alta pressió, un a pressió intermèdia i dos de baixa pressió. Al lloc de l'hèlix central estava connectada a una turbina de vapor accionada pel vapor a molt baixa pressió descarregat des dels dos motors alternatius.

Només la turbina solució (adoptada començant pels vaixells militars des de 1905) hauria suplantat completament en els motors alternatius marins abans d'estar al seu torn substituïts per motors de combustió interna i turbines de gas. Les turbines de vapor romanen en ús sobretot en les plantes d'energia com a força motriu per a l'accionament dels alternadors trifàsics.

De fet, en les aplicacions tradicionals, avui dia la màquina de vapor ha estat gairebé completament reemplaçat pel motor de combustió interna. Respecte a la màquina de vapor, el motor tèrmic és més compacte i de gran abast i no requereix la fase de preescalfament per posar la caldera a la pressió.

Les màquines de vapor Papin

No va ser fins a finals del segle XVIII no van existir màquines de vapor fiables i eficients quan es van realitzar les primeres temptatives serioses de propulsió naval mitjançant el vapor. El 1707 l'inventor francès Denis Papin va dissenyar un vaixell, mogut per la força del vapor, amb la intenció de fer la travessa des de Kassel, a Alemanya, fins a Londres.

Denis Papin va fer en els estudis de medicina a Angers. Anteriorment va treballar amb Christian Huygens a Leiden, on s'intenta desenvolupar una bomba d'aire. En 1679 va inventar l'olla a pressió, en el moment de dipositar, la patent amb les paraules presentar aquí digestor fa que una gran quantitat de quantitat digeribles dels aliments, incloent la carn dura. Després va treballar durant algun temps amb Robert Boyle, va tornar més tard amb Huygens en 1680. Després d'una estada a Venècia com a director de les pràctiques a la 'Acadèmia Ambrosio Sarrotti, i després a la Royal Society de Londres, va ser nomenat professor de matemàtiques a Marburg.

En aquest punt, a partir de l'experiència de l'olla a pressió, Papin construeix la seva primera màquina de vapor: un vaixell de vapor en 1707. Però aquesta magnífica invenció va implicar moltes controvèrsies pels barquers que van amenaçar amb destruir el vaixell. Papin va tornar més tard finalment a Anglaterra, on, tot i la nova investigació, els recursos estan disminuint.

valoración: 3 - votos 1

Última revisió: 13 de novembre de 2017