Motorul Cu Abur [PDF]

Zitiervorschau

Motorul cu abur



Motor cu aburi, orizontal cu dublă acţionare, cu reglaj centrifugal

Motorul cu abur este un motor în doi timpi cu ardere externă (arderea se face într-un boiler, format din două camere; într-o parte are loc arderea combustibilului solid iar în alta se introduce apă). In urma încălzirii apa se transformă în abur ceea ce duce la o creştere a presiunii în boiler. Prin intermediul unor conducte, aburul aflat sub presiune, este introdus în interiorul cilindrului unde împinge un piston până la o anumită poziţie. Pe de altă parte, o tijă aflată în continuarea pistonului, antrenează nişte angrenaje formând o mişcare de rotaţie precum şi deschiderea/închiderea unor supape ce permit evacuarea



Motorul cu abur este un motor termic cu ardere externă, care utilizează energia termică a aburului pentru a produce lucru mecanic. Un motor cu abur se compune dintr-un cazan, unde apa fierbe pentru a produce abur şi un agregat cu cilindri, în care presiunea şi expansiunea aburului produc lucru mecanic, care de cele mai multe ori este transformat în mişcare de rotaţie. Căldura necesară producerii aburului se obţine din arderea unui combustibil sau prin fisiune nucleară.

Istoria motorului cu abur Prima maşină cu aburi a fost inventată în secolul I e.n. de către inginerul grec Heron din Alexandria. O sferă goală pe dinăuntru era pivotată pe două tuburi prin care treceau aburii dintr-un mic fierbător. Aburii umpleau sfera şi ieşeau prin ţevi dispuse în părţi opuse ale acesteia. Jeturile de aburi care ţâşneau determinau sfera să se rotească. Totuşi, în ciuda faptului că era o invenţie interesantă, maşina nu servea unui scop util.





Primul om care a avut ideea de a transforma pompa cu piston în maşină termică, a fost francezul Denis Papin . Primul motor cu abur a fost proiectat în 1698 de Thomas Savery, un inginer englez. Acest motor era conceput să pompeze apa din mine, dar singura lui întrebuinţare a fost de a pompa apa în casele înalte din Londra.

Schema unui motor cu abur cu 3 rezervoare de expansiune



Primul motor performant a fost construit în 1712 de inginerul Thomas Newcomen, din Cornwall. Acest motor avea un braţ mare care pompa apa în 16 mişcări de du-te-vino pe minut.

Locomotiva cu abur 94.649 TIP Et-h2 SCHW 5546/1914



În 1776, James Watt, un constructor scoţian de mecanisme, a adus înbunătăţiri motorului lui Newcomen. La masina sa aburii treceau intr-o camera separata pentru condensare. Deoarece cilindrul nu era incalzit si racit alternativ, pierderile de caldura ale masinii erau relativ scazute. De asemenea, masina lui Watt era mai rapida, pentru ca se puteau admite mai multi aburi in cilindru odata ce pistonul se intorcea in pozitia initiala. Aceasta si alte imbunatatiri concepute de Watt au facut ca masina cu aburi sa poata fi folosita intr-o gama larga de aplicatii. Nicolas Cugnot a fost primul care, în 1769, a folosit motorul cu abur la un vehicul. Acest vehicul putea transporta 4 persoane, dar a fost folosit la transportul armamentului greu. Viteza maximă care a fost atinsă cu acest vehicul a fost de 5 km/h.

În perioada victoriana, locomotive cu aburi puternice revoluţionaseră deja călătoria pe uscat



Maşinile cu aburi au făcut posibile şi tipărirea ziarelor, torsul şi ţesutul textilelor şi acţionarea maşinilor de spălat în "spălătoriile cu aburi". Maşinile cu aburi puneau în mişcare caruselele, iar unii fermieri foloseau energia de abur pentru a ara pămîntul. Antreprenorii de curăţătorii aveau aspiratoare cu aburi, şi la cele mai bune frizerii din oraşe existau chiar şi perii pentru masarea capului acţionate cu aburi.