誰知道蒸汽機的原理啊我想要圖解
來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 11:25:55
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誰知道蒸汽機的原理啊我想要圖解【專家解說】:"> 蒸汽機按蒸汽在活塞一側(cè)或兩側(cè)工作,可分為單作用和雙作用式;按汽缸布置方式,可分為立和臥式;按蒸汽是在一個汽缸中膨脹或依次連續(xù)在多
【專家解說】:"> 蒸汽機按蒸汽在活塞一側(cè)或兩側(cè)工作,可分為單作用和雙作用式;按汽缸布置方式,可分為立和臥式;按蒸汽是在一個汽缸中膨脹或依次連續(xù)在多個汽缸中膨脹,可分為單脹式和多脹式;按蒸汽在汽缸中的流向,可分為回流式和單流式;按排汽方式和排汽壓力可分為凝汽式、大氣式和背壓式。
簡單蒸汽機主要由汽缸、底座、活塞、曲柄連桿機構(gòu)、滑閥配汽機構(gòu)、調(diào)速機構(gòu)和飛輪等部分組成,汽缸和底座是靜止部分。從鍋爐來的新蒸汽,經(jīng)主汽閥和節(jié)流閥進入滑閥室,受滑閥控制交替地進入汽缸的左側(cè)或右側(cè),推動活塞運動。
蒸汽機的發(fā)展首先體現(xiàn)在功率和效率的提高,而這又主要取決于蒸汽參數(shù)的提高。初期蒸汽機的蒸汽壓力僅為0.11~0.13兆帕,19世紀(jì)初才達到0.35~0.7兆帕,20世紀(jì)20年代曾用到6~10兆帕。在蒸汽溫度上,19世紀(jì)末還不超過250℃,而到20世紀(jì)30年代曾用到450~480℃。
至于效率,瓦特初期連續(xù)運轉(zhuǎn)的蒸汽機,按燃料熱值計總效率不超過3%;到1840年,最好的凝汽式蒸汽機總效率可達8%;到20世紀(jì),蒸汽機最高效率可達到20%以上。
在轉(zhuǎn)速方面,18世紀(jì)末瓦特蒸汽機僅40~50轉(zhuǎn)/分;20世紀(jì)初轉(zhuǎn)速達到100~300轉(zhuǎn)/分,個別蒸汽機曾達到2500轉(zhuǎn)/分。在功率方面,最初單機功率僅幾馬力,20世紀(jì)初的一臺船用蒸汽機的功率可達25000馬力。
隨著蒸汽參數(shù)和功率的提高,蒸汽已不可能在一個汽缸中繼續(xù)膨脹,還必須在相連接的汽缸中繼續(xù)膨脹,于是出現(xiàn)了多級膨脹的蒸汽機。蒸汽機因受到潤滑油閃點的限制,所用蒸汽的最高溫度一般都不超過400℃,機車,船用等移動式蒸汽機還略低一些,多數(shù)不高于350℃??紤]到膨脹的可能性和結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性,常用壓力在2.5兆帕以下。蒸汽參數(shù)受到限制,從而也限制了蒸汽機功率的進一步提高。
蒸汽機的出現(xiàn)和改進促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展,但同時經(jīng)濟的發(fā)展反過來又向蒸汽機提出了更高的要求,如要求蒸汽機功率大、效率高、重量輕、尺寸小等。盡管人們對蒸汽機作過許多改進,不斷擴大它的使用范圍和改善它的性能,但是隨著汽輪機和內(nèi)燃機的發(fā)展,蒸汽機因存在不可克服的弱點而逐漸衰落。
簡單蒸汽機主要由汽缸、底座、活塞、曲柄連桿機構(gòu)、滑閥配汽機構(gòu)、調(diào)速機構(gòu)和飛輪等部分組成,汽缸和底座是靜止部分。從鍋爐來的新蒸汽,經(jīng)主汽閥和節(jié)流閥進入滑閥室,受滑閥控制交替地進入汽缸的左側(cè)或右側(cè),推動活塞運動。
蒸汽機的發(fā)展首先體現(xiàn)在功率和效率的提高,而這又主要取決于蒸汽參數(shù)的提高。初期蒸汽機的蒸汽壓力僅為0.11~0.13兆帕,19世紀(jì)初才達到0.35~0.7兆帕,20世紀(jì)20年代曾用到6~10兆帕。在蒸汽溫度上,19世紀(jì)末還不超過250℃,而到20世紀(jì)30年代曾用到450~480℃。
至于效率,瓦特初期連續(xù)運轉(zhuǎn)的蒸汽機,按燃料熱值計總效率不超過3%;到1840年,最好的凝汽式蒸汽機總效率可達8%;到20世紀(jì),蒸汽機最高效率可達到20%以上。
在轉(zhuǎn)速方面,18世紀(jì)末瓦特蒸汽機僅40~50轉(zhuǎn)/分;20世紀(jì)初轉(zhuǎn)速達到100~300轉(zhuǎn)/分,個別蒸汽機曾達到2500轉(zhuǎn)/分。在功率方面,最初單機功率僅幾馬力,20世紀(jì)初的一臺船用蒸汽機的功率可達25000馬力。
隨著蒸汽參數(shù)和功率的提高,蒸汽已不可能在一個汽缸中繼續(xù)膨脹,還必須在相連接的汽缸中繼續(xù)膨脹,于是出現(xiàn)了多級膨脹的蒸汽機。蒸汽機因受到潤滑油閃點的限制,所用蒸汽的最高溫度一般都不超過400℃,機車,船用等移動式蒸汽機還略低一些,多數(shù)不高于350℃??紤]到膨脹的可能性和結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性,常用壓力在2.5兆帕以下。蒸汽參數(shù)受到限制,從而也限制了蒸汽機功率的進一步提高。
蒸汽機的出現(xiàn)和改進促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展,但同時經(jīng)濟的發(fā)展反過來又向蒸汽機提出了更高的要求,如要求蒸汽機功率大、效率高、重量輕、尺寸小等。盡管人們對蒸汽機作過許多改進,不斷擴大它的使用范圍和改善它的性能,但是隨著汽輪機和內(nèi)燃機的發(fā)展,蒸汽機因存在不可克服的弱點而逐漸衰落。
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