关于蒸汽机原理和作用,蒸汽机原理这个问题很多朋友还不知道,今天小六来为大家解答以上的问题,现在让我们一起来看看吧!
1、蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。
2、蒸汽机的出现曾引起了18世纪的工业革命。
3、直到20世纪初,它仍然是世界上最重要的原动机,后来才逐渐让位于内燃机和汽轮机等。
4、 蒸汽机按蒸汽在活塞一侧或两侧工作,可分为单作用和双作用式;按汽缸布置方式,可分为立和卧式;按蒸汽是在一个汽缸 中膨胀或依次连续在多个汽缸中膨胀,可分为单胀式和多胀式;按蒸汽在汽缸中的流向,可分为回流式和单流式;按排汽方式和排汽压力可分为凝汽式、大气式和背压式。
5、 简单蒸汽机主要由汽缸、底座、活塞、曲柄连杆机构、滑阀配汽机构、调速机构和飞轮等部分组成,汽缸和底座是静止部分。
6、从锅炉来的新蒸汽,经主汽阀和节流阀进入滑阀室,受滑阀控制交替地进入汽缸的左侧或右侧,推动活塞运动。
7、 蒸汽机的发展首先体现在功率和效率的提高,而这又主要取决于蒸汽参数的提高。
8、初期蒸汽机的蒸汽压力仅为0.11~0.13兆帕,19世纪初才达到0.35~0.7兆帕,20世纪20年代曾用到6~10兆帕。
9、在蒸汽温度上,19世纪末还不超过250℃,而到20世纪30年代曾用到450~480℃。
10、 至于效率,瓦特初期连续运转的蒸汽机,按燃料热值计总效率不超过3%;到1840年,最好的凝汽式蒸汽机总效率可达8%;到20世纪,蒸汽机最高效率可达到20%以上。
11、 在转速方面,18世纪末瓦特蒸汽机仅40~50转/分;20世纪初转速达到100~300转/分,个别蒸汽机曾达到2500转/分。
12、在功率方面,最初单机功率仅几马力,20世纪初的一台船用蒸汽机的功率可达25000马力。
13、 随着蒸汽参数和功率的提高,蒸汽已不可能在一个汽缸中继续膨胀,还必须在相连接的汽缸中继续膨胀,于是出现了多级膨胀的蒸汽机。
14、蒸汽机因受到润滑油闪点的限制,所用蒸汽的最高温度一般都不超过400℃,机车,船用等移动式蒸汽机还略低一些,多数不高于350℃。
15、考虑到膨胀的可能性和结构的经济性,常用压力在2.5兆帕以下。
16、蒸汽参数受到限制,从而也限制了蒸汽机功率的进一步提高。
17、 蒸汽机的出现和改进促进了社会经济的发展,但同时经济的发展反过来又向蒸汽机提出了更高的要求,如要求蒸汽机功率大、效率高、重量轻、尺寸小等。
18、尽管人们对蒸汽机作过许多改进,不断扩大它的使用范围和改善它的性能,但是随着汽轮机和内燃机的发展,蒸汽机因存在不可克服的弱点而逐渐衰落。
19、瓦特蒸汽机,简单说,就是气缸和换向阀伐,蒸汽推动活塞在气缸之内做反复运动,通过连杆带动飞轮旋转,将往复运动变为圆周运动,而飞轮反过来又带动换向阀,改变活塞两次的进气与排气关系,实现机械自动换向,来维持机器连续运行。
20、但是此种蒸汽机由于效率低下已经基本淘汰,现在一般采用的是蒸汽涡轮技术,也就是用高压蒸汽直接冲击涡轮来实现旋转,就和风车的原理一样,然而这种蒸汽机,技术复杂,而且只适合高压蒸汽,一般为火电站或核电站使用。
21、而2010年又出现了新的蒸汽机,也就是旋转活塞蒸汽机,这种蒸汽机是受旋转活塞内燃机的启发,在一个近似于8字气缸内,加一个三角形活塞。
22、用蒸汽而不是燃气推动活塞旋转做工,既可以利用低压蒸汽,又无往复式结构,结构简单效率高。
本文分享完毕,希望对大家有所帮助。
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