Сучасний варіант парового двигуна. Паровий роторний двигун Тверського - коловоротні парова машина Паровий колісний двигун

ПАРОВОЇ РОТОРНИЙ ДВИГУН і ПАРОВОЇ аксіально ПОРШНЕВИЙ ДВИГУН

паровий роторний двигун(Парова машина роторного типу) є унікальною силовий машиною, розвиток виробництва якої до теперішнього часу не набуло належного розвитку.

З одного боку-різноманітні конструкції роторних двигунів існували ще в останній третині 19-го століття і навіть непогано працювали, в тому числі і для приводу динамо-машин з метою вироблення електричної енергії і електропостачання всяких об'єктів. Але якість і точність виготовлення таких парових двигунів (парових машин) було вельми примітивним, тому вони мали малий ККД і невисоку потужність. З тих пір малі парові машини пішли в минуле, але разом з дійсно малоефективними і безперспективними поршневими паровими машинамив минуле пішли і мають хорошу перспективу парові роторні двигуни.

Головна причина-на рівні технологій кінця 19-го століття зробити дійсно якісний, потужний і довговічний роторний двигун не представлялося можливим.
Тому з усього різноманіття парових двигунів і парових машин до нашого часу благополучно і активно дожили лише парові турбіни великої потужності (від 20 мВт і вище), на яких сьогодні здійснюється близько 75% вироблення електроенергії в нашій країні. Ще парові турбіни великої потужностідають енергію від атомних реакторів в бойових підводних човнах-ракетоносців і на великих арктичних криголамах. Але це все величезні машини. Парові турбіни різко втрачають всю свою ефективність при зменшенні їх розмірів.

.... Саме тому силових парових машин і парових двигунів потужності нижче 2000 - 1500 кВт (2 - 1,5 мВт), які б ефективно працювали на парі, що отримується від спалювання дешевого твердого палива і різних безкоштовних горючих відходів, зараз в світі немає.
Ось в цій-то порожній сьогодні області техніки (і абсолютно голою, але дуже потребує товарній пропозиції комерційної ніші), в цій ринкової нішісилових машин невеликої потужності, можуть і повинні зайняти своє дуже гідне місце парові роторні двигуни. І потреба в них тільки в нашій країні - на десятки і десятки тисяч ... Особливо такі малі і середні по потужності силові машини для автономне електрогенерації і незалежного електропостачання потребують малі і середні підприємства у віддалених від великих міст і великих електростанцій місцевостях: - на малих лісопилках, віддалених копальнях, на польових станах і лісових ділянках, і ін. та ін.
…..

..
Давайте розглянемо показники, через які парові роторні двигуни виявляються краще, ніж їхні найближчі родичі - парові машини в образі поршневих парових двигунів і парових турбін.
… — 1)
Роторні двигуни є силовими машинами об'ємного розширення - як поршневі двигуни. Тобто вони мають невелику споживанням пара на одиницю потужності, тому що пар подається в їх робочі порожнини час від часу, і строго дозованими порціями, а не постійним рясним потоком, як в парових турбінах. Саме тому парові роторні двигуни набагато економічніше парових турбін на одиницю видаваної потужності.
— 2) Роторні парові двигуни мають плече додатка діючих газових сил (плече крутного моменту) значно (в рази) більше, ніж поршневі парові двигуни. Тому що розвивається ними потужність набагато вище, ніж у парових поршневих машин.
— 3) Парові роторні двигуни мають набагато більше робочий хід, ніж поршневі парові двигуни, тобто мають можливість переводити більшу частину внутрішньої енергії пари в корисну роботу.
— 4) Парові роторні двигуни можуть ефективно працювати на насиченому (вологому) парі, без утруднень допускати конденсацію значної частини пара з переходом її в воду прямо в робочих секціях парового роторного двигуна. Це так само підвищує ККД роботи паросилова установки з використанням парового роторного двигуна.
— 5 ) Парові роторні двигуни працюють на оборотах в 2-3 тис. Оборотів в хвилину, що є оптимальною частотою обертання для вироблення електрики, на відміну від занадто тихохідних поршневих двигунів (200-600 оборотів в хвилину) традиційних парових машин паровозного типу, або від занадто швидкохідних турбін (10-20 тис. оборотів в хвилину).

При цьому технологічно парові роторні двигуни відносно прості у виготовленні, що робить витрати на їх виготовлення відносно невисокими. На відміну від доволі дорогих у виробництві парових турбін.

ОТЖЕ, КРАТКИЙ ПІДСУМОК ЦІЙ СТАТТІ - паровий роторний двигун є досить ефективною парової силовий машиною для перетворення тиску пара від тепла згорає твердого палива і горючих відходів в механічну потужність і в електричну енергію.

Автором даного сайту, вже отримані понад 5 патентів на винаходи з різних аспектів конструкцій парових роторних двигунів. А так же вироблено кілька невеликих роторних двигунів потужністю від 3 до 7 кВт. Зараз йде проектування парових роторних двигунів потужністю від 100 до 200 кВт.
Але у роторних двигунів є «родової недолік» - складна система ущільнень, які для маленьких за розмірами двигунів виявляються занадто складними, мініатюрними і дорогими у виготовленні.

При цьому автором сайту ведеться розробка парових аксіально поршневих двигунів з оппозітним - зустрічним рухом поршнів. Дана компоновка є найбільш енерго - продуктивної по потужності варіацією з усіх можливих схем застосування поршневої системи.
Дані двигуни в малих розмірах виходять трохи дешевше і простіше роторних моторів і ущільнення в них іспользхуються самі традиційні і найпростіші.

Внизу розміщено відео використання маленького аксіально-поршневого опозитного двигуназ зустрічним рухом поршнів.

В даний час йде виготовлення такого аксіально-поршневого опозитного двигуна на 30 кВт. Ресурс двигуна очікується в кілька сотень тисяч мотогодин бо обороти парового двигуна в 3-4 рази нижче оборотів двигуна внутрішнього згоряння, В пара тертя « поршень- циліндр»- піддана іонно -плазменному азотуванню в вакуумному середовищі і твердість поверхонь тертя становить 62-64 од по HRC. Детально про процес зміцнення поверхні методом азотування дивись.


Ось анімація принципу роботи схожого за компонуванням такого аксіально поршневого опозитного двигуна з зустрічним рухом поршнів

Революція в промисловості почалася в середині XVIII ст. в Англії з виникненням і впровадженням у промислове виробництво технологічних машин. Промисловий переворот був заміну ручного, ремісничого і мануфактурного виробництва, машинним фабрично-заводських.

Зростання попиту на машини, що будувалися вже не для кожного конкретного промислового об'єкта, а на ринок і стали товаром, привів до виникнення машинобудування, нової галузі промислового виробництва. Зароджувалося виробництво засобів виробництва.

Широке поширення технологічних машин зробило абсолютно неминучою другу фазу промислового перевороту -використання в виробництво універсального двигуна.

Якщо старі машини (песто, молоти і т.д), які одержували рух від водяних коліс, були тихохідними і володіли нерівномірним ходом, то нові, особливо прядильні і ткацькі, вимагали обертального руху з великою швидкістю. Таким чином, вимоги до технічним характеристикамдвигуна придбали нові риси: універсальний двигун повинен віддавати роботу у вигляді односпрямованого, безперервного і рівномірного обертального руху.

У цих умовах з'являються конструкції двигунів, які намагаються задовольнити назрілі вимоги виробництва. В Англії було видано понад десяток патентів на універсальні двигуни найрізноманітніших систем і конструкцій.

Однак першими практично діючими універсальними паровими машинами вважаються машини, створені російським винахідником Іваном Івановичем Ползуновим і англійцем Джеймсом Уаттом.

У машині Ползунова з котла по трубах пар з тиском, трохи перевищує атмосферний, надходив по черзі в два циліндра з поршнями. Для поліпшення ущільнення поршні заливали водою. За допомогою тяг з ланцюгами рух поршнів передавалося бурдюки трьох мідеплавильних печей.

Споруда машини Ползунова була закінчена в серпні 1765 року. Вона мала висоту 11 метрів, ємність котла 7 м, висоту циліндрів 2,8 метра, потужність 29 кВт.



Машина Ползунова створювала безперервне зусилля і була першою універсальною машиною, яку можна було застосовувати для приведення в рух будь-яких заводських механізмів.

Уатт почав свою роботу в 1763 році майже одночасно з Ползуновим, але з іншим підходом до проблеми двигуна і в іншій обстановці. Повзунів починав з общеенергетіческой постановки задачі про повну заміну залежать від місцевих умов гідро силових установокуніверсальним тепловим двигуном. Уатт починав з приватної завдання -підвищення економічності двигуна Ньюкомена в зв'язку з дорученої йому як механіку університету в Глазго (Шотландія) роботою із налагодження роботи моделі водовідливної парової установки.

Остаточне промислове завершення двигун Уатта отримав в 1784 році. У паровій машині Уатта два циліндра були замінені одним закритим. Пар надходив по черзі з обох боків поршня, штовхаючи його то в одну, то в іншу сторону. У такій машині подвійної дії відпрацював пар конденсировался не в циліндрі, а в окремому від нього посудині - конденсаторі. Сталість числа обертів маховика підтримувалося відцентровим регулятором швидкості.

Головним недоліком перших парових машин був низький, що не перевищував 9%, ККД.

Спеціалізація паросилових установок і подальший розвиток

парових машин

Розширення сфери застосування парового двигуна вимагало все більш широкої універсальності. Почалася спеціалізація теплових силових установок. Продовжували удосконалюватися водопідіймальні і шахтні парові установки. Розвиток металургійного виробництва стимулювало вдосконалення повітродувних установок. З'явилися відцентрові повітродувки з швидкохідними паровими машинами. У металургії почали застосовувати прокатні парові установки і парові молоти. Нове рішення було знайдено в 1840 році Дж. Несміту, що об'єднав паровий двигун з молотом.

Самостійний напрям склали локомобілі - пересувні парові установки, історія яких починається в 1765 році, коли англійський будівельник Дж. Смітон розробив пересувну установку. Однак помітне поширення локомобілі отримали тільки з середини XIX століття.

Після 1800 року, коли скінчився десятирічний термін привілеїв фірми "Уатт і Болтон", який доставив компаньйонам величезні капітали, інші винахідники отримали нарешті свободу дій. Майже відразу були наявні не застосовувалися Уаттом прогресивні методи: високий тискі подвійне розширення. Відмова від балансира і використання багаторазового розширення пара в декількох циліндрах привели до створення нових конструктивних форм парових двигунів. Двигуни двократного розширення стали оформлятися у вигляді двох циліндрів: високого тиску і низького тиску, Або як компаунд-машини з кутом заклинювання між кривошипами 90 °, або як тандем-машини, в яких обидва поршня насаджені на загальний шток і працюють на один кривошип.

Велике значення для підвищення ККД парових двигунів мало використання з середини XIX століття перегрітої пари, на ефект якого вказав французький вчений Г.А. Гірн. Перехід до використання перегрітої пари в циліндрах парових машин зажадав тривалої роботи з конструювання циліндричних золотників і клапанних розподільних механізмів, освоєння технології одержання мінеральних мастил, здатних витримувати високу температуру, І по конструюванню нових типів ущільнень, зокрема з металевим набиванням, щоб поступово перейти від насиченого пара до перегрітого з температурою 200 - 300 градусів Цельсія.

Останній великий крок у розвитку парових поршневих двигунів -ізобретеніе прямоточною парової машини, зроблене німецьким професором Штумпф в 1908 році.

У другій половині XIX століття в основному склалися всі конструктивні форми парових поршневих двигунів.

Новий напрямок у розвитку парових машин виникло при їх використанні в якості двигунів електрогенераторів електричних станцій з 80 - 90 років XIX століття.

До первинного двигуна електричного генератора пред'являлося вимога великій швидкості, високої рівномірності обертального руху і безперервно зростаючої потужності.

Технічні можливості поршневого парового двигуна - парової машини - що був універсальним двигуномпромисловості і транспорту протягом всього XIX століття вже не відповідали потребам, які виникли в кінці XIX століття в зв'язку з будівництвом електростанцій. Вони могли бути задоволені тільки після створення нового теплового двигуна- парової турбіни.

Паровий котел

У перших парових котлах застосовувався пар атмосферного тиску. Прототипами парових котлів послужила конструкція травних котлів, звідки і виникла зберігся до наших днів термін "котел".

Зростання потужності парових двигунів викликав до життя і понині існуючу тенденцію котлостроения: збільшення

паропродуктивності - кількості пара, виробленого котлом на годину.

Для досягнення цієї мети встановлювали по два-три котла для харчування одного циліндра. Зокрема, в 1778 році за проектом англійського машинобудівника Д. Смітона була споруджена трехкотельная установка для відкачування води з Кронштадського морських доків.

Однак якщо зростання одиничної потужності паросилових установок вимагав підвищення паропродуктивності котлоагрегатів, то для збільшення ККД потрібно підвищення тиску пара, для чого були потрібні більш міцні котли. Так виникла друга і понині діє тенденція котлостроения: збільшення тиску. Уже до кінця XIX століття тиск в котлах досягало 13-15 атмосфер.

Вимога підвищення тиску суперечило прагненню збільшити паропроизводительность котлоагрегатів. Куля - найкраща геометрична форма посудини, що витримує велике внутрішнє тиск, дає мінімальну поверхню при даному обсязі, а для збільшення паропродуктивності потрібна велика поверхня. Найбільш прийнятним виявилося використання циліндра - наступного за кулею геометричної форми щодо міцності. Циліндр дозволяє як завгодно збільшувати його поверхню за рахунок збільшення довжини. У 1801 році О. ЕЬанс в США побудував циліндричний котел з циліндричної внутрішньої топкою з надзвичайно високим для того часу тиском близько 10 атмосфер. У 1824 році СВ. Литвинов в Барнаулі розробив проект оригінальної паросилова установки з прямоточним котлоагрегатом, що складається з оребрених труб.

Для збільшення котельного тиску і паропродуктивності треба було зменшення діаметра циліндра (міцність) і збільшення його довжини (продуктивність): котел перетворювався в трубу. Існували два способи дроблення котлоагрегатів: дробилися газовий тракт котла або водяний простір. Так визначилися два типи котлів: жаротрубні і водотрубні.

У другій половині XIX століття були розроблені досить надійні парогенератори, що дозволяють мати паропроизводительность до сотень тонн пари на годину. Паровий котел представляв собою комбінацію сталевих тонкостінних труб невеликого діаметра. Ці труби при товщині стінки в 3-4 мм дозволяють витримувати дуже високий тиск. Висока продуктивність досягається за рахунок сумарної довжини труб. До середини XIX століття склався конструктивний типпарового котла з пучком прямих, злегка нахилених труб, ввальцовани в плоскі стінки двох камер - так званий водотрубний котел. До кінця XIX століття з'явився вертикальний водотрубний котел, який має вигляд двох циліндричних барабанів, з'єднаних вертикальним пучком труб. Ці котли з їх барабанами витримували більш високі тиску.

У 1896 році на Всеросійській ярмарку в Нижньому Новгороді демонструвався котел В.Г.Шухова. Оригінальний розбірний котел Шухова був транспортабельний, мав невисоку вартість і малу металоємність. Шухов вперше запропонував топковий екран, що застосовується в наш час. т £ Л №№0№lfo 9-1 * # 5 ^^^

До кінця XIX століття водотрубні парові котли дозволяли отримати поверхню нагріву понад 500 м і продуктивність понад 20 тонн пари на годину, яка в середині XX століття зросла в 10 разів.

Стаття опублікована 19.05.2014 5:36 Остання правка проведена 19.05.2014 5:58

Про історії розвитку парового двигуна, досить докладно описано в цій статті. Тут же - найбільш відомі рішення і винаходи часів 1672-1891 роки.

Перші напрацювання.

Почнемо з того, що ще в сімнадцятому столітті пар стали розглядати як засіб для приводу, проводили з ним усілякі досліди, і лише тільки в 1643 році Еванджеліста Торрічеллі було відкрито силову дію тиску пара. Крістіан Гюйгенс через 47 років спроектував першу силову машину, пускає в хід вибухом пороху в циліндрі. Це був перший прототип двигуна внутрішнього згоряння. На аналогічному принципі влаштована водозабірна машина абата Отфея. Незабаром Дені Папен вирішив замінити силу вибуху на менш потужну силу пара. У 1690 році їм була побудована перша парова машина, Відома також як паровий котел.

Вона складалася з поршня, який за допомогою окропу переміщався в циліндрі вгору і за рахунок подальшого охолодження знову опускався - так створювалося зусилля. Весь процес відбувався таким чином: під циліндром, який виконував одночасно і функцію кип'ятильні котла, розміщували піч; при знаходженні поршня в верхньому положенні піч відсувалася для полегшення охолодження.

Пізніше два англійці, Томас Ньюкомен і Коулі - один коваль, інший скляр, - удосконалили систему шляхом поділу кип'ятильні котла і циліндра і додавання бака з холодною водою. Ця система функціонувала за допомогою клапанів або кранів - одного для пара і одного для води, які по черзі відкривалися і закривалися. Потім англієць Бейтон перебудував клапанне управління в справді тактовое.

Застосування парових машин на практиці.

Машина Ньюкомена незабаром стала відома всюди і, зокрема, була вдосконалена, розробленої Джеймсом Уаттом в 1765 році системою подвійної дії. тепер парова машинавиявилася досить завершеною для використання в транспортних засобах, хоча через своїх розмірів краще підходила для стаціонарних установок. Уатт запропонував свої винаходи і в промисловості; він побудував також машини для текстильних фабрик.

Перша парова машина, яка використовується в якості засобу пересування, була винайдена французом Ніколя Жозефом Куньо, інженером і військовим стратегпм-любителем. У 1763 або 1765 році він створив автомобіль, який міг перевозити чотирьох пасажирів при середній швидкості 3,5 і максимальної - 9,5 км / год. За першою спробою послідувала друга - з'явився автомобіль для транспортування знарядь. Випробовувався він, природно, військовими, але через неможливість тривалої експлуатації (безперервний цикл роботи нової машинине перевищував 15 хвилин) винахідник не отримав підтримки влади і фінансистів. Тим часом в Англії удосконалювалася парова машина. Після кількох безуспішних, що базувалися на машині Уаттa спроб Мура, Вільяма Мердока і Вільяма Саймингтона, з'явилося рейковий транспортний засіб Річарда Тревісіка, створений за замовленням Уельської вугільної шахти. У світ прийшов активний винахідник: з підземних шахт він піднявся на землю і в 1802 році представив людству потужний легковий автомобіль, Що досягав швидкості 15 км / год на рівній місцевості і 6 км / год на підйомі.

Прев'ю - збільшення по кліку.

Наведені в рух парою транспорті засобивсе частіше використовувалися і в США: Натан Рід в 1790 році здивував жителів Філадельфії своєї моделлю парового автомобіля. Однак ще більше прославився його співвітчизник Олівер Еванс, який через чотирнадцять років винайшов автомобіль-амфібію. Після наполеонівських воєн, під час яких «автомобільні експерименти» не проводилися, знову почалася робота над винаходом і удосконаленням парової машини. У 1821 році її можна було вважати досконалою і досить надійною. З тих пір кожен крок вперед у сфері приводяться в рух парою транспортних засобів визначено сприяв розвитку майбутніх автомобілів.

У 1825 році сер Голдсуорт Гарні на ділянці довжиною 171 км від Лондона до Бата організував першу пасажирську лінію. При цьому він використовував запатентовану їм карету, що мала паровий двигун. Це стало початком епохи швидкісних дорожніх екіпажів, які, однак, зникли в Англії, але набули широкого поширення в Італії і у Франції. Подібні транспортні засоби досягли найвищого розвитку з появою в 1873 році «реверанс» Амеде Балі вагою 4500 кг і «Манселом» - більш компактного, що важив трохи більше 2500 кг і досягав швидкості 35 км / год. Обидва були провісниками тієї техніки виконання, яка стала характерною для перших «справжніх» автомобілів. Незважаючи на велику швидкість ккд парової машинибув дуже маленький. Болле був тим, хто запатентував першу добре діючу системурульового управління, він так вдало розташував керуючі і контрольні елементи, що ми і сьогодні це бачимо на приладовому щитку.

Прев'ю - збільшення по кліку.

Незважаючи на грандіозний прогрес в області створення двигуна внутрішнього згоряння, сила пара все ще забезпечувала більш рівномірний і плавний хід машини і, отже, мала багато прихильників. Як і Болле, який побудував і інші легкі автомобілі, наприклад Rapide в 1881 році зі швидкістю руху 60 км / год, Nouvelle в 1873 році, яка мала передню вісь з незалежною підвіскоюколіс, Леон Шевроле в період між 1887 і 1907 роками запустив кілька автомобілів з легким і компактним парогенератором, запатентованим їм в 1889 році. Компанія De Dion-Bouton, заснована в Парижі в 1883 році, перші десять років свого існування виробляла автомобілі з паровим двигунами і домоглася при цьому значних успіхів - її автомобілі виграли гонки Париж-Руан в 1894 році.

Прев'ю - збільшення по кліку.

Успіхи компанії Panhard et Levassor у використанні бензину привели, однак, до того, що і De Dion перейшов на двигуни внутрішнього згоряння. Коли брати Боллє стали управляти компанією свого батька, вони зробили те ж саме. Потім і компанія Chevrolet перебудувала своє виробництво. Автомобілі з паровими двигунами все швидше і швидше зникали з горизонту, хоча в США вони використовувалися ще до 1930 року. На цьому самому моменті і припинилося виробництво і винахід парових машин

Інтерес до водяної пари, як доступному джерела енергії, з'явився разом з першими науковими знаннями древніх. Приручити цю енергію люди намагалися протягом трьох тисячоліть. Які основні етапи цього шляху? Чиї роздуми і проекти навчили людство витягати з нього максимальну користь?

Причини виникнення парових двигунів

Потреба в механізмах, здатних полегшити трудомісткі процеси, існувала завжди. Приблизно до середини XVIII століття для цієї мети використовувалися вітряні млини і водяні колеса. Можливість використання енергії вітру безпосередньо залежить від примх погоди. А для використання водяних коліс фабрики доводилося будувати по берегах річок, що не завжди зручно і доцільно. Та й ефективність тих і інших була надзвичайно мала. Це мала бути принципово новий двигун, легко керований і позбавлений цих недоліків.

Історія винаходу і вдосконалення парових двигунів

Створення парового двигуна - результат довгих роздумів, удач і катастроф надій безлічі вчених.

Початок шляху

Перші, поодинокі проекти були лише цікавими диковинками. наприклад, Архімедсконструював паровий гармату, Герон Олександрійськийвикористовував енергію пара для відкривання дверей античних храмів. А замітки про практичне застосування енергії пара для приведення в дію інших механізмів дослідники знаходять в працях Леонардо Да Вінчі.

Розглянемо найбільш значні проекти з цієї тематики.

У XVI столітті арабський інженер Таги аль Дін розробив проект примітивної парової турбіни. Однак практичного застосування вона не отримала через сильний розсіювання струменя пара, яка подається на лопаті колеса турбіни.

Перенесемося в середньовічну Францію. Фізик і талановитий винахідник Дені Папен після багатьох невдалих проектів зупиняється на наступній конструкції: вертикальний циліндр заповнювали водою, над якою встановлювали поршень.

Циліндр нагрівали, вода закипала і випаровувалася. Розширюється пар піднімав поршень. Його закріплювали у верхній точці підйому і очікували охолодження циліндра і конденсації пари. Після конденсації пари в циліндрі утворювався вакуум. Звільнений від кріплення поршень під дією атмосферного тиску кидався в вакуум. Саме це падіння поршня передбачалося використовувати як робочий хід.

Отже, корисний хід поршня був викликаний освітою вакууму через конденсації пари і зовнішнім (атмосферним) тиском.

Тому паровий двигун Папенаяк і більшість наступних проектів отримали назву пароатмосферного машин.

Ця конструкція мала досить суттєвий недолік - не була передбачена повторюваність циклу.Дені приходить до ідеї одержувати пар не в циліндрі, а окремо в паровому котлі.

В історію створення парових двигунів Дені Папен увійшов як винахідник вельми важливу деталь - парового котла.

А оскільки пар стали отримувати поза циліндра, сам двигун перейшов в розряд двигунів зовнішнього згоряння. Але через відсутність розподільного механізму, що забезпечує безперебійну роботу, ці проекти майже не знайшли практичного застосування.

Новий етап в розробці парових двигунів

Близько 50 років для відкачування води в вугільних шахтах використовувався паровий насос Томаса Ньюкомена.Він багато в чому повторював попередні конструкції, але містив вельми важливі новинки - трубу для виведення сконденсованого пара і запобіжний клапан для випуску зайвої пари.

Його істотним мінусом було те, що циліндр доводилося то нагрівати перед впорскуванням пара, то охолоджувати перед його конденсацією. Але потреба в таких двигунах була настільки висока, що, незважаючи на їх очевидну неекономічність, останні екземпляри цих машин прослужили аж до 1930 року.

У 1765 році англійський механік Джеймс Уатт,зайнявшись удосконаленням машини Ньюкомена, відділив конденсатор від парового циліндра.

З'явилася можливість циліндр тримати постійно нагрітою. ККД машини відразу виріс. У наступні роки Уатт значно вдосконалить свою модель, оснастивши її пристроєм для подачі пари то з одного, то з іншого боку.

Стало можливим використовувати цю машину не тільки як насос, але і для приведення в дію різних верстатів. Уатт отримав патент на свій винахід - паровий двигун безперервної дії. Починається масовий випуск цих машин.

До початку XIX століття в Англії працювало понад 320 парових машин Уатта. Їх стали закуповувати і інші європейські країни. Це сприяло значному зростанню промислового виробництва в багатьох галузях як самій Англії, так сусідніх держав.

Двадцятьма роками раніше Уатта, в Росії над проектом парової машини працював алтайський механік Іван Іванович Повзунів.

Заводське начальство запропонувало йому побудувати агрегат, що впровадить в дію повітродувку плавильної печі.

Побудована ним машина була двоциліндрової і забезпечувала безперервну дію приєднаного до неї пристрої.

Успішно пропрацювавши більше півтора місяців, котел дав текти. Самого Ползунова до цього часу вже не було в живих. Ремонтувати машину не стали. І чудове творіння російського винахідника-одинака було забуто.

В силу відсталості Росії того часу світ дізнався про винахід І. І. Ползунова з великим запізненням ....

Отже, для приведення в дію парової машини необхідно, щоб пар, що виробляється паровим котлом, розширюючись, тиснув на поршень або на лопаті турбіни. А потім їх рух передавалося іншим механічним частинам.

Застосування парових машин на транспорті

Незважаючи на те, що ККД парових двигунів того часу не перевищував 5%, до кінця XVIII століття їх стали активно використовувати в сільському господарстві і на транспорті:

  • у Франції з'являється автомобіль з паровим двигуном;
  • в США починає курсувати пароплав між містами Філадельфія і Берлінгтон;
  • в Англії продемонстрований залізничний локомотив на паровій тязі;
  • російський селянин з Саратовської губернії запатентував побудований ним гусеничний тракторпотужністю 20 л. с .;
  • неодноразово робилися спроби побудувати літак з паровим двигуном, але, на жаль, мала потужність цих агрегатів при великій вазі літака робила ці спроби невдалими.

Уже до кінця XIX століття парові двигуни, зігравши свою роль в технічному прогресі суспільства, поступаються місцем і електродвигунів.

Парові пристрої в XXI столітті

З появою нових джерел енергії в XX і XXI столітті знову з'являється потреба у використанні енергії пара. Парові турбіни стають невід'ємною частиною АЕС.Пар, що приводить їх в дію, отримують за рахунок ядерного палива.

Широко використовуються ці турбіни і на конденсаційних теплових електростанціях.

У ряді країн проводяться експерименти по отриманню пара за рахунок сонячної енергії.

Не забуті і поршневі парові двигуни. У гірських місцевостях як локомотива до сих пір використовують паровози.

Ці надійні трудівники і безпечніше, і дешевше. Лінії електропередач їм не потрібні, а паливо - деревина і дешеві сорти вугілля завжди під рукою.

Сучасні технології дозволяють вловлювати до 95% викидів в атмосферу і підвищити ККД до 21%, так, що люди вирішили поки з ними не розлучатися і працюють над паровими локомотивами нового покоління.

Якщо це повідомлення тобі знадобилося, буда рада бачити тебе

Натрапив на цікаву статтю в інтернеті.

"Американський винахідник Роберт Грін розробив абсолютно нову технологію, яка генерує кінетичну енергію шляхом перетворення залишкової енергії (як і інших видів палива). Парові двигуни Гріна посилені поршнем і сконструйовані для широкого спектра практичних цілей."
Ось так, ні більше ні менше: абсолютно нова технологія. Ну природно став дивитися, намагався вникнути. Скрізь написано, одним з найбільш унікальних переваг цього двигуна є здатність генерувати енергію з залишкової енергії двигунів. Точніше кажучи, залишкова вихлопна енергія двигуна може бути перетворена для енергії, що йде до насосів і охолоджуючим системам агрегату.Ну і що з цього, як я зрозумів вихлопними газами доводити воду до кипіння і потім перетворювати пар в рух. Наскільки це необхідно і маловитратно, адже ... хоч цей двигун, як пишуть, і спеціально розроблений з мінімальної кількості деталей, але все таки він скільки то так і стоїть і чи є взагалі сенс город городити, тим більше принципово нового в цьому винаході я не бачу . А механізмів перетворення зворотно-поступального руху в обертальний вже придумано дуже багато. На сайті автора двухцілінровая модель продаестя, в принципі не дорого
всього 46 доларів.
На сайті автора є відео з використанням сонячної енергії, так само є фото де хтось на човні використовує цей двигун.
Але в обох випадках це явно не залишкове тепло. Коротше я сумніваюся в надійності такого двигуна: «Кульові ж опори одночасно є порожніми каналами, за якими в циліндри подається пар.»А яка ваша думка, шановні користувачі сайту?
Статті російською