蒸汽機的發明故事
蒸汽機是一個能夠將水蒸汽中的動能轉換為功的熱機,由于其中的燃燒過程在熱機外部進行,屬于熱機中的外燃機。泵、火車頭和輪船曾使用蒸汽機驅動。那你知道蒸汽機被發明的故事嗎?一起來看看小編給大家精心準備的資料,歡迎閱讀!
瓦特發明蒸汽機的故事
18世紀中葉,英國格拉斯葛大學,有位名叫里德斯德的教授,一天晚上,他把瓦特約到自己的辦公室,對瓦特說:“我知道你是個很聰明的機器修理工,我想請你幫我一個忙。”
瓦特說:“我能幫你什么忙呢?”
里德斯德教授說:“我的一套機器圖紙被人偷去了。但是要按照圖紙把這臺機器造出來是非常困難的,偷圖紙的人一定會來找你幫忙加工的。如果那人來找你,請你務必告訴我。”
就在這時,教授的一個青年助手,拎著一把水壺進來,給他倆每人沏了一杯咖啡。那位助手把水壺放在火爐上,關上門就出去了。教授起身走到門邊,把門反鎖了起來。
教授和瓦特邊喝咖啡邊談著教授的圖紙。漸漸地,瓦特覺得頭昏腦脹,他估計是咖啡有問題,只覺得渾身無力,一會兒就昏昏沉沉地睡著了。
當瓦特醒來時,已經是第二天了。他睜眼一看,里斯德教授已經死了,在教授的頸上有一枚五厘米長帶有軟木塞的針。瓦特支撐著爬起來去開門,卻發現門是反鎖著的,鑰匙在教授的身上。
瓦特回憶起昨晚的事,懷疑是那個助手干的。但那個助手出去了就再沒有進來,教授頸上的針又是誰扎的呢?他盯著教授頸上的毒針和那軟木塞仔細看了好一會,終于弄明白了:水蒸氣在膨脹時,它的壓力比水要大近千倍。那個助手把水壺放在火爐上時,就把插有毒針的軟木塞堵在壺嘴上了,并且將壺嘴對準了教授的頸部。
水燒開的時候,因壺嘴被軟木塞子堵著,蒸汽的壓力就不斷增加,最后蒸汽的壓力達到一定程度,軟木塞帶著毒針噴射出去,射向了教授。?
警察來了以后,瓦特談了自己的想法。經過警察的偵破,兇手就是教授的助手。
后來,瓦特從水蒸氣得到啟發發明了蒸汽機。
拓展:蒸汽機構造
蒸汽機主要由汽缸、底座、活塞、曲柄連桿機構、滑閥配汽機構、調速機構和飛輪等部分組成。汽缸和底座是靜止部分。
在蒸汽鍋爐中,通過燃燒過程水沸騰為蒸汽。通過管道蒸汽被送到汽缸。閥門控制蒸汽到達汽缸的時間,經主汽閥和節流閥進入滑閥室,受滑閥控制交替地進入汽缸的左側或右側,推動活塞運動。蒸汽在汽缸內推動活塞做功,冷卻的蒸汽通過管道被引入冷凝器重新凝結為水。這個過程在蒸汽機運動時不斷重復。
一般的蒸汽機有三個汽缸組成一個組。蒸汽機直接將活塞的上下運動轉化為船軸的旋轉運動。新造的蒸汽機中還包含了一個小的渦輪機,從汽缸中出來的蒸汽還可以利用它的余熱在推動這個渦輪機來提高整個驅動裝置的效率。這個渦輪機也與船的螺旋漿軸相連。
機器分類
鍋爐分類
火管造型被用在早期的船只和蒸汽機車的鍋爐中。在火管式鍋爐中,從燃燒室出來的熱煙通過煙道由煙囪排出。這種鍋爐需要一個比較高的煙囪。
水管造型的水由熱氣通過多個管道加熱。這些管道在交換器的頂部流入一個蒸汽集合腔。水管鍋爐的一個重要優點是它在破壞時造成的危險比較小,原因是因為鍋爐里的水的量比較小,此外鍋爐里沒有多少會被磨損的運動的機械組成部分,一些水管鍋爐在排煙道上還有一個熱交換器來提高整個鍋爐的熱效率。
蒸汽機分類
按蒸汽在活塞一側或兩側工作,蒸汽機可分為單作用和雙作用式兩種;
按汽缸布置方式,可分為立式和臥式;按蒸汽是在一個汽缸中膨脹或依次連續在多個汽缸中膨脹,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。