蒸気エンジンの動作原理は何ですか？

1。 基本

* 蒸気： エンジンの電源は蒸気で、沸騰するまで水を加熱することで作成されます。

* 圧力： 蒸気は密閉されたシステムに含まれており、その圧力は制御されます。

* 作業： 蒸気の圧力は、シリンダー内でピストンを移動するために使用され、その圧力を機械的作業に変換します。

2。サイクル

1。水が加熱されます： 水はボイラーで加熱され、蒸気に変わります。

2。蒸気が拡大する： 高圧蒸気はシリンダーに向けられます。この蒸気は膨張し、ピストンを押します。

3。ピストンの動き： 拡大する蒸気の力は、シリンダー内のピストンを移動します。

4。コネクティングロッド： ピストンの動きは、クランクシャフトに取り付けられたコネクティングロッドに移されます。

5。クランクシャフト回転： コネクティングロッドにより、クランクシャフトが回転し、機械的エネルギーが生成されます。

6。排気： 蒸気が作業を行った後、シリンダーから疲れ果てています。

7。凝縮： 一部のエンジンでは、排気蒸気が冷却され、水に戻され、それがボイラーに戻されます（これは凝縮エンジンと呼ばれます ）。

蒸気エンジンの種類

* 往復エンジン： これらは、ピストンの前後の動きを使用して、最も一般的なタイプです。

* ロータリーエンジン： これらのエンジンは、蒸気の圧力を使用してタービンを回転させ、ピストンの必要性を排除します。

重要なコンポーネント

* ボイラー： 蒸気を生成します。

* シリンダー： ピストンが含まれており、蒸気の膨張を可能にします。

* ピストン： 蒸気圧に応答して動きます。

* コネクティングロッド： ピストンからクランクシャフトへの動きを転送します。

* クランクシャフト： ピストンの線形動作を回転運動に変換します。

* 知事： シリンダーに入る蒸気の量を制御することにより、エンジンの速度を調節します。

蒸気エンジンの利点

* 比較的単純なデザイン。

* さまざまな燃料を利用できます。

* 高出力。

* さまざまなサイズにスケーリングできます。

蒸気エンジンの欠点

* 現代のエンジンと比較して非効率的。

* 重くてかさばる。

* 高いメンテナンス要件。

歴史的意義

蒸気エンジンは、工場、列車、船舶を動かし、産業革命に重要な役割を果たしました。それらは今日より効率的な技術にほぼ置き換えられていますが、現代社会への影響は否定できません。