蒸汽机是一种以蒸汽为工作流体进行机械工作的热机。蒸汽机利用蒸汽压力产生的力量,在气缸内来回推动活塞。这种推动力通过连杆和飞轮转化为旋转力来做功。术语"蒸汽机"通常只适用于刚才描述的往复式发动机,而不适用于蒸汽涡轮机。
蒸汽机是外燃机,其中工作流体与燃烧产物是分离的。用来分析这个过程的理想热力学循环被称为兰肯循环。
在一般情况下,蒸汽机这个词既可以指完整的蒸汽设备(包括锅炉等),如铁路蒸汽机车和便携式发动机,也可以单独指活塞或涡轮机械,如梁式发动机和固定式蒸汽机。
1712年,托马斯-纽科门开发了初台商业上成功的发动机,可以向机器持续传输动力。詹姆斯-瓦特做了一个重要的改进,他将废蒸汽移到一个单独的容器中进行冷凝,大大提高了每单位燃料消耗所获得的功量。到19世纪,固定式蒸汽机为工业革命的工厂提供动力。蒸汽机取代了船舶的帆,蒸汽机车在铁路上运行。
往复式活塞型蒸汽机是主要的动力来源,直到20世纪初,电动机和内燃机设计的进步逐渐导致往复式(活塞)蒸汽机在商业使用中被取代。由于成本较低,运行速度较高,效率较高,蒸汽轮机取代了往复式发动机的发电方式。
上一篇:蒸汽机的部件和附件
下一篇:电机老化会出现哪些故障?