I motori a vapore convertono l'energia immagazzinata nel vapore in energia meccanica. Questa conversione avviene attraverso una serie di processi che coinvolgono il riscaldamento dell’acqua, la generazione di vapore e il suo utilizzo per azionare pistoni o turbine.
Componenti di un motore a vapore :
1. Caldaia :La caldaia riscalda l'acqua per produrre vapore ad alta pressione. È costituito da un forno, una camera dell'acqua e un'uscita del vapore.
2. Pistone :Un pistone cilindrico si muove avanti e indietro all'interno di un cilindro.
3. Cilindro :La camera cilindrica in cui si muove il pistone.
4. Valvole di ingresso e uscita vapore :Queste valvole controllano il flusso di vapore dentro e fuori il cilindro.
5. Biella :Collega il pistone all'albero motore.
6. Albero a gomiti :Converte il moto alternativo del pistone in moto rotatorio.
7. Volano :Fornisce inerzia per mantenere il motore in funzione senza intoppi e regola le fluttuazioni di velocità.
Processo di lavoro:
1. Generazione di vapore :La caldaia brucia combustibile (carbone, legna o olio) nel suo focolare, riscaldando l'acqua al suo interno.
2. Vapore ad alta pressione :L'acqua riscaldata si trasforma in vapore ad alta pressione.
3. Ammissione a Steam :La valvola di ingresso del vapore si apre, consentendo al vapore ad alta pressione di entrare nel cilindro.
4. Movimento del pistone :Il vapore esercita una forza sul pistone, facendolo muovere avanti e indietro all'interno del cilindro.
5. Generazione di energia :Il movimento del pistone viene trasferito all'albero motore attraverso la biella, convertendo il moto lineare in moto rotatorio.
6. Scarico vapori :Una volta che il pistone raggiunge la fine della corsa, la valvola di uscita del vapore si apre e il vapore di scarico viene rilasciato.
7. Ripeti :Questi passaggi continuano mentre le valvole di ingresso e uscita del vapore si aprono e si chiudono alternativamente, guidando il movimento continuo del pistone e generando energia.
I motori a vapore trovarono ampie applicazioni in vari settori durante la rivoluzione industriale, fornendo la potenza meccanica necessaria per azionare macchinari, locomotive, navi e altre attrezzature. Sebbene nei tempi moderni siano stati in gran parte sostituiti da motori a combustione interna e turbine più efficienti, i motori a vapore rimangono importanti come simboli dei progressi tecnologici che hanno aperto la strada all’industrializzazione.
