一,、英國船用蒸汽輪機發(fā)展史,?蒸汽輪船是用蒸汽機作動力的機械推進船舶。蒸汽機的出現(xiàn)使船舶動力發(fā)生了革命性變化,,從而完成了船舶動力的革命,。船舶的推動力從人力、自然力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械力,,船舶用蒸汽機提供的巨大動力,,使人類有可能建造越來越大的船,運載更多的貨物,。 真正解決船用蒸汽機的是詹姆斯·瓦特,。他在1765年發(fā)明了雙缸蒸汽機。1768年他與英國伯明翰輪機廠的老板馬修·博爾頓合作,,專門研制了一臺用于船舶推進的特殊用途的蒸汽機,,這就是世界上早期蒸汽機船上普遍使用的博爾頓--瓦特發(fā)動機,船舶用上了蒸汽機,,出現(xiàn)了蒸汽機輪船,,從而完成了船舶動力的第三次革命。 世界上第一艘蒸汽機輪船是由美國發(fā)明家富爾頓制造的,。"皮羅斯卡皮"號是第一艘完全使用蒸汽動力推進的輪船,,它是法國人馬奎斯建造的?!包S鵠”號是中國第一艘蒸汽機輪船,它于1865年由徐壽設(shè)計,、安慶制造局建造,。 1938年4月4日,,英國的“西留斯”號蒸汽船從英國的昆市鎮(zhèn)出發(fā),以每小時17千米 的速度,,歷時442個小時到達了美國新澤西州 的山迪岬,,實現(xiàn)了以蒸汽機提供的不間斷動 力橫渡大西洋的航行。 二,、輪船的蒸汽機多少馬力?巨型輪船都可以推動,,因該有蒸汽飛機,坦克吧,?船用蒸汽機單臺功率可以達到2萬馬力,。雖然功率強大,但體積,、重量同樣巨大,,并不適用于坦克、飛機,。 三,、船用蒸汽鍋爐發(fā)展史?船用蒸汽鍋爐的發(fā)展史: 18世紀(jì)上半葉,,英國煤礦使用的蒸汽機,,包括J.瓦特的初期蒸汽機在內(nèi),所用的蒸汽壓力等于大氣壓力,。18世紀(jì)后半葉改用高于大氣壓力的蒸汽,。19世紀(jì),常用的蒸汽壓力提高到0.8兆帕左右,。與此相適應(yīng),,最早的蒸汽鍋爐是一個盛水的大直徑圓筒形立式鍋殼,后來改用臥式鍋殼,,在鍋殼下方磚砌爐體中燒火,。隨著鍋爐越做越大,為了增加受熱面積,,在鍋殼中加裝火筒,,在火筒前端燒火,煙氣從火筒后面出來,,通過磚砌的煙道排向煙囪并對鍋殼的外部加熱,,稱為火筒鍋爐。開始只裝一只火筒,,稱為單火筒鍋爐或康尼許鍋爐,;后來加到兩個火筒,稱為雙火筒鍋爐或蘭開夏鍋爐。 四,、蒸汽輪機的單位體積功率,?6900馬力/24m3 蒸汽輪機的功率比柴油機更大。二來,,它比燃氣輪機更便宜,,而且成熟可靠。雖然蒸汽輪機的體積較大,,但是航母這種龐然大物,,顯然不會特別在乎那點空間。因此航母等大型船只,,多采用蒸汽輪機作為發(fā)動機,。而且很多航母上使用的是蒸汽彈射器,也需要鍋爐燒蒸汽,,因此使用蒸汽輪機可謂一舉兩得,。 有些人對蒸汽輪機嗤之以鼻,認(rèn)為這是發(fā)動機落后的表現(xiàn),。其實即使強如美國,,航母用的也是蒸汽輪機。因為核動力航母的推進系統(tǒng)其實也是蒸汽輪機,,核反應(yīng)堆產(chǎn)生熱能,,熱能加熱淡水得到高溫蒸汽,繼而推動蒸汽輪機運轉(zhuǎn),。常規(guī)動力航母無非是把核動力換成了燒油鍋爐而已,。 五、蒸汽機的熱效率,?蒸汽機最高效率可達到20%以上,;功效 蒸汽機的發(fā)展首先體現(xiàn)在功率和效率的提高,而這又主要取決于蒸汽參數(shù)的提高.初期蒸汽機的蒸汽壓力僅為0.11~0.13兆帕,19世紀(jì)初才達到0.35~0.7兆帕,20世紀(jì)20年代曾用到6~10兆帕.在蒸汽溫度上,19世紀(jì)末還不超過250℃,而到20世紀(jì)30年代曾用到450~480℃. 效率 至于效率,瓦特初期連續(xù)運轉(zhuǎn)的蒸汽機,按燃料熱值計總效率不超過3%;到1840年,最好的凝汽式蒸汽機總效率可達8%,;到20世紀(jì),蒸汽機最高效率可達到20%以上. 轉(zhuǎn)速 在轉(zhuǎn)速方面,18世紀(jì)末瓦特蒸汽機僅40~50轉(zhuǎn)/分,;20世紀(jì)初轉(zhuǎn)速達到100~300轉(zhuǎn)/分,個別蒸汽機曾達到2500轉(zhuǎn)/分.在功率方面,最初單機功率僅幾馬力,20世紀(jì)初的一臺船用蒸汽機的功率可達25000馬力. 隨著蒸汽參數(shù)和功率的提高,蒸汽已不可能在一個汽缸中繼續(xù)膨脹,還必須在相連接的汽缸中繼續(xù)膨脹,于是出現(xiàn)了多級膨脹的蒸汽機.蒸汽機因受到潤滑油閃點的限制,所用蒸汽的最高溫度一般都不超過400℃,機車,船用等移動式蒸汽機還略低一些,多數(shù)不高于350℃.考慮到膨脹的可能性和結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性,常用壓力在2.5兆帕以下.蒸汽參數(shù)受到限制,從而也限制了蒸汽機功率的進一步提高。 瓦特初期連續(xù)運轉(zhuǎn)的蒸汽機,,按燃料熱值計總效率不超過3%,;到1840年,最好的凝汽式蒸汽機總效率可達8%,;到20世紀(jì),,蒸汽機最高效率可達到20%以上。 六,、世界上最大的蒸汽輪機,?阿爾斯通(Alstom)公司擁有世界上最大的蒸氣輪機容量,,超過2300臺蒸汽輪機組,超過420GW裝機容量,,遍布80余個國家,,融合了17項不同技術(shù),同時也是獨一無二的掌握沖動式和反動式汽輪機先進技術(shù)的廠家,。 阿爾斯通(Alstom)公司,可謂法國制造業(yè)皇冠上的寶石,,涉及業(yè)務(wù)廣泛,,他們的渦輪機(蒸汽輪機和燃氣輪機)在全球首屈一指,也是西門子試圖收購的最大因素,。 |
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