一,、輪船是怎么發(fā)明的?世界上第一臺(tái)蒸汽機(jī)是一個(gè)名叫紐克曼的蘇格蘭鐵匠發(fā)明制造的,。1615年,,法國(guó)人戴高斯試驗(yàn)了船用蒸汽機(jī)。1775年,,瓦特改進(jìn)蒸汽機(jī)之后,,第一批蒸汽機(jī)船就投入了實(shí)際使用,。1788年,,美國(guó)的蒸汽機(jī)設(shè)計(jì)者約翰菲奇又造出了世界上第一艘用蒸汽機(jī)帶動(dòng)船槳的蒸汽船,能載33名旅客,,在逆風(fēng)中每小時(shí)行3.5千米的路程,。1790年,約翰菲奇又造出了一艘更大的、每小時(shí)能行12千米的蒸汽船,,并開始用于定期航行,。1796年,約翰菲奇開始試驗(yàn)世界上最早的螺旋槳推進(jìn)器輪船,。但最有名的早期機(jī)動(dòng)船,,是富爾敦的蒸汽機(jī)船。 1807年,,美國(guó)科學(xué)家羅伯特富爾頓在約翰菲奇的基礎(chǔ)上又在“克萊蒙特”號(hào)帆船上用蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)兩弦的明輪,,在哈德孫河上首次航行成功。從此,,輪船才正式取代了人力船,,成為船舶大家族的主力。不過,,早期的蒸汽輪船仍然裝有全套帆具,,蒸汽機(jī)只作為輔助動(dòng)力。直到1839年,,第一艘裝有螺旋槳推進(jìn)器的“阿基米得”號(hào)輪船建成,,船長(zhǎng)38米,主動(dòng)機(jī)功率為80馬力,,這就進(jìn)一步促進(jìn)了蒸汽機(jī)輪船的完善,,大大提高了輪船的航運(yùn)能力。 二,、船用蒸汽機(jī)重量,?大約300公斤500公斤700公斤1噸2噸重。蒸汽機(jī)按照產(chǎn)品體型可以分為臥式燃?xì)庹羝l(fā)生器和立式燃?xì)庹羝l(fā)生器,;按照額定蒸發(fā)量可以分為300公斤(0.3噸),、500公斤(0.5噸)、700公斤(0.7噸),、1噸,、1.5噸和2噸等。這里的額定蒸發(fā)量是指每小時(shí)可以產(chǎn)出的蒸汽量,,如300公斤蒸汽發(fā)生器每小時(shí)可以產(chǎn)出300公斤的蒸汽,,并不是說產(chǎn)品的重量為300公斤。 三,、蒸汽船的工作原理模型,?蒸汽輪船是用蒸汽機(jī)作動(dòng)力的機(jī)械推進(jìn)船舶。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)使船舶動(dòng)力發(fā)生了革命性變化,,從而完成了船舶動(dòng)力的革命,。 船舶的推動(dòng)力從人力、自然力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械力,船舶用蒸汽機(jī)提供的巨大動(dòng)力,,使人類有可能建造越來越大的船,,運(yùn)載更多的貨物。 由于蒸汽機(jī)體積大,、功率小,、效率低,所以,,蒸汽機(jī)輪船也逐步被淘汰?,F(xiàn)代艦船的常用的動(dòng)力裝置是內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)。 四,、富爾頓發(fā)明汽船的意義,?輪船是利用機(jī)器動(dòng)力航行的船,而最初的輪船是由蒸汽機(jī)來作為動(dòng)力,,蒸汽機(jī)輪船的出現(xiàn)在人類船舶制造業(yè)的發(fā)展史上揭開了嶄新的一頁(yè),。那么是誰(shuí)發(fā)明了蒸汽機(jī)輪船,“縮短”了大洋兩岸的空間距離,,使整個(gè)世界緊密聯(lián)系在一起的呢,?他就是美國(guó)工程師、發(fā)明家——富爾頓,?;蛟S你不知道,富爾頓最早的時(shí)候可是個(gè)畫家呢,。 富爾頓出生于美國(guó)一個(gè)貧苦的農(nóng)民家庭,,曾在一家珠寶商店里當(dāng)學(xué)徒,后來醉心于繪畫,,1782年在費(fèi)城畫過肖像畫,、風(fēng)景畫,還給著名的富蘭克林畫過肖像,,在繪畫藝術(shù)上很有一些成就,。 在他22歲那年,富爾頓從美國(guó)前往英國(guó)倫敦學(xué)習(xí)繪畫,。正趕上瓦特五十歲大壽,,瓦特請(qǐng)他去畫一張肖像,這樣,,他就結(jié)識(shí)了蒸汽機(jī)發(fā)明家瓦特和其它幾位機(jī)械發(fā)明家,,他了解了蒸汽機(jī)的原理和作用,并且開始對(duì)機(jī)械技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣,。正因?yàn)橛羞@樣的機(jī)遇,,再加上自己的努力,最終,,富爾頓以工程師,、發(fā)明家的稱號(hào)聞名于世。 從17世紀(jì)起,,許多人開始試驗(yàn)船用蒸汽機(jī),,也造出了蒸汽機(jī)船。富爾頓在結(jié)識(shí)了瓦特,,熱愛上機(jī)械技術(shù)之后,,也激發(fā)了他發(fā)明蒸汽機(jī)船的熱情。1803年,,富爾頓造出了一艘長(zhǎng)約21米,、寬約2.4米的實(shí)驗(yàn)船。在巴黎塞納河上試航時(shí),,轟動(dòng)一時(shí),。 但是,由于這條船的船體太薄弱,,又遇到狂風(fēng)襲擊,,船身竟然折斷成兩半沉入河底。他的失敗引來了許多人的冷嘲熱諷,,之前支持他的人也打起來退堂鼓,。但是,這并沒有澆滅將富爾頓對(duì)輪船制造的熱情,,富爾頓帶著自己的發(fā)明回到了美國(guó),。 幸運(yùn)的是,富爾頓回到美國(guó)后,,一位富有的農(nóng)場(chǎng)主列文斯頓聽說了富爾頓的發(fā)明構(gòu)想,,很是感興趣并主動(dòng)資助他的實(shí)驗(yàn)。于是又經(jīng)過數(shù)年的努力,,到了1807年,,富爾頓終于在美國(guó)紐約建成了另一艘輪船“克萊蒙特號(hào)”。 這艘輪船長(zhǎng)約45米,,寬9米多,,排水量100噸,船上沒有帆和桅桿,,而是矗立著一個(gè)看上去粗重的大煙囪,。該船的發(fā)動(dòng)機(jī)是英國(guó)伯明翰的布爾頓和瓦特制造的。富爾頓在這條船的兩側(cè)各設(shè)計(jì)了一個(gè)水車式的輪子,,蒸汽機(jī)帶動(dòng)輪子旋轉(zhuǎn),,輪子上的葉片在水中劃動(dòng),,推動(dòng)著船只前進(jìn)。 1807年8月17日,,富爾頓親自駕駛“克萊蒙特號(hào)”在哈德遜河試航,。但是開船不久,輪船就出現(xiàn)了故障,,停滯不前,。這時(shí),富爾頓馬上進(jìn)行修理,,很快就排除了故障,,輪船以每小時(shí)4英里的速度破浪前進(jìn)?!翱死彰商靥?hào)”的試驗(yàn)成功揭開了蒸汽船商業(yè)航行的序幕,。 這次試驗(yàn)堪稱內(nèi)河航運(yùn)史上劃時(shí)代的事件,是世界上第一次輪船航行,。從此,,富爾頓被譽(yù)為輪船的發(fā)明者——輪船之父。 五,、電蒸汽機(jī)的設(shè)計(jì)原理,?蒸汽機(jī)是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)曾引起了18世紀(jì)的工業(yè)革命,。直到20世紀(jì)初,,它仍然是世界上最重要的原動(dòng)機(jī),后來才逐漸讓位于內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)等,。 蒸汽機(jī)按蒸汽在活塞一側(cè)或兩側(cè)工作,,可分為單作用和雙作用式;按汽缸布置方式,,可分為立和臥式,;按蒸汽是在一個(gè)汽缸 中膨脹或依次連續(xù)在多個(gè)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,。 簡(jiǎn)單蒸汽機(jī)主要由汽缸、底座,、活塞,、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、滑閥配汽機(jī)構(gòu),、調(diào)速機(jī)構(gòu)和飛輪等部分組成,,汽缸和底座是靜止部分,。從鍋爐來的新蒸汽,經(jīng)主汽閥和節(jié)流閥進(jìn)入滑閥室,,受滑閥控制交替地進(jìn)入汽缸的左側(cè)或右側(cè),,推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)。 蒸汽機(jī)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(jī)的蒸汽壓力僅為0.11~0.13兆帕,,19世紀(jì)初才達(dá)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℃。 至于效率,,瓦特初期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的蒸汽機(jī),,按燃料熱值計(jì)總效率不超過3%;到1840年,,最好的凝汽式蒸汽機(jī)總效率可達(dá)8%,;到20世紀(jì),蒸汽機(jī)最高效率可達(dá)到20%以上,。 在轉(zhuǎn)速方面,,18世紀(jì)末瓦特蒸汽機(jī)僅40~50轉(zhuǎn)/分;20世紀(jì)初轉(zhuǎn)速達(dá)到100~300轉(zhuǎn)/分,,個(gè)別蒸汽機(jī)曾達(dá)到2500轉(zhuǎn)/分,。在功率方面,最初單機(jī)功率僅幾馬力,,20世紀(jì)初的一臺(tái)船用蒸汽機(jī)的功率可達(dá)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(gè)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(jí)膨脹的蒸汽機(jī)。蒸汽機(jī)因受到潤(rùn)滑油閃點(diǎn)的限制,,所用蒸汽的最高溫度一般都不超過400℃,,機(jī)車,船用等移動(dòng)式蒸汽機(jī)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(jì)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(jī)功率的進(jìn)一步提高。 蒸汽機(jī)的出現(xiàn)和改進(jìn)促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,,但同時(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展反過來又向蒸汽機(jī)提出了更高的要求,,如要求蒸汽機(jī)功率大、效率高,、重量輕,、尺寸小等。盡管人們對(duì)蒸汽機(jī)作過許多改進(jìn),,不斷擴(kuò)大它的使用范圍和改善它的性能,,但是隨著汽輪機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展,蒸汽機(jī)因存在不可克服的弱點(diǎn)而逐漸衰落,。 六,、蒸汽機(jī)特性?蒸汽機(jī)是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械.蒸汽機(jī)的出現(xiàn)曾引起了18世紀(jì)的工業(yè)革命.直到20世紀(jì)初,它仍然是世界上最重要的原動(dòng)機(jī),后來才逐漸讓位于內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)等. 16世紀(jì)末到17世紀(jì)后期,英國(guó)的采礦業(yè),特別是煤礦,已發(fā)展到相當(dāng)?shù)囊?guī)模,單靠人力,、畜力已難以滿足排除礦井地下水的要求,而現(xiàn)場(chǎng)又有豐富而廉價(jià)的煤作為燃料.現(xiàn)實(shí)的需要促使許多人,如英國(guó)的帕潘,、薩弗里、紐科門等就致力于“以火力提水”的探索和試驗(yàn). 薩弗里制成的世界上第一臺(tái)實(shí)用的蒸汽提水機(jī),在1698年取得標(biāo)名為“礦工之友”的英國(guó)專利.他將一個(gè)蛋形容器先充滿蒸汽,然后關(guān)閉進(jìn)汽閥,在容器外噴淋冷水使容器內(nèi)蒸汽冷凝而形成真空.打開進(jìn)水閥,礦井底的水受大氣壓力作用經(jīng)進(jìn)水管吸入容器中,;關(guān)閉進(jìn)水閥,重開進(jìn)汽閥,靠蒸汽壓力將容器中的水經(jīng)排水閥壓出.待容器中的水被排空而充滿蒸汽時(shí),關(guān)閉進(jìn)汽閥和排水閥,重新噴水使蒸汽冷凝.如此反復(fù)循環(huán),用兩個(gè)蛋形容器交替工作,可連續(xù)排水. 薩弗里的提水機(jī)依靠真空的吸力汲水,汲水深度不能超過六米.為了從幾十米深的礦井汲水,須將提水機(jī)裝在礦井深處,用較高的蒸汽壓力才能將水壓到地面上,這在當(dāng)時(shí)無疑是困難而又危險(xiǎn)的. 紐科門及其助手卡利在1705年發(fā)明了大氣式蒸汽機(jī),用以驅(qū)動(dòng)獨(dú)立的提水泵,被稱為紐科門大氣式蒸汽機(jī).這種蒸汽機(jī)先在英國(guó),后來在歐洲大陸得到迅速推廣,它的改型產(chǎn)品直到19世紀(jì)初還在制造.紐科門大氣式蒸汽機(jī)的熱效率很低,這主要是由于蒸汽進(jìn)入汽缸時(shí),在剛被水冷卻過的汽缸壁上冷凝而損失掉大量熱量,只在煤價(jià)低廉的產(chǎn)煤區(qū)才得到推廣. 1764年,英國(guó)的儀器修理工瓦特為格拉斯哥大學(xué)修理紐科門蒸汽機(jī)模型時(shí),注意到了這一缺點(diǎn),并于1765年發(fā)明了設(shè)有與汽缸壁分開的凝汽器的蒸汽機(jī),并于1769年取得了英國(guó)的專利.初期的瓦特蒸汽機(jī)仍用平衡杠桿和拉桿機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)提水泵,為了從凝汽器中抽除凝結(jié)水和空氣,瓦特裝設(shè)了抽氣泵.他還在汽缸外壁加裝夾層,用蒸汽加熱汽缸壁,以減少冷凝損失. 1782年前后,瓦特將機(jī)器進(jìn)一步改進(jìn),完成了兩項(xiàng)重要發(fā)明:在活寒工作行程的中途,關(guān)閉進(jìn)汽閥,使蒸汽膨脹作功以提高熱效率,;使蒸汽在活塞兩面都作功(雙作用式),以提高輸出功率.這時(shí)的活塞既要向下拉動(dòng)杠桿又要向上推動(dòng)杠桿,扇形平衡杠桿和拉鏈已不再適用,瓦特使發(fā)明了平行四邊形機(jī)構(gòu).瓦特還于18世紀(jì)末將曲柄連桿機(jī)構(gòu)用在蒸汽機(jī)上. 瓦特的創(chuàng)造性工作使蒸汽機(jī)迅速地發(fā)展,他使原來只能提水的機(jī)械,成為了可以普遍應(yīng)用的蒸汽機(jī),并使蒸汽機(jī)的熱效率成倍提高,煤耗大大下降.因此瓦特是蒸汽機(jī)最主要的發(fā)明人. 自18世紀(jì)晚期起,蒸汽機(jī)不僅在采礦業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,在冶煉、紡織,、機(jī)器制造等行業(yè)中也都獲得迅速推廣.它使英國(guó)的紡織品產(chǎn)量在20多年內(nèi)(從1766年到1789年)增長(zhǎng)了5倍,為市場(chǎng)提供了大量消費(fèi)商品,加速了資金的積累,并對(duì)運(yùn)輸業(yè)提出了迫切要求. 在船舶上采用蒸汽機(jī)作為推進(jìn)動(dòng)力的實(shí)驗(yàn)始于1776年,經(jīng)過不斷改進(jìn),至1807年,美國(guó)的富爾頓制成了第一艘實(shí)用的明輪推進(jìn)的蒸汽機(jī)船“克萊蒙脫”號(hào).此后,蒸汽機(jī)在船舶上作為推進(jìn)動(dòng)力歷百余年之久. 1801年,英國(guó)的特里維西克提出了可移動(dòng)的蒸汽機(jī)的概念,1803年,這種利用軌道的可移動(dòng)蒸汽機(jī)首先在煤礦區(qū)出現(xiàn),這就是機(jī)車的雛型.英國(guó)的斯蒂芬森將機(jī)車不斷改進(jìn),于1829年創(chuàng)造了“火箭”號(hào)蒸汽機(jī)車,該機(jī)車拖帶一節(jié)載有30位乘客的車廂,時(shí)速達(dá)46公里/時(shí),引起了各國(guó)的重視,開創(chuàng)了鐵路時(shí)代. 19世紀(jì)末,隨著電力應(yīng)用的興起,蒸汽機(jī)曾一度作為電站中的主要?jiǎng)恿C(jī)械.1900年,美國(guó)紐約曾有單機(jī)功率達(dá)五兆瓦的蒸汽機(jī)電站. 蒸汽機(jī)的發(fā)展在20世紀(jì)初達(dá)到了頂峰.它具有恒扭矩,、可變速、可逆轉(zhuǎn),、運(yùn)行可靠,、制造和維修方便等優(yōu)點(diǎn),因此曾被廣泛用于電站、工廠,、機(jī)車和船舶等各個(gè)領(lǐng)域中,特別在軍艦上成了當(dāng)時(shí)唯一的原動(dòng)機(jī). 蒸汽機(jī)按蒸汽在活塞一側(cè)或兩側(cè)工作,可分為單作用和雙作用式,;按汽缸布置方式,可分為立和臥式;按蒸汽是在一個(gè)汽缸中膨脹或依次連續(xù)在多個(gè)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. 簡(jiǎn)單蒸汽機(jī)主要由汽缸,、底座,、活塞、曲柄連桿機(jī)構(gòu),、滑閥配汽機(jī)構(gòu),、調(diào)速機(jī)構(gòu)和飛輪等部分組成,汽缸和底座是靜止部分.從鍋爐來的新蒸汽,經(jīng)主汽閥和節(jié)流閥進(jìn)入滑閥室,受滑閥控制交替地進(jìn)入汽缸的左側(cè)或右側(cè),推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng). 蒸汽機(jī)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(jī)的蒸汽壓力僅為0.11~0.13兆帕,19世紀(jì)初才達(dá)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℃. 至于效率,瓦特初期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的蒸汽機(jī),按燃料熱值計(jì)總效率不超過3%;到1840年,最好的凝汽式蒸汽機(jī)總效率可達(dá)8%,;到20世紀(jì),蒸汽機(jī)最高效率可達(dá)到20%以上. 在轉(zhuǎn)速方面,18世紀(jì)末瓦特蒸汽機(jī)僅40~50轉(zhuǎn)/分,;20世紀(jì)初轉(zhuǎn)速達(dá)到100~300轉(zhuǎn)/分,個(gè)別蒸汽機(jī)曾達(dá)到2500轉(zhuǎn)/分.在功率方面,最初單機(jī)功率僅幾馬力,20世紀(jì)初的一臺(tái)船用蒸汽機(jī)的功率可達(dá)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(gè)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(jí)膨脹的蒸汽機(jī).蒸汽機(jī)因受到潤(rùn)滑油閃點(diǎn)的限制,所用蒸汽的最高溫度一般都不超過400℃,機(jī)車,船用等移動(dòng)式蒸汽機(jī)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(jì)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(jī)功率的進(jìn)一步提高. 蒸汽機(jī)的出現(xiàn)和改進(jìn)促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,但同時(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展反過來又向蒸汽機(jī)提出了更高的要求,如要求蒸汽機(jī)功率大,、效率高、重量輕,、尺寸小等.盡管人們對(duì)蒸汽機(jī)作過許多改進(jìn),不斷擴(kuò)大它的使用范圍和改善它的性能,但是隨著汽輪機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展,蒸汽機(jī)因存在不可克服的弱點(diǎn)而逐漸衰落. 蒸汽機(jī)的弱點(diǎn)是:離不開鍋爐,整個(gè)裝置既笨重又龐大,;新蒸汽的壓力和溫度不能過高,排氣壓力不能過低,熱效率難以提高;它是一種往復(fù)式機(jī)器,慣性力限制了轉(zhuǎn)速的提高,;工作過程是不連續(xù)的,蒸汽的流量受到限制,也就限制了功率的提高. 因此,拋棄了笨重鍋爐的內(nèi)燃機(jī),最終以其重量輕,體積小,、熱效率高和操作靈活等優(yōu)點(diǎn),在船舶和機(jī)車上逐漸取代了蒸汽機(jī).汽輪機(jī)則以其熱效率高、單機(jī)功率大,、轉(zhuǎn)速高,、單位功率重量輕和運(yùn)行平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn),將蒸汽機(jī)排擠出了電站. 接著電動(dòng)機(jī)又以其使用方便,代替了蒸汽機(jī)在工業(yè)設(shè)備中的應(yīng)用.然而小功率蒸汽機(jī)熱效率比汽輪機(jī)高,所以在產(chǎn)煤區(qū)或只有劣質(zhì)燃料的地區(qū)或某些特殊場(chǎng)合,蒸汽機(jī)仍有發(fā)揮作用的余地. 蒸汽機(jī)有很大的歷史作用,它曾推動(dòng)了機(jī)械工業(yè)甚至社會(huì)的發(fā)展.隨著它的發(fā)展而建立的熱力學(xué)和機(jī)構(gòu)學(xué)為汽輪機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ);汽輪機(jī)繼承了蒸汽機(jī)以蒸汽為工質(zhì)的特點(diǎn),和采用凝汽器以降低排汽壓力的優(yōu)點(diǎn),摒棄了往復(fù)運(yùn)動(dòng)和間斷進(jìn)汽的缺點(diǎn),;內(nèi)燃機(jī)繼承了蒸汽機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)形式,采用了將燃油直接輸入汽缸內(nèi)燃燒的方式,形成了熱效率高得多的熱力循環(huán),;同時(shí),蒸汽機(jī)所采用的汽缸,、活塞,、飛輪、飛錘調(diào)速器,閥門和密封件等,均是構(gòu)成多種現(xiàn)代機(jī)械的基本元件 七,、蒸汽船的動(dòng)力是什么,?蒸汽船的動(dòng)力裝置是:蒸汽機(jī) 工作原理(比喻燒水壺):蒸汽機(jī)利用水蒸氣為船提供動(dòng)能 ,運(yùn)動(dòng)方向與噴出水蒸氣方向相反 ,。 蒸汽機(jī)動(dòng)力裝置的優(yōu)缺點(diǎn): 優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,造價(jià)低廉,管理使用方便,,制造工藝要求不高,; 缺點(diǎn)是熱效率低,本身重量大,。 因此,,自從柴油機(jī)動(dòng)力裝置在船上試用成功以后,蒸汽機(jī)動(dòng)力裝置即逐漸被淘汰,。中國(guó)現(xiàn)在還有少數(shù)沿海和內(nèi)河船舶使用往復(fù)式多膨脹蒸汽機(jī)動(dòng)力裝置,。 八、蒸汽輪船工作原理,?原理:蒸汽輪機(jī)利用從鍋爐來的高溫高壓蒸汽,,通過蒸汽噴嘴噴出,沖擊汽輪機(jī)的葉片,,帶動(dòng)機(jī)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),。蒸汽輪機(jī)具有很高的轉(zhuǎn)速和很大的功率,熱效率為25~30%,。主要用在大型火力發(fā)電廠,、原子能發(fā)電站中,。蒸汽輪機(jī)是由一個(gè)中央很厚的鋼盤和鋼盤外沿弧形葉片所組成的,當(dāng)蒸汽噴射到葉片上時(shí),,輪機(jī)就轉(zhuǎn)動(dòng)起來,,而且蒸汽速度越大,輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)得越快,。利用蒸汽使葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)器叫“蒸汽輪機(jī)”,。當(dāng)氣體從高壓空間流向低壓空間時(shí),壓強(qiáng)差越大,,流動(dòng)的速度也越大,。因此在蒸汽輪機(jī)里就利用噴嘴,使水管式鍋爐的過熱管送來的過熱蒸汽,,從噴嘴噴出時(shí),,體積開始急劇地膨脹。同時(shí)壓強(qiáng)降低,,速度增大,,這樣的蒸汽具有很大的動(dòng)能。也就是說蒸汽的內(nèi)能在噴嘴中轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝膭?dòng)能,。當(dāng)蒸汽噴射到葉片上時(shí),,它的動(dòng)能又轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能。蒸汽輪機(jī)是英國(guó)的查爾斯于1884年首先制造的,。
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