一、蒸汽輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)的區(qū)別以及各自的優(yōu)缺點(diǎn),?做功方式不同,。蒸汽輪機(jī)是以蒸汽推動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng),再轉(zhuǎn)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)輸出動(dòng)力,。而燃?xì)廨啓C(jī)是燃料燃燒膨脹驅(qū)動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)以輸出動(dòng)力,。 蒸汽輪機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低,。缺點(diǎn)是單位功率體積大,、重量高,熱效率低,,啟動(dòng)前準(zhǔn)備時(shí)間長,。而燃?xì)廨啓C(jī)與優(yōu)缺點(diǎn)相反。 二,、蒸汽機(jī)船材質(zhì)和特點(diǎn),?蒸汽機(jī)船材質(zhì)是鐵,主要是鑄鐵做的,,軸承等會用青銅等材料,。 蒸汽輪船的特點(diǎn),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,。 三,、蒸汽輪機(jī)有哪些優(yōu)點(diǎn)?答:蒸汽輪機(jī)是大型軍用船舶動(dòng)力,,其優(yōu)缺點(diǎn)都是針對燃?xì)廨啓C(jī)而言的,。船用柴油機(jī)的功率比這兩者都要小。 蒸汽輪機(jī)功率普遍比較大,,也很容易做成更大——參考火電廠超臨界鍋爐可知其上限,。 由于輪機(jī)相對于鍋爐獨(dú)立,不同航行速度時(shí),,能量轉(zhuǎn)換效率都比較高——燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室和輪機(jī)共軸,,低速推進(jìn)時(shí)效率無法保證。 由于蒸汽輪機(jī)系統(tǒng)中能量多次傳遞和轉(zhuǎn)換,,系統(tǒng)中各部件所處環(huán)境都不象燃?xì)廨啓C(jī)那么惡劣,,對工藝和材料的要求相對較低,可靠性較強(qiáng)——燃?xì)廨啓C(jī)采用燃?xì)馕矚饣旌衔餅橥苿?dòng)力,,氧化,、高溫等惡劣環(huán)境需要特殊的工藝和材料。 四,、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,。 五,、蒸汽輪船的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),?蒸汽輪機(jī)是大型軍用船舶動(dòng)力,其優(yōu)缺點(diǎn)都是針對燃?xì)廨啓C(jī)而言的,。船用柴油機(jī)的功率比這兩者都要小,。 蒸汽輪機(jī)功率普遍比較大,也很容易做成更大——參考火電廠超臨界鍋爐可知其上限,。 由于輪機(jī)相對于鍋爐獨(dú)立,,不同航行速度時(shí),,能量轉(zhuǎn)換效率都比較高——燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室和輪機(jī)共軸,低速推進(jìn)時(shí)效率無法保證,。 由于蒸汽輪機(jī)系統(tǒng)中能量多次傳遞和轉(zhuǎn)換,,系統(tǒng)中各部件所處環(huán)境都不象燃?xì)廨啓C(jī)那么惡劣,對工藝和材料的要求相對較低,,可靠性較強(qiáng)——燃?xì)廨啓C(jī)采用燃?xì)馕矚饣旌衔餅橥苿?dòng)力,,氧化、高溫等惡劣環(huán)境需要特殊的工藝和材料,。 六,、改良蒸汽機(jī)的優(yōu)點(diǎn)?優(yōu)點(diǎn) 現(xiàn)代蒸汽機(jī)的最大的優(yōu)點(diǎn)是它幾乎可以利用所有的燃料將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,。不像內(nèi)燃機(jī)那樣,,它對其燃料不挑剔。此外沒有蒸汽機(jī)的話原子能無法被使用,。原子反應(yīng)堆即不直接產(chǎn)生機(jī)械能,,又不直接產(chǎn)生電能,原子反應(yīng)堆實(shí)際上只是加熱水,,這個(gè)水被沸騰后的蒸汽通過蒸汽機(jī)來轉(zhuǎn)化為有用的功,。蒸汽不一定需要通過燃燒來產(chǎn)生,比如使用太陽能聚熱器也可以產(chǎn)生蒸汽推動(dòng)蒸汽機(jī),。 另一種有類似優(yōu)點(diǎn)的小巧的外燃機(jī)是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī),。其缺點(diǎn)是它在許多情況下難以運(yùn)行。現(xiàn)代的混合動(dòng)力汽車就是為了彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn)而設(shè)計(jì)的,。 尤其在高山上蒸汽機(jī)機(jī)車的優(yōu)點(diǎn)顯著,,因?yàn)樗鼈円部梢栽诒容^低的氣壓下運(yùn)行。當(dāng)南美洲將用柴油-電力機(jī)車取代它們的蒸汽機(jī)車后這一點(diǎn)就被發(fā)現(xiàn)了,。在高山上他們不得不放棄使用功率比較高的柴油機(jī)車,,取而代之的還是功率雖然不如柴油機(jī)車但不受海拔限制的蒸汽機(jī)車。 在瑞士和奧地利新的齒軌鐵路使用現(xiàn)代的蒸汽機(jī),,這些蒸汽機(jī)只需要一個(gè)人來運(yùn)行,,比起過去的蒸汽機(jī)它節(jié)省60%的燃料,比起電力機(jī)和柴油機(jī)它輕50%,,因此對齒軌的磨損小得多,。在日內(nèi)瓦湖上也有一艘新的蒸汽機(jī)船,它是世界上第一艘遙控的蒸汽機(jī)船,。 缺點(diǎn) 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。 七,、蒸汽船比帆船的優(yōu)勢,?以蒸汽機(jī)為動(dòng)力的輪船,較之傳統(tǒng)木帆船,,是一次動(dòng)力的革命性進(jìn)步,。 蒸汽新式輪船比傳統(tǒng)的木船有哪些優(yōu)勢呢?首先,,傳統(tǒng)木帆船自身的局限性,。與新式輪船相比,傳統(tǒng)木帆船呈現(xiàn)出巨大的差距和劣勢:一是傳統(tǒng)木帆船的運(yùn)載量有限,,且吃水淺,,二是傳統(tǒng)木帆船運(yùn)輸受季節(jié)性影響較大,三是傳統(tǒng)木帆船運(yùn)輸存在較大的風(fēng)險(xiǎn),,四是傳統(tǒng)木帆船發(fā)展速度相對較慢,,運(yùn)輸貿(mào)易周期長。
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