蒸汽机动力原理，蒸汽机动力原理图-华宇考试网

蒸汽机动力原理？

蒸汽机的工作原理是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。

蒸汽锅炉中的水沸腾为蒸汽，蒸汽被送到汽缸，经主汽阀和节流阀进度入滑阀室，受滑阀控制交叉替换地进入汽缸的左侧或右侧，推动活塞运知动，蒸汽机直接将活塞的上下运动转化为船轴的旋转运动。

现代蒸汽机的大的优点是它基本上能用到全部的燃料将热能转化为机度械能。

蒸汽机动力原理？

蒸汽机动力的原理是利用蒸汽的压力能量来驱动机械装置运转。当蒸汽从高压容器进入低压容器时，它的压力会急剧下降，以此释放出非常多的能量，这些能量可以驱动活塞、轴承和其他机械装置的运动。

当蒸汽从低压容器流出时，它的压力会急剧升高，以此释放出更多的能量，这些能量可以驱动活塞、轴承和其他机械装置的运动。

蒸汽机动力的工作原理：是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。蒸汽锅炉中的水沸腾为蒸汽,蒸汽被送到汽缸,经主汽阀和节流阀进入滑阀室,受滑阀控制交叉替换地进入汽缸的左侧或右侧,推动活塞运动,蒸汽机直接将活塞的上下运动转化为船轴的旋转运动。

蒸汽机发明历史过程？

蒸汽机是17世纪末发明的。

约1679年，法国物理学家丹尼斯·巴本制造了第一台蒸汽机的工作模型，1698年托马斯·塞维利和17 托马斯·纽科门制造了早期的工业蒸汽机。

蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械，蒸汽机的产生曾导致了18世纪的工业革命，直到20世纪初，它也还是是世界上重要，要优先集中精力的原动机，后来才渐渐让位于内燃机和汽轮机等。

世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家亚历山大港的希罗（Hero of Alexandria）于1世纪发明的汽转球（Aeolipile），这是蒸汽机的雏形。

詹姆斯·瓦特（James Watt).

约1679年法国物理学家丹尼斯·巴本在观察蒸汽逃离他的高压锅后制造了第一台蒸汽机的工作模型。同时代的萨缪尔·莫兰也提出了蒸汽机的主意。

1698年托马斯·塞维利和17 托马斯·纽科门制造了早期的工业蒸汽机，他们对蒸汽机的发展都做出了自己的奉献。18 罗伯特·富尔顿第一个成功地用蒸汽机来驱动轮船。瓦特运用科学理论，渐渐发现了这样的蒸汽机的毛病所在。从1765年到1790年，他进行了一系列发明，例如分离式冷凝器、汽缸外设置绝热层、用油润滑活塞、行星式齿轮、平行运动连杆机构、离心式调速器、节气阀、压力计等等，使蒸汽机的效率提升到原来纽科门机的3倍多，后发明出工业用蒸汽机。

16世纪末到17世纪后期，英国的采矿业，非常是煤矿，已发展到相当的规模，单靠人力、畜力已很难满足排除矿井地下水的要求，而现场又有丰富而廉价的煤作为燃料。现实的需促使不少人，如英国的帕潘、萨弗里、纽科门等就为“以火力提水”的探索和试验。

初的真空蒸汽机被用来将矿井里的水抽出来。纽科门的蒸汽机将蒸汽引入气缸后阀门被关闭，然后冷水被撒入汽缸，蒸汽凝结时导致真空。活塞另一面的空气压力推动活塞。在矿井中联结一根深入竖井的杆来驱动一个泵。蒸汽机活塞的运动通过这根杆传到泵的活塞来将水抽到井外。

第一个巨大的改善是将气缸与凝结缸通过一个阀门分开。瓦特在伯明翰发明了这个改进。这个改进提升了蒸汽机的效率。下一个改进是将阀门的操作自动化。

这些早期的真空蒸汽机的效率有限，但它们比较安全，因为它们的压力比很低，在物质出现损坏的情况下机器向内收缩，而不是向外爆炸。它们的效率受外部气压、气缸变形、燃烧和沸腾的效率和凝结能力的限制。理论高效率受水在普通大气压下比很低的沸腾温度限制。使用高温高压的蒸汽为蒸汽机的效率带来了巨大的提升。但这样的蒸汽机比真空蒸汽机危险得多。锅炉和机器的爆炸导致了不少大事故。安全阀在这里带来了很大的改进，在压力过高的情况下安全阀放气减压。但真正保证安全唯有依靠建造、运行和维护的经验和安全规则。

萨弗里制成的世界上第一台实用的蒸汽提水机，在1698年获取标名为“矿工之友”的英国专利。他将一个蛋形容器先充满蒸汽，然后关闭进汽阀，在容器外喷淋冷水使容器内蒸汽冷凝而形成真空。打开进水阀，矿井底的水受大气压力作用经进水管吸入容器中；关闭进水阀，重开进汽阀，靠蒸汽压力将容器中的水经排水阀压出。待容器中的水被排空而充满蒸汽时，关闭进汽阀和排水阀，重新喷水使蒸汽冷凝。如此反复循环，用两个蛋形容器交叉替换工作，可连续排水。

萨弗里的提水机依靠真空的吸力汲水，汲水深度不可以超越六米。为了从几十米深的矿井汲水，须将提水机装在矿井深处，用非常高的蒸汽压力才可以将水压到地面上，这在当时无疑是困难而又危险的。

纽科门及其助手卡利在17 发明了大气式蒸汽机，用以驱动独立的提水泵，被称为纽科门大气式蒸汽机。这样的蒸汽机先在英国，后来在欧洲大陆得到快速推广，它的改型产品直到19世纪初还在制造。纽科门大气式蒸汽机的热效率很低，这主要是因为蒸汽进入汽缸时，在刚被水冷却过的汽缸壁上冷凝而损失掉非常多热量，只在煤价低廉的产煤区才得到推广。

蒸汽机火车头

1764年，英国的仪器修理工詹姆斯·瓦特为格拉斯哥大学修理纽可门蒸汽机模型时，注意到了这一缺点，并于1765年发明了设有与汽缸壁分开的凝汽器的蒸汽机，并于1769年获取了英国的专利。初期的瓦特蒸汽机仍用平衡杠杆和拉杆机构来驱动提水泵，为了从凝汽器中抽除凝结水和空气，瓦特装设了抽气泵。他还在汽缸外壁加装夹层，用蒸汽加热汽缸壁，以减少冷凝损失。

瓦特的创造性工作使蒸汽机快速地发展，他使原来只可以提水的机械，成为了可以普遍应用的蒸汽机，并使蒸汽机的热效率成倍提升，煤耗大大下降。因为这个原因瓦特是蒸汽机的改良者。

自18世纪晚期起，蒸汽机不仅仅是采矿业中得到广泛应用，在冶炼、纺织、机器制造等行业中也都取得快速推广。它使英国的纺织品产量在20多年内(从1766年到1789年)增长了5倍，为市场提供了非常多消费商品，加速了资金的累积，并对运输业提出了迫切要求。

在船舶上采取蒸汽机作为逐步递次推动动力的实验早时间是在1776年，经过持续性改进，至18 ，美国的富尔顿制成了第一艘实用的明轮逐步递次推动的蒸汽机船“克莱蒙”号。此后，蒸汽机在船舶上作为逐步递次推动动力历百余年之久。

1800年，英国的特里维西克设计了可安装在很大车体上的高压蒸汽机。18 ，他把它用来推动在一条环形轨道上开动的机车，找来喜欢新奇玩意儿的人乘坐，向他们收取的费用，那就是机车的雏型。英国的史蒂芬孙将机车持续性改进，于1829年创造了“火箭”号蒸汽机车，该机车拖带一节载有30位乘客的车厢，时速达46公里/时，导致了各国的重视，开创了铁路时代。

19世纪末，随着电力应用的兴起，蒸汽机曾一度作为电站中的主要动力机械。1900年，美国纽约曾有单机功率达五兆瓦的蒸汽机电站。

蒸汽机的发展在20世纪初达到了顶峰。它具有恒扭矩、可变速、可逆转、运行可靠、制造和维修方便等优点，因为这个原因曾被广泛用于电站、工厂、机车和船舶等各个领域中，非常在军舰上成了当时唯一的原动机。

需非常注意的是，不少教科书上（历史书、物理书）说瓦特是蒸汽机的发明者。这是误传。蒸汽机是英国人萨维利（Savery）于1698年、纽可门（Newcomen）于17 各自独立发明的，用于矿井抽水。当时效率很低。

1765年，瓦特在修理纽可门机的基础上，对蒸汽机做了重要改进，使冷凝器与汽缸分离，发明曲轴和齿轮传动还有离心调速器等，使蒸汽机达到了现代化，大大提升了蒸汽机的效率。瓦特的这些发明，仍使用在现代蒸汽机中，为纪念瓦特的奉献，功率的单位名称以姓氏命名

工业革命是从棉纺织业启动的，棉纺织工厂启动时，主要用水力来推动工具机。

水利作为自然力受到地理和季节的限制，发明一种打破这些限制适应性更强的动力机器，就成为工业发展的迫切需。

瓦特在前人成果的基础上，运用新的科学知识研制出单向蒸汽机，后来他又改良成双向蒸汽机，这样的机器是普遍适用的高效率动力机。