Maszyny parowe stare i nowe cuda techniki

00:24  

Silniki to najbardziej znane maszyny, które aby pracować potrzebują paliwa/energii, do swoje pracy potrzebują jej bardzo wiele. Nawet najbardziej zaawansowane technologicznie reaktory jądrowe są to tak naprawdę urządzenia wzorowane na starej technologii. Są to prymitywne źródła ciepła przemieniające wodę w parę, która porusza turbiny napędzające generatory prądu. O maszynach będzie dzisiaj dużo więcej.

Przemiana wody w parę, pary w energię 

W obu dobrze znanych nam maszynach, zarówno w silniku oraz turbinie parowej dochodzi o zmiany energii cieplnej w mechaniczną. Dale, ciepło efekt uboczny spalania używane jest po prostu do gotowania wody. Woda i wytworzona z niej para zwiększająca swą objętość nawet 1500 razy, wprawia inne urządzenia w ruch. W silnikach tłokowych, mechanizm opiera się na tym aby para rozprężając się popychała tłok w cylindrze, w turbinach zaś napędza ona łopatki, które obracają wirniki. Zasada jest więc podobna, para w obu przypadkach rozprężając się traci swą energię. Każda maszyna na parę, zarówno tłokowa jak i turbina, są silnikami o spalaniu zewnętrznym. Oznacza to, że energia cieplna jest uzyskiwana na zewnątrz silnika. Podobne mechanizmy wykorzystuje się w elektryczne, gdyż para wytwarzana jest w kotłach opalanych węglem kamiennym czasem z biomasą. Niczym nie zaskakują też elektrownie jądrowe, tam też para napędza wirnik aby uzyskać niezbędną energię mechaniczną, różnica jest taka, że do produkcji pary, podgrzewania wody wykorzystuje się siłę reakcji jądrowych.

Podwójne działanie tłoków naprzemiennych

Silnik parowy charakteryzuje się tym, że ciśnienie pary porusza tłok działając jedynie z jednej strony. Natomiast poruszanie obu stron tłoka to domena wytwarzania energii mechanicznej. Cała sztuka polega na tym aby parę w pierwszej kolejności nakierować na jedną stronę tłoka, aby poruszała nim w przód. Po osiągnięciu celu, para nakierowana jest na drugą stronę, aby spowodować podwójny ruch tłoka. Tak działające silniki nazwane zostały podwójnymi. Cała magia ich działania rozpoczyna się d momentu kiedy para wpuszczana z jednej strony cylindra do zaworów wylotowych. Zawór ten następnie zamyka się, aby nagromadzona para rozprężając się mogła spowodować poruszani się tłoka. Uście pary znajduje się z drugiej strony cylindra, aby móc popychać tłok w tył. Takie wprowadzanie pary odbywa się naprzemiennie, a nadmiar wylatuje automatycznie.