Steam Engine Puzzle

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Un motore a vapore è un motore termico che esegue un lavoro meccanico usando il vapore come fluido di lavoro.

usando acqua bollente per produrre un movimento meccanico torna indietro di 2000 anni, ma i primi dispositivi non erano pratici. L'inventore spagnolo Jerónimo de Ayanz y Beaumont ha brevettato nel 1606 il primo motore a vapore. Nel 1698 Thomas Savery brevettò una pompa a vapore che usava il vapore a diretto contatto con l'acqua da pompare. La pompa a vapore di Savery ha usato il vapore condensante per creare un vuoto e attirare l'acqua in una camera, quindi applicare il vapore pressurizzato per pompare ulteriormente l'acqua. Il motore atmosferico di Thomas Newcomen fu il primo motore a vapore True Commerciale che utilizzava un pistone, ed fu usato nel 1712 per pompare in una miniera.

nel 1781 James Watt brevettò un motore a vapore che produceva un movimento rotante continuo. [1] I motori da dieci cavalli di Watt hanno consentito di alimentare una vasta gamma di macchinari di produzione. I motori potrebbero essere situati ovunque che si possano ottenere acqua e carbone o combustibile in legno. Nel 1883, i motori che potevano fornire 10.000 CV erano diventati fattibili. [2] I motori a vapore potrebbero anche essere applicati a veicoli come i motori di trazione e le locomotive ferroviarie. Il motore a vapore stazionario era un componente chiave della rivoluzione industriale, consentendo alle fabbriche di individuare dove la potenza idrica non era disponibile.

I motori a vapore sono motori a combustione esterna, [3] in cui il fluido di lavoro è separato dai prodotti di combustione. Possono essere utilizzate fonti di calore di non combustione come energia solare, energia nucleare o energia geotermica. Il ciclo termodinamico ideale utilizzato per analizzare questo processo è chiamato ciclo di Rankine. Nel ciclo, l'acqua viene riscaldata e si trasforma in vapore all'interno di una caldaia che funziona ad alta pressione. Se espanso attraverso pistoni o turbine, viene svolto il lavoro meccanico. Il vapore a pressione ridotta viene quindi condensato e pompato nella caldaia.

In uso generale, il termine motore a vapore può fare riferimento alle piante a vapore integrate (comprese le caldaie ecc.) come locomotive a vapore ferroviaria e motori a vapore. Dispositivi specializzati come martelli a vapore e pile di vapore dipendono dal vapore fornito da una caldaia separata. I motori a vapore di tipo a pistone alternativi rimasero la fonte di potenza dominante fino all'inizio del XX secolo, quando i progressi nella progettazione di motori elettrici e motori a combustione interna hanno gradualmente provocato la sostituzione dei motori a vapore alternativi (pistone) nell'uso commerciale e l'ascesa delle turbine a vapore nella generazione di energia. [4] Considerando che la grande maggioranza della generazione elettrica in tutto il mondo è prodotta dai motori a vapore di tipo turbina, "Age a vapore" continua con livelli di energia ben oltre a quelli della svolta del XIX secolo.

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