Maszyny to największe dzieła techniczne wykonane przez człowieka. Wieloletnie odkrycia i rewolucja przemysłowa doprowadziła do powstania nie zliczonej liczby maszyn i silników, które je zasilały. W tym artykule przedstawię pierwsze prototypy oraz układy zasilane najróżniejszym paliwem.
Pierwszym silnikiem, który omówię jest Maszyna Parowa (Silnik Parowy). Urządzenie to było używane na przełomie XIX i XX w. Najbardziej znany środek transportu, który wykorzystywał właśnie ten silnik to Parowiec (Przykładem może być R.M.S. TITANIC). Oczywiście można byłoby też wymienić pociągi zwane Parowozami. Silnik parowy okazał być się rewolucją i to on rozpoczął rewolucję przemysłową. Działał on w bardzo prosty sposób: Spalało się drewno bądź węgiel nad bojlerem wypełnionym wodą. Doprowadzało to do wrzenia i parowania wody. I w ten sposób wytworzona para była doprowadzana przez układ rozrządu do cylindra. Tłok wprawiany był w ruch poprzez naprzemienne wpuszczanie będącej pod wysokim ciśnieniem pary do przedniej i tylnej części cylindra. Następnie energia poruszała kołem zamachowym. Również w celu stabilizacji całego układu używany był regulator. Maszyna ta fascynuje ludzi od lat, lecz w przemyśle się jej już dziś nie używa. Zastąpiły ją w całości silniki elektryczne. Producenci i hobbyści również tworzyli własne modele na mniejszą skalę. Dla zainteresowanych polecam odwiedzić serwis YouTube. Znajduję się tam wiele materiałów poświęconych silnikom (nie tylko parowym).
Drugim silnikiem omówionym silnikiem jest Silnik Stirlinga. Jak poprzedni przetwarza energię cieplną na mechaniczną. Jednak bez wewnętrznego spalania paliwa, a na skutek dostarczania energii z zewnątrz. Co pozwala na zasilanie go z dowolnego źródła. Maszynę wynalazł i opatentował szkocki duchowny w 1816 roku. Co ciekawe jego pierwsze użycie (w wersji beta) odbyło się w kamieniołomie i odlewni. Silnik doczekał się swojego zastosowania lecz wkrótce miał być zastąpionym przez Silnik Parowy (omówiony powyżej). Maszyna Stirlinga była strasznie awaryjna. Jednak na początku XX w. jego małe modele używane były w gospodarstwach domowych do odpompowywania wody ze studni lub po zalaniu. Dziś jest projektem dla miłośników modelarstwa. Działanie tego silnika jest następujące: W silniku Stirlinga gaz roboczy o dużej przewodności (wodór, hel) umieszczony w podgrzewanej strefie, doznaje wzrostu temperatury oraz ciśnienia i przepycha tłok roboczy, przekazując mu energię. Następnie tłok nazywany wypornikiem, przemieszcza gaz roboczy do strefy chłodzącej, gdzie gaz ochładza się i zmniejsza swoje ciśnienie, korbowód cofa tłok roboczy, po czym wypornik pod wpływem korbowodu wtłacza ochłodzony gaz w kierunku źródła ciepła. Osiągi silnika zależą od sprawności i szybkości transferu ciepła przez gaz roboczy oraz od strat mechanicznych. Im większa porcja gazu, pod większym średnim ciśnieniem roboczym, umieszczona w przestrzeniach o dużej powierzchni nagrzewania i schładzania, tym szybciej i sprawniej przebiega proces przemiany energii.
Co o tym sądzisz? Masz jakieś wątpliwości lub uwagi? Pisz do autora na: https://boguniewicz.wixsite.com/company
Comentarios