蒸汽機


一、簡介

蒸汽機需要一個(ge) 使水沸騰產(chan) 生高壓蒸汽的鍋爐,這個(ge) 鍋爐可以使用木頭、煤、石油或天然氣甚至可燃垃圾作為(wei) 熱源。蒸汽膨脹推動活塞做功

二、優(you) 點

現代蒸汽機的最大的優(you) 點是它幾乎可以利用所有的燃料將熱能轉化為(wei) 機械能。不像內(nei) 燃機那樣,它對其燃料不挑剔。此外沒有蒸汽機的話原子能無法被使用。原子反應堆即不直接產(chan) 生機械能,又不直接產(chan) 生電能,原子反應堆實際上隻是加熱水,這個(ge) 水被沸騰後的蒸汽通過蒸汽機來轉化為(wei) 有用的功。

另一種有類似優(you) 點的小巧的外燃機是斯特林發動機。其缺點是它在許多情況下難以運行。

尤其在高山上蒸汽機機車的優(you) 點顯著,因為(wei) 它們(men) 也可以在比較低的氣壓下運行。當南美洲將用柴油-電力機車取代它們(men) 的蒸汽機車後這一點就被發現了。在高山上他們(men) 不得不放棄使用功率比較高的柴油機車,取而代之的還是功率雖然不如柴油機車但不受海拔限製的蒸汽機車。

三、缺點

蒸汽機的弱點是:離不開鍋爐,整個(ge) 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;它是一種往複式機器,慣性限製了轉速的提高;工作過程是不連續的,蒸汽的流量受到限製,也就限製了功率的提高。

因此,拋棄了笨重鍋爐的內(nei) 燃機,最終以其重量輕,體(ti) 積小、熱效率高和操作靈活等優(you) 點,在船舶和機車上逐漸取代了蒸汽機。汽輪機則以其熱效率高、單機功率大、轉速高、單位功率重量輕和運行平穩等優(you) 點,將蒸汽機排擠出了電站。

接著電動機又以其使用方便,代替了蒸汽機在工業(ye) 設備中的應用。然而小功率蒸汽機熱效率比汽輪機高,所以在產(chan) 煤區或隻有劣質燃料的地區或某些特殊場合,蒸汽機仍有發揮作用的餘(yu) 地。


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