蒸汽機車的工作原理:
1.當蒸汽機內(nei) 水沸騰時,汽缸內(nei) 的空氣急劇膨脹,推動汽缸內(nei) 的活塞。這裏是運用了能量的轉化,由水的化學能轉化為(wei) 空氣的內(nei) 能,又由空氣的內(nei) 能轉化為(wei) 活塞的機械能)活塞帶動了連在後麵的輪軸,在與(yu) 它連接的杠杆左右兩(liang) 邊就是汽車的車輪,這樣變使得汽車動起來了.
2.這裏是運用的了在溫度不變的條件下,壓強隨氣體(ti) 體(ti) 積的增大而減小。液體(ti) 的沸點隨壓強的減小而減小)通過燃料作用,水又在次沸騰,帶動活塞及其輪軸,使得汽車可以周而複始的運動下去。
蒸汽機車優(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。
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。現代的混合動力汽車就是為(wei) 了彌補這個(ge) 缺點而設計的。
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。
瑞士和奧地利新的齒軌鐵路使用現代的蒸汽機,這些蒸汽機隻需要一個(ge) 人來運行,比起過去的蒸汽機它節省60%的燃料,比起電力機和柴油機它輕50%,因此對齒軌的磨損小得多。
蒸汽機車缺點:
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,慣性力限製了轉速的提高;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。