Cos'è un motore a vapore?

Un motore a vapore è un motore che utilizza il vapore per alimentare se stesso.È uno dei motori più antichi, risalente a circa 2000 anni.Il motore ha svolto un ruolo importante nella rivoluzione industriale e nel mondo moderno rappresenta più della metà dell'elettricità in tutto il mondo.

Ci sono fondamentalmente due parti per un motore a vapore: un motore e un vaporeGeneratore.Un motore potrebbe anche includere condensatori per raccogliere il vapore e restituirlo come acqua al sistema, superatori per consentire al vapore di raggiungere le temperature che non raggiungerebbe naturalmente e le pompe per fornire un flusso coerente d'acqua.Tradizionalmente, il calore veniva fornito bruciando qualcosa, di solito legno o carbone, in una scatola a vapore.Nei tempi moderni, questo calore può invece essere fornito toccando il calore geotermico o creando reazioni nucleari e catturando il calore da quel processo.

Hero di Alessandria ha descritto il primo motore a vapore noto nel I secolo.Questo tipo non è stato utilizzato per alcun tipo di generazione di energia reale, ma è servito come modello per scoprire le proprietà del vapore stesso.Alcuni degli esperimenti più approfonditi che coinvolgono il vapore furono condotti da Giovanni Brance all'inizio del XVI secolo e Taqi al-Din a metà del XVI secolo.

alla fine del 17 ° secolo, Thomas Savery ha creato il primo veramente pratico praticomotore a vapore.Lo ha usato per alimentare le pompe dell'acqua, che, nonostante alcuni difetti, sono state utilizzate a capacità limitata nelle operazioni minerarie.In meno di due decenni, Thomas Newcomen ha inventato una versione ancora più utile, che ha visto le miniere di drenaggio molto più ampie.Non molto tempo dopo, James Watt ha migliorato immensamente l'efficienza del motore di Newcomen, creando uno che operava circa il 400% in più per la stessa quantità di carbone. Il motore a vapore di Watt è stato un enorme passo negli progressi della rivoluzione industriale.Prima di questo, le fabbriche dovevano essere costruite accanto al fiume per alimentare le ruote idriche.L'invenzione di Watt significava che le fabbriche potevano essere costruite ovunque, quindi il nucleo della rivoluzione industriale poteva diffondersi ampiamente e rapidamente. Nel XIX secolo, il motore a vapore era considerevolmente ridotto e reso ancora più efficiente.Ciò significava che poteva effettivamente essere posizionato su un veicolo, che ha portato a un trasporto piuttosto eccentrico a vapore per un breve periodo durante l'era vittoriana.

Il motore a vapore più iconico è probabilmente quello su una locomotiva a vapore.Questo è un motore relativamente inefficiente, poiché la maggior parte del calore dei rifiuti viene appena sfiatato nell'atmosfera e poco dell'acqua viene riconquistata, ma è stato comunque un uso importante della potenza del vapore per molti anni.Nei tempi moderni, le persone hanno molte più probabilità di trovarne una come parte di una centrale elettrica.L'energia viene generata, spesso dalla combustione di carbone o da una reazione nucleare e che l'energia termica viene quindi eseguita attraverso l'acqua, che viene trasformata in vapore surriscaldato.Questo vapore quindi trasforma le turbine, che generano elettricità.Sebbene molte persone pensino ai motori a vapore come un ricordo del passato, in realtà sono il principale motore del mondo moderno e c'è un grande lavoro svolto per sviluppare nuovi progressi e miglioramenti dell'efficienza.