• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Atmosferyczny silnik parowy

    Przeczytaj także...
    Włókno – podstawowa jednostka struktury wielu materiałów, która charakteryzuje się znaczną długością i niewielkim przekrojem. Zwykle przyjmuje się, że włóknem jest struktura, której długość jest minimum 100 razy większa od jej przekroju. Włókna występują zarówno w materiałach naturalnych jak i produkowanych przez człowieka. Niektóre materiały są wykonane prawie wyłącznie z włókien, podczas gdy w innych włókna stanowią tylko jeden z elementów wzmacniających ich strukturę.Tarnowskie Góry (śl. Tarnowský Góry, niem. Tarnowitz, czes.: Tarnovské Hory, Tarnovice, łac. Montes Tarnovicenses) – miasto i gmina w południowo-zachodniej Polsce, w województwie śląskim, siedziba powiatu tarnogórskiego, na północnym krańcu Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego (GOP), historycznie na Górnym Śląsku. W latach 1975-1998 miasto administracyjnie należało do województwa katowickiego.
    Maszyna parowa to parowy silnik tłokowy. Czasem do maszyn parowych zalicza się pompy parowe powstałe przed silnikiem tłokowym. Za wynalazcę maszyny parowej uważa się Jamesa Watta, który w 1763 roku udoskonalił atmosferyczny silnik parowy zbudowany wcześniej przez Thomasa Newcomena.
    Animacja i schemat działania silnika Newcomena
    Szkic atmosferycznego silnika parowego
    Silnik Newcomena
    Silnik parowy

    Atmosferyczny silnik parowy (zwany też silnikiem parowym Newcomena) – pierwszy praktycznie stosowany silnik parowy. Urządzenia te wykorzystywane były od początków XVIII wieku do ok. połowy XIX wieku w Anglii i innych krajach Europy m.in. do napędu pomp odwadniających kopalnie oraz dmuchaw zasilających powietrzem wielkie piece hutnicze.

    Thomas Newcomen (ur. przed 24 lutego 1663 w Dartmouth w hrabstwie Devon, zm. 5 sierpnia 1729 w Londynie) - angielski kowal i wynalazca.Pompa – urządzenie służące do wytworzenia różnicy ciśnień między stroną ssawną (wlotem do pompy) a tłoczną (wylotem z pompy), umożliwiającej transport cieczy lub osadów. Działanie pompy polega na przekazaniu cieczy siły mechanicznej przez wirnik, tłok lub membranę, celem jej sprężenia.

    Zasada działania[]

    Szkic obok przedstawia schemat prostego atmosferycznego silnika parowego. Palenisko podgrzewa wodę znajdującą się w kotle, produkując parę wodną pod niskim ciśnieniem, porównywalnym z atmosferycznym. Brak wytwarzania wysokiego ciśnienia pary w tym silniku odróżnia go od późniejszej maszyny parowej. Po otwarciu zaworu nad kotłem tłok podnosi się pod wpływem ciężaru przeciwwagi, wypełniając cylinder parą. Kiedy tłok osiągnie najwyższe położenie, zawór nad kotłem jest zamykany, a do cylindra rozpylana jest woda doprowadzona ze zbiornika znajdującego się w górnej części urządzenia. Rozpylona woda powoduje gwałtowne obniżenie temperatury i kondensację pary, która zamienia się w wodę, wytwarzając w cylindrze podciśnienie. Ciśnienie atmosferyczne działające od góry na tłok wykonuje pracę przesuwając tłok w dół (tłok jest „zasysany” przez podciśnienie). W dolnym położeniu tłoka ponownie otwarty zostaje zawór dostarczający parę i cykl rozpoczyna się od początku. W pierwszych maszynach tłoki uszczelniane były w cylindrach sznurami z włókien konopnych, nasyconymi łojem. Przy regularnym chodzie maszyny te robiły 12-15 cykli roboczych na minutę na długości 6-7 stóp angielskich. Do opalania kotłów w silnikach używano głównie węgla kamiennego. Przy ustabilizowanej, ciągłej pracy maszyny o cylindrze średnicy 32 cali, jaka w 1788 r. została uruchomiona w Tarnowskich Górach (patrz niżej) zużywano 1,6-1,8 tony węgla na dobę.

    Skraplanie lub kondensacja – zjawisko zmiany stanu skupienia, przejścia substancji z fazy gazowej w fazę ciekłą. Przeciwieństwo parowania.Cal (ang. inch) – pozaukładowa jednostka miary długości odpowiadająca początkowo potrojonej długości średniego ziarna jęczmienia. Jedna z tzw. jednostek imperialnych. W USA ta jednostka miary jest podstawową jednostką miary używaną m.in. w budownictwie, medycynie, policji (np. do pomiaru wzrostu człowieka), mechanice i wielu innych dziedzinach.

    Zastosowanie[]

    Silnik parowy Newcomena był wykorzystywany głównie do wypompowywania wody z kopalń w Anglii i innych państwach europejskich.

    Historia[]

  • 1712 – pierwszy silnik parowy Newcomena został zainstalowany w kopalni węgla w Staffordshire
  • 1722 – pierwsza maszyna systemu Newcomena była uruchomiona poza Anglią w kopalni srebra w Bańskiej Szczawnicy na terenie dzisiejszej Słowacji
  • 1729 – umarł Thomas Newcomen – ponad 100 silników parowych zainstalowano w kopalniach Europy
  • 1763James Watt wprowadził pierwsze ulepszenia poprawiające wydajność
  • 1788 – 19 stycznia w kopalni srebra „Fryderyk” w Tarnowskich Górach został uruchomiony pierwszy silnik parowy systemu Newcomena. Maszyna została zbudowana w 1787 r. w zakładzie Samuela Homfraya w Penydarren koło Merthyr Tydfil w południowej Walii i zakupiona za 8448 talarów pruskich (wraz z przywozem). Posiadała cylinder parowy o średnicy 32 cali. Po okresie rozruchu 4 kwietnia 1788 r. uruchomiono ją na stałe; funkcjonowała (po przeniesieniu jej później na inne kopalnie) do 1857 r.
  • 1934 – ostatni pracujący silnik Newcomena został wyłączony w Barnsley
  • Przypisy

    1. Prof. Mark Csele, The Newcomen Steam Engine, [dostęp 2013-11-03].
    2. Józef Piernikarczyk, Pierwsza maszyna parowa kontynentu europejskiego, w: „Przegląd Górniczo-Hutniczy” t. XXX, nr 4-5 (545-546), kwiecień-maj 1938, s. 259-263.

    Linki zewnętrzne[]

  • Animacja zasady pracy (ang.)
  • Podciśnienie – różnica między ciśnieniem atmosferycznym a ciśnieniem bezwzględnym w przypadku, gdy jest ono mniejsze od atmosferycznego.Barnsley - miasto w Wielkiej Brytanii, w Anglii, w hrabstwie South Yorkshire, u podnóża Gór Pennińskich, nad rzeką Dearne, w odległości ok. 20 kilometrów od Sheffield.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Tłok – w budowie maszyn element maszyny, który przyjmuje nacisk lub wywiera go na gaz, ciecz lub inną substancję, przekazując do niej lub odbierając od niej energię.
    Europa – część świata (określana zwykle tradycyjnym, acz nieścisłym mianem kontynentu), leżąca na półkuli północnej, na pograniczu półkuli wschodniej i zachodniej, stanowiąca wraz z Azją kontynent Eurazję.
    Srebro (Ag, łac. argentum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Jest srebrzystobiałym metalem, o największej przewodności elektrycznej i termicznej. W przyrodzie występuje w stanie wolnym, a także w minerałach, takich jak argentyt czy chlorargyryt. Większość wydobywanego srebra występuje jako domieszka rud miedzi, złota, ołowiu i cynku.
    Dmuchawy są maszynami roboczymi sprężającymi gaz do stosunkowo niskich ciśnień, potrzebnych w zasadzie do pokonywania oporów przepływu przez sieć przewodów i włączonych w nią urządzeń. Najczęściej dmuchawami nazywamy maszyny przetłaczające gaz, które przy gęstości gazu q = 1,2 kg/m3, wytwarzają spiętrzenie w granicach od 13 do 200 kPa (0,13 do 2 at).
    Słowacja, Republika Słowacka (słow. Slovensko, Slovenská republika) – państwo śródlądowe w Europie Środkowej. Graniczy z Austrią (127 km), Polską (597 km), Czechami (240 km), Ukrainą (98 km) oraz Węgrami (678 km). Łączna długość granicy lądowej wynosi 1740 km. Do 1993 wchodziła w skład Czechosłowacji. Od 1 maja 2004 kraj należy do Unii Europejskiej, oraz NATO, a od 1 stycznia 2009 – do strefy euro. Stolicą państwa jest Bratysława, położona nad Dunajem przy granicy z Austrią i Węgrami.
    Łój – tłuszcz zwierzęcy o twardej konsystencji, uzyskiwany głównie z bydła (łój wołowy), rzadziej z owiec. Jest biały, nie ma swoistego zapachu. Jego temperatura topnienia wynosi 40–48 °C, liczba zmydlania 190–200, a liczba jodowa 30–50. W skład łoju wchodzą głównie glicerydy kwasów palmitynowego, stearynowego i oleinowego. Otrzymuje się go poprzez wytapianie tkanki tłuszczowej metodą mokrą (bezpośrednie ogrzewanie parą wodną) lub suchą (przeponowe ogrzewanie parą wodną).
    Merthyr Tydfil (wal. Merthyr Tudful) – miejscowość i zarazem hrabstwo miejskie w południowej Walii. Od wschodu graniczy z hrabstwem miejskim Caerphilly, od zachodu z hrabstwem miejskim Rhondda Cynon Taf a od północy z hrabstwem Powys. Koordynaty: 51°45′N 3°23′W/51,750000 -3,383333.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.025 sek.