Доклад на тему: история и развитие изобретения паровых машин

У вас нет времени на доклад или вам не удаётся написать доклад? Напишите мне в whatsapp — согласуем сроки и я вам помогу!

В статье «Как научиться правильно писать доклад», я написала о правилах и советах написания лучших докладов, прочитайте пожалуйста.

Собрала для вас похожие темы докладов, посмотрите, почитайте:

Доклад на тему: история изобретения паровых машин

Паровой двигатель — это двигатель внешнего сгорания, который преобразует энергию пара в механическую работу в виде возвратно-поступательного движения поршня, а затем во вращательное движение вала. В более широком смысле паровой двигатель — это любой двигатель внешнего сгорания, который преобразует энергию пара в механическую работу.

Первый паровой двигатель был построен в XVII веке Папеном и представлял собой конус с поршнем, поднятым на пару и опущенным на атмосферное давление после конденсации отработанного пара. По тому же принципу в 1705 году были построены вакуумные паровые двигатели Севери и Ньюкомена для откачки воды из шахт. Основные усовершенствования вакуумного парового двигателя были сделаны Джеймсом Ваттом (James Watt) в 1769 году. Еще одно значительное усовершенствование парового двигателя (использующего пар высокого давления вместо вакуума) было сделано американцем Оливером Эвансом в 1786 году и англичанином Ричардом Тревитиком в 1800 году.

В России первый работающий паровой двигатель, не требующий вспомогательного гидропривода, был построен в 1766 году по проекту, предложенному русским изобретателем Иваном Ивановичем Ползуновым в 1763 году. Двигатель Ползунова имел два цилиндра с поршнями, работал непрерывно, и все действия в нем были автоматическими. Но увидеть свое изобретение в действии И. Ползунову не пришлось — он умер 27 мая 1766 г., а его изобретение было введено в эксплуатацию летом.[1] Машина несколько месяцев работала на Барнаульском заводе (она больше не использовалась из-за поломки), а через некоторое время была демонтирована.

Паровой двигатель, выпускающий пар в атмосферу, имеет практический КПД (включая котел) от 1 до 8%, но двигатель с конденсатором и расширением проточной части может повысить КПД до 25% и даже больше. Тепловые электростанции с пароперегревателем и регенеративным подогревом воды могут достигать КПД 30-42%. Электростанции комбинированного цикла, где топливная энергия сначала используется для привода газовой турбины, а затем паровой турбины, могут достигать КПД 50-60%. В когенерационных установках эффективность повышается за счет использования части отработанного пара для целей отопления и производства. До 90 % энергии, содержащейся в топливе, расходуется и только 10 % выбрасывается в атмосферу.

Такие различия в КПД обусловлены термодинамическими циклическими характеристиками паровых двигателей. Например, самая большая отопительная нагрузка приходится на зимний период, поэтому эффективность КУ повышается зимой.

Одной из причин снижения эффективности является то, что средняя температура пара в конденсаторе несколько выше температуры окружающей среды (так называемый температурный напор). Среднетемпературный напор может быть снижен с помощью многопроходных конденсаторов. Использование экономайзеров, регенеративных воздухонагревателей и других средств оптимизации парового цикла также повышает эффективность.

Очень важной характеристикой паровых двигателей является то, что изотермическое расширение и сжатие происходит при постоянном давлении, при давлении пара, выходящего из котла. Поэтому теплообменник может быть любого размера, а разница температур между рабочим телом и радиатором или нагревателем составляет почти 1 градус. Таким образом, потери тепла могут быть сведены к минимуму. Для сравнения, разница температур между отопителем или охладителем и рабочим кузовом в двигателе Стирлинга может достигать 100°С.