Co to jest silnik parowy?
Silnik parowy to silnik, który wykorzystuje parę do napędzania się. Jest to jeden z najstarszych silników, którego historia sięga 2000 lat. Silnik odegrał ważną rolę w rewolucji przemysłowej, a we współczesnym świecie stanowi ponad połowę energii elektrycznej na całym świecie.
Silnik parowy składa się zasadniczo z dwóch części: silnika i generatora pary. Silnik może również zawierać skraplacze do gromadzenia pary i zwracania jej jako wody do układu, przegrzewacze pozwalające na osiąganie temperatur, których naturalnie nie osiągnąłby, oraz pompy zapewniające stały przepływ wody. Tradycyjnie ciepło dostarczano przez spalanie czegoś, zwykle drewna lub węgla, w skrzyni parowej. W dzisiejszych czasach ciepło to można zamiast tego dostarczać, pobierając ciepło geotermalne lub tworząc reakcje jądrowe i wychwytując ciepło z tego procesu.
Bohater Aleksandrii opisał pierwszy znany silnik parowy w I wieku. Ten typ nie był używany do żadnego rzeczywistego wytwarzania energii, ale raczej służył jako model do odkrywania właściwości samej pary. Niektóre z najbardziej dogłębnych eksperymentów z użyciem pary przeprowadzili Giovanni Brance na początku XVII wieku i Taqi al-Din w połowie XVI wieku.
Pod koniec XVII wieku Thomas Savery stworzył pierwszy naprawdę praktyczny silnik parowy. Używał go do zasilania pomp wodnych, które pomimo pewnych wad były wykorzystywane w ograniczonej wydajności w górnictwie. W niecałe dwie dekady Thomas Newcomen wynalazł jeszcze bardziej przydatną wersję, w której znacznie szersze zastosowanie miało odwodnienie kopalni. Niedługo potem James Watt ogromnie poprawił wydajność silnika Newcomen, tworząc taki, który pracował o około 400% więcej dla tej samej ilości węgla.
Silnik parowy Watta był ogromnym krokiem w rozwoju rewolucji przemysłowej. Wcześniej trzeba było budować fabryki przy rzekach zasilających koła wodne. Wynalazek Watta oznaczał, że fabryki można budować w dowolnym miejscu, dzięki czemu rdzeń rewolucji przemysłowej może rozprzestrzeniać się szeroko i szybko.
W XIX wieku silnik parowy znacznie się skurczył i stał się jeszcze bardziej wydajny. Oznaczało to, że faktycznie można go było umieścić na pojeździe, co doprowadziło do jakiegoś raczej ekscentrycznego transportu parowego na krótki czas w epoce wiktoriańskiej.
Najbardziej kultowym silnikiem parowym jest prawdopodobnie lokomotywa parowa. Jest to silnik stosunkowo mało wydajny, ponieważ większość ciepła odpadowego jest po prostu odprowadzana do atmosfery, a niewielka ilość wody jest odzyskiwana, ale przez wiele lat było to duże zużycie energii pary. W dzisiejszych czasach ludzie są znacznie bardziej skłonni do znalezienia go jako części elektrowni. Energia jest generowana, często przez spalanie węgla lub reakcję jądrową, a ta energia cieplna jest następnie przepuszczana przez wodę, która zamienia się w przegrzaną parę. Ta para następnie obraca turbiny, które wytwarzają prąd. Chociaż wiele osób myśli o silnikach parowych jako o przeszłości, to w rzeczywistości są one głównym motorem współczesnego świata, i wiele pracy włożono w opracowanie nowych ulepszeń i ulepszeń w zakresie wydajności.