O que é um motor a vapor estacionário?

Um motor a vapor estacionário usa energia a vapor para acionar outros instrumentos além deles. Eles costumavam ser usados ​​para alimentar pontes, barreiras, moinhos de transmissão e máquinas industriais. Modelos posteriores foram usados ​​para gerar eletricidade. Esses motores funcionam a partir de uma posição fixa e não são usados ​​como modos de transporte, embora alguns tenham sido usados ​​para conduzir rodas em navios a vapor.

Os motores a vapor básicos funcionam quando o vapor de alta pressão é permitido no cilindro. Este cilindro possui um pistão que é empurrado em uma direção pelo vapor, expelindo o vapor de exaustão resfriado de uma abertura e criando movimento através da haste do pistão. Esse movimento move as rodas de um trem a vapor, empurrando o motor para a frente. Esses motores empurram o pistão de uma maneira e depois de outra maneira, alternando em qual extremidade do cilindro o vapor entra.

O primeiro motor a vapor estacionário foi inventado por Thomas Savery e depois aprimorado pelo colega inglês Thomas Newcomen e Scot, James Watt. Em 1698, Savery inventou um motor a vapor que bombeava a água de uma mina de carvão da Cornualha. Seu projeto básico foi aprimorado nos séculos 18 e 19, mas foi substituído pela eletricidade e pelo motor de combustão no século 20.

Em 1705, Newcomen inventou o primeiro mecanismo de vigas. Este motor a vapor estacionário empregava uma viga articulada ligada a um cilindro de pistão vertical abaixo. Watt, entre outros, melhorou o motor adicionando um compressor. O mecanismo de viga foi usado principalmente para bombear água e para rodar as rodas do moinho. Também foi empregado em navios a vapor.

Uma variante de vida curta do motor imóvel era o motor de mesa. Esse motor era semelhante ao do feixe, mas estava assentado na base de uma mesa e era conectado a um volante através de uma biela e uma cruz. James Sadler inventou o motor e o usou no moinho de blocos de Portsmouth. Comparado com outros motores, era lento e fraco.

George Henry Corliss, americano, adicionou válvulas rotativas à idéia básica de motor a vapor estacionário para criar o motor Corliss. Construído pela primeira vez em 1848, o Corliss permitiu um tempo variável na operação de suas válvulas. Era usado principalmente para trocas nas fábricas e na geração de eletricidade usando dínamos, pois era muito econômico em combustível.

Em 1828, James Perkins desenvolveu o motor Uniflow que usava um meio cilindro e permitia que o pistão se movesse em apenas uma direção. Como o vapor de exaustão e combustível sempre entrava nas mesmas extremidades respectivas do cilindro, isso aumentava a eficiência de calor. O Uniflow foi adaptado para vários motores a vapor, mas foi usado principalmente para gerar eletricidade.

O inventor britânico James Hornblower criou o primeiro motor a vapor estacionário composto em 1781. Ele argumentou que, se energia e ação podem ser geradas a partir de vapor pressurizado em um cilindro, então o mesmo vapor pode ser movido para outro cilindro para gerar mais energia. O Hornblower construiu motores onde havia pelo menos dois cilindros e cada pistão após o primeiro reagir à pressão mais baixa.