Trem de vapor

Maquina de vapor

Maquina de vapor

Industrial 
steam machine

Maquina de vapor

Maquina de vapor

Uma máquina a vapor é um dispositivo que produz energia mecânica através do uso de vapor de água. Em particular, a energia térmica é transformada em energia mecânica por meio de vapor. O calor é tipicamente produzido pela queima de combustíveis fósseis, em particular o carvão, mas também pode vir de madeira, hidrocarbonetos ou reações nucleares.

Descrição das máquinas a vapor

Uma parte essencial do sistema que inclui a máquina a vapor é o gerador de vapor ou a caldeira. Na caldeira, o vapor de água é obtido pela administração de água quente a água líquida. O vapor é então enviado para o motor, que pode ser de dois tipos básicos: alternativo ou rotativo. Os motores alternativos são usados em máquinas de locomoção. Os motores de tipo rotativo são usados para dirigir turbinas.

No motor alternativo, o vapor move as válvulas de atuação que permitem que os dois lados de cada pistão explodam. Em cada rotação do motor, possui duas fases ativas. Em motores térmicos de combustão interna, geralmente há uma expansão a cada 4 fases (motor de 4 tempos).

A partir da segunda metade de 1800, quase todas as máquinas a vapor usavam dois, três e até quatro cilindros em série para motores de expansão dupla e tripla expansão.

Caldeira a vapor do Titanic Em particular, a solução de expansão tripla foi universalmente adotada por todos os navios na segunda metade do 800 e no primeiro 900. Por exemplo, o forro de oceano Titanic foi equipado com duas máquinas a vapor de expansão tripla, um para cada uma das duas hélices laterais de quatro cilindros, uma alta pressão, uma pressão média e duas baixas pressões. No lugar da hélice central foi conectado a uma turbina a vapor movida por vapor de baixa pressão descarregado dos dois motores alternativos.

Somente a solução de turbina (adotada a partir de navios militares desde 1905) teria suplantado completamente os motores marinhos alternativos antes de ser substituída por motores de combustão interna e turbinas a gás. As turbinas a vapor permanecem em uso principalmente em usinas de energia como uma força motriz para a operação de alternadores trifásicos.

Na verdade, em aplicações tradicionais, hoje a máquina a vapor foi quase completamente substituída pelo motor de combustão interna. Quanto à máquina a vapor, o motor térmico é mais compacto e poderoso e não requer a fase de pré-aquecimento para colocar a caldeira sob pressão.

Máquinas a vapor de papina

Não foi até o final do século 18 que não havia motores a vapor confiáveis e eficientes quando as primeiras tentativas sérias de propulsão naval foram feitas por vapor. Em 1707, o inventor francês Denis Papin projetou um navio, movido pela força do vapor, com a intenção de fazer o cruzamento de Kassel, na Alemanha, para Londres.

Denis Papin fez em estudos médicos em Angers. Anteriormente trabalhou com Christian Huygens em Leiden, onde ele tenta desenvolver uma bomba de ar. Em 1679, ele inventou a panela de pressão, no momento do depósito, a patente com as palavras presentes aqui digestor causa uma grande quantidade de alimentos digeríveis, incluindo carne dura. Depois de trabalhar por algum tempo com Robert Boyle, ele voltou mais tarde com Huygens em 1680. Depois de uma estadia em Veneza como diretor de estágios na Academia Ambrosio Sarrotti e, em seguida, para a Royal Society de Londres, foi nomeado professor de matemática em Marburg.

Neste ponto, a partir da experiência da panela de pressão, Papin constrói sua primeira máquina a vapor: um barco a vapor em 1707. Mas essa magnífica invenção envolveu muitas controvérsias dos barqueiros que ameaçaram destruir o navio. Papin mais tarde retornou para a Inglaterra, onde, apesar da nova pesquisa, os recursos estão diminuindo.

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Última revisão: 13 de novembro de 2017