Science >> Wetenschap >  >> Energie

Welke energietransfers vinden plaats in de stoommachine?

Hier is een uitsplitsing van de energietransfers in een stoommachine:

1. Chemische energie naar thermische energie:

* Brandstofverbranding: De stoommotor begint met een brandstofbron (kolen, hout of olie) die chemische energie bevat. Het verbranden van deze brandstof geeft warmte -energie vrij.

* ketel: Deze warmte -energie wordt overgebracht naar water in een ketel, waardoor het water opwarmt.

2. Thermische energie tot mechanische energie:

* water tot stoom: Het verwarmde water verandert in stoom, een hogedrukgas. Dit is waar de stoommachine zijn naam krijgt - de stoom is de drijvende kracht.

* Steam -uitbreiding: De groeiende stoom duwt tegen een zuiger in een cilinder. Dit is de cruciale stap waarbij thermische energie wordt omgezet in mechanische energie.

* zuigerbeweging: De beweging van de zuiger wordt vervolgens gebruikt om een ​​krukas te draaien, die een wiel of andere machines roteert.

3. Mechanische energie naar andere vormen:

* werk gedaan: De roterende krukas kan nuttig werk uitvoeren, zoals het voeden van een trein, een pomp of een fabrieksmachine.

* Wrijving en warmteverlies: Een deel van de mechanische energie gaat verloren als gevolg van wrijving in de motor, wat resulteert in een kleine hoeveelheid warmteverlies.

Samenvattend:

* invoer: Chemische energie van brandstof

* Hoofduitgang: Mechanische energie om werk te doen

* verliezen: Sommige warmte -energie gaat verloren door wrijving en inefficiëntie.

Opmerking: Moderne stoommachines gebruiken vaak elektriciteit of aardgas als hun brandstofbron, maar de fundamentele energietransfers blijven hetzelfde.