Una semplice spiegazione dell'efficienza di un motore a vapore
Al giorno d'oggi, i motori a vapore non vengono quasi più utilizzati. Questo perché hanno un livello di efficienza molto basso.
L'era industriale inizia con l'invenzione della macchina a vapore. Ha reso il lavoro molto più semplice ed efficiente. Nel corso del tempo, tuttavia, è stato sostituito da motori a combustione interna, in quanto molto più efficienti.
Una macchina a vapore consuma molta energia
- Sotto l'efficienza devi guardare la differenza tra il fornito energia e la potenza di una macchina. Nel caso di un motore a vapore, questo sarebbe il contenuto energetico del carburante e la potenza effettivamente fornita alle ruote motrici.
- Probabilmente saprai che i motori a vapore venivano riscaldati con carbone fossile. Di tutti i combustibili solidi, il carbone fossile contiene più energia.
- La combustione crea aria molto calda con la quale l'acqua in caldaia viene riscaldata ad una temperatura di circa 350 gradi centigradi.
- L'aria riscaldata viene nuovamente raffreddata in un condensatore. L'energia rilasciata viene convertita in energia meccanica dai pistoni.
- Ci vuole molta energia per riscaldare l'acqua nei grandi contenitori. Inoltre, i contenitori emettono molta energia termica verso l'esterno.
- Anche le perdite per attrito sui pistoni distruggono energia. Ciò significa che solo una piccola parte dell'energia del carbon fossile raggiunge effettivamente la ruota motrice della macchina.
Calcolo dell'efficienza spiegato in modo semplice
Se il punto è che dovresti calcolare l'efficienza, allora questo è ...
Nel caso dei motori termici, ci si può aspettare il seguente grado di efficienza
- L'efficienza dei motori a vapore, noti anche come motori termici, è molto bassa.
- A causa del lungo riscaldamento dell'acqua e delle perdite per attrito dei pistoni a volte molto grandi dell'energia del carbon fossile un massimo del 16% sulla ruota motrice o sulle ruote motrici della macchina a.
- Per questo motivo le macchine a vapore oggi non vengono più utilizzate. In confronto, i motori diesel hanno un'efficienza del 40%. I motori elettrici raggiungono addirittura il 90%.
L'efficienza dei motori a vapore non era particolarmente elevata, ma senza di essi non ci sarebbero stati progressi tecnici all'epoca.
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