Tvaika dzinēja priekšrocības un trūkumi
Augstas veiktspējas tvaika dzinēju izgudrojums padarīja iespējamu rūpniecisku revolūciju. Neskatoties uz dažām šīs tehnoloģijas priekšrocībām, esošie trūkumi ir izraisījuši turpmāku piedziņas un mašīnu tehnoloģijas attīstību un tvaika dzinēju tehnoloģijas nomaiņu.
Jau 17. beigās 19. gadsimtā Deniss Papins un Tomass Savērijs izstrādāja pirmos testa tvaika dzinējus. Viņi vēl nav atraduši nevienu pielietojumu.
Tvaika dzinējs - dizainers Džeimss Vats nav izgudrotājs
Newcomen 1712. gadā izstrādāja pirmo izmantojamo tvaika dzinēju ūdens izsūknēšanai raktuvē. Tomēr tam bija tikai zems efektivitātes līmenis, kas bija mazāks par vienu procentu.
- Tikai Džeimss Vats, kurš bieži tika kļūdaini nosaukts par tvaika dzinēja izgudrotāju, ar savu dizainu 1769. gadā spēja ievērojami uzlabot efektivitāti. Tvaika izplešanās priekšrocību atklāšana izraisīja masveida mašīnu izmantošanu, kas pazīstama kā rūpnieciskā revolūcija.
- Vairāk nekā 200 gadus šīs mašīnas, izmantojot tvaiku, veidoja rūpniecisko ražotņu un lauksaimniecības tēlu. Turpmākā attīstība bija tvaika lokomotīves, tvaika kuģi un tvaika automašīnas. Vismodernākās spiediena darbināmās mašīnas savu darbu veic spēkstacijās. Virzuļa virzuļa konstrukcijas vietā tiek izmantotas turbīnas. Termoelektrostacijās tvaika turbīnas pārvērš tvaiku rotējošā kustībā.
Mašīnas galvenie trūkumi un priekšrocības
- Tvaika turbīnas, kuru pamatā ir tvaika dzinēju tehnoloģija, ir arī ierobežotas efektivitātes un iespējamo pielietojumu ziņā, un tām ir daudz trūkumu. Augsts precizitātes līmenis ir būtisks turbīnu ražošanā. Turbīnas ir arī ātrgaitas skrējēji ar augstu nodiluma līmeni. Trūkumi rodas no gaisa slīdēšanas. Noteikta daļa tvaika plūst garām neizmantotajam.
- Tvaika tehnoloģija kopumā ir vienkārša konstrukcija. Jaunattīstības valstīs bieži tiek izmantota vecā tvaika lokomotīvju tehnoloģija arī tāpēc, ka tā nav pakļauta kļūmēm un to ir viegli uzturēt. Turklāt tvaiku var radīt ar jebkuru enerģijas avotu.
- Pirmo tvaika dzinēju priekšrocības var redzēt stacionāro un kustīgo mašīnu piedziņā. Mehāniski darbināms mīnu lifts vai darbgalds, vēlāk tvaika lokomotīves un tvaika kuģi, pavēra ceļu "kustīgai sabiedrībai". Enerģijas avotu (koksne, ogles, nafta) izmantošana ir pārāk augsta un neekonomiska salīdzinājumā ar sasniegto efektivitāti. Tiek zaudēta daudz iztvaikošanas enerģijas.
- Starp citu, tvaika lokomotīves neaprobežojas tikai ar lokomotīvēm ar apdedzināšanu. Jo tās ir pieejamas arī bez uguns kā tā sauktās tvaika uzglabāšanas lokomotīves. Tvaiks ir pietiekams sešu līdz astoņu stundu darbībai manevrēšanas un pārvietošanas dienestā.
Pat ja tas jau daudziem nolūkiem šķiet novecojis, tvaika dzinējs joprojām ir ...
Salīdzinot ar dīzeļlokomotīvi, tvaika uzglabāšanas lokomotīve darbojas daudz rentablāk un ar mazākām emisijām. Mūsdienu izgudrotāji gandrīz neizmanto šīs priekšrocības. Tā kā tvaika tehnoloģija viņiem ir pārāk veca.
Cik noderīgs jums šķiet šis raksts?
