最早的热机是什么?
一、蒸汽机:
蒸汽机是一种热机,利用蒸汽在气缸中膨胀推动活塞往复运动。它是一种以水蒸气为工质的活塞式外燃机。
蒸汽机的出现引起了18世纪的工业革命。直到20世纪初,蒸汽机仍是世界上最重要的原动机,后来逐渐让位于内燃机和汽轮机。
蒸汽机工作时,需要一个锅炉将水烧开,产生高压蒸汽。通过燃烧过程,水沸腾成蒸汽,蒸汽膨胀推动活塞做功。蒸汽机主要由气缸、底座、活塞、曲柄连杆机构、滑阀配汽机构、调速机构和飞轮等组成。气缸和底座是静态部件。
世界上第一台蒸汽机是古希腊数学家亚历山大希律在1世纪发明的旋转球,这是蒸汽机的雏形。1712年,英国纽科门发明了第一台活塞式蒸汽机。1765年,瓦特改进了纽科门的蒸汽机,使其燃料成本降低了约75%。
二、意义:
蒸汽机的出现和改进促进了社会和经济的发展,但同时,经济的发展反过来对蒸汽机提出了更高的要求,如高功率、高效率、重量轻、体积小等。
虽然人们对蒸汽机进行了很多改进,扩大了使用范围,提高了性能,但是随着汽轮机和内燃机的发展,蒸汽机因为存在不可克服的弱点而逐渐衰落。
分类介绍:
一、锅炉分类:
火管模型用于早期船舶和蒸汽机车的锅炉。在火管锅炉中,燃烧室的热烟气通过烟道从烟囱排出。这种锅炉需要一个相对较高的烟囱。
水管形状的水由通过多个管道的热空气加热。这些管道流入换热器顶部的蒸汽收集室。
水管锅炉的一个重要优点是损坏时造成的危险较小,因为锅炉内的水量较小,而且锅炉内没有太多运动的机械部件。有些水管锅炉还在烟道上安装了热交换器,以提高整个锅炉的热效率。
二、蒸汽机的分类:
根据蒸汽在活塞一侧或两侧做功,蒸汽机可分为单作用式和双作用式;
按气缸排列,可分为立式和卧式;根据蒸汽是在一个缸内膨胀还是在多个缸内依次连续膨胀,可分为单膨胀型和多膨胀型;按蒸汽在缸内的流向,可分为回流式和单流式。