Поршневые машины icon

Поршневые машины



НазваниеПоршневые машины
Дата конвертации20.05.2012
Размер34.83 Kb.
ТипДокументы

ПОРШНЕВЫЕ МАШИНЫ

Большое влияние на дальнейшее развитие тепловых двигателей оказал Дени Папен. В ходе совместных работ с Гюйгенсом, Папен ознакомился с принципом получения работы за счет использования поршня в цилиндре. Эта идея первоначально развивалась парижским аббатом Жаном Готфейлем.

Предложения Гюйгенса и Готфейля были очень похожи. В цилиндр помещали поршень и под ним поджигали порох. Под действием продуктов сгорания поршень поднимался, его фиксировали в этом положении, продукты сгорания охлаждали. В результате их объем уменьшался, под поршнем возникало разрежение. Под действием атмосферного давления поршень опускался и мог совершать полезную работу.

В 1698 г. одновременно с появлением патента Севери Папен опубликовал брошюру, в которой впервые указал на то, что, кроме превращения воды в пар, необходим процесс конденсации, и это одно из непременных условий получения работы, т. е. фактически описал замкнутый цикл работы пара в паровой машине.

В 1707 г., работая в Касселе, Папен под влиянием Севери возвращается к идее создания поршневой машины. Теперь котел уже отделен от цилиндра. Пар давит на поршень сверху, и он вытесняет из цилиндра воду через отверстие в дне. Эта машина тоже сильно уступала машине Севери, так как у нее не было всасывающего хода, и поэтому она тоже не получила распространения. Но важно, что процесс конденсации Папен вынес за пределы цилиндра (отработавший пар выпускался в атмосферу). Кроме того, он предусмотрел подачу воды на лопатки водяного колеса для получения непрерывного вращения вала отбора мощности и в этом сильно опередил многих изобретателей.

Следующий важный шаг по пути создания тепловых двигателей совершил английский изобретатель, кузнец по профессии Томас Ньюкомен. Биографических сведений о нем не сохранилось, но известно, что он обладал обширными знаниями и навыками практической работы. Выполняя как-то заказ на детали для машины Севери, он пришел к мысли, что ее производительность и экономичность можно повысить, разделив функции насоса и двигателя , т. е. использовав в машине Севери идею Папена.

Полезная работа в этих машинах совершалась под действием атмосферного давления.

В 1705г. появляется водооткачивающая машина Томаса Ньюкомена. Машина содержала два вертикальных рабочих цилиндра. Пар поступал под поршни этих цилиндров из общего котла через распределительный кран по очереди. Давление пара поднимало поршень, а после достижения последним наивысшей точки в цилиндр впрыскивалась вода, пар конденсировался и поршень под действием атмосферного давления опускался, совершая рабочий ход. Насосные цилиндры были установлены параллельно рабочим, их поршни соединялись с поршнями рабочих цилиндров через качалку-коромысло. Когда один из поршней поднимался, другой опускался, и наоборот.
Соотношение плеч коромысла определяло соотношение ходов поршней. Как правило, ходы были равны. Впервые применен поршень в цилиндре. Осуществлен замкнутый цикл. Сделано разделения функций насоса и двигателя. Изобретно автоматическое парораспределение.

С машиной Ньюкомена связана легенда о мальчике Гемфри Поттере, который изобрел автоматическое парораспределение. Поскольку открывать кран для поочередной подачи пара в рабочие цилиндры было дело нехитрое, его поручали мальчику. Но целый день, не отвлекаясь, открывать краны очень утомительно, особенно для ребенка, которому хотелось играть со сверстниками. И вот сообразительный мальчик придумал возможность отлучаться от машины. Он взял две веревочки, привязал их к рукоятке крана, а другие концы привязал к коромыслу так, что, когда одно плечо коромысла поднималось, одна из веревочек натягивалась и открывала кран, а когда это плечо опускалось, веревочка ослабевала, но при этом поднимающееся второе плечо натягивало вторую веревочку и кран закрывался. Очень остроумно и просто. Но многие специалисты высказывают сомнение в достоверности этой истории, приводя следующие соображения. Во-первых, нужно было достаточно точно обеспечить натяжение и провисание веревок, а мальчику это было сделать непросто. Во-вторых, противолежащие плечи коромысла перемещаются в противоположных направлениях, и для того чтобы открывать и закрывать кран натяжением веревок с одного рабочего места, нужен был блок, и вряд ли в те времена ребенок имел возможность его раздобыть. И наконец, качающееся коромысло было на высоте около 3 м над краном, и трудно представить, чтобы можно было произвести сборку и отладку приспособления без остановки машины - хозяин сразу бы это заметил. Но благодаря своей красоте эта легенда широко известна, хотя официально автоматическое парораспределение изобрел английский инженер Бейтон, и в 1718 г. ему выдан на это патент.

Машины Ньюкомена доминировали несколько десятилетий и постоянно совершенствовались. В 1725 г. изобретатель Леупольд предложил увеличить число цилиндров. Одновременно он предлагал ввести вал отбора мощности, вращающийся с помощью колеса, на которое льют воду поршневые насосы, т. е. почти через 20 лет повторил предложение Папена. Он же опубликовал книгу "Театр машин", где дал подробное описание машин Ньюкомена-Коули. В 1772г. Смитон построил машину Ньюкомена с двумя котлами, он же ввел регулирование момента впрыска воды в цилиндр, т. е. регулирование числа двойных ходов.

Но при всем этом двигатель в машине Ньюкомена не был универсальным; передача от поршня двигателя к поршню насоса привязывала двигатель к определенному виду приводимых устройств. Развивающуюся промышленность такой двигатель уже не удовлетворял. Она испытывала нужду в универсальном тепловом двигателе.


На сайт




Похожие:

Поршневые машины iconПредпосылки
...
Поршневые машины iconОфициальный манифест проект
Сначала человек изобретает машины и технологии, чтобы облегчить себе жизнь, потом машины и технологии заставляют человека подстраиваться...
Поршневые машины iconМашина листовая офсетная ряда офсет-52 Листовые офсетные печатные машины ряда «офсет-52»
Листовые офсетные печатные машины ряда «офсет-52» предназначены для печати на бумаге и картоне в один или несколько прогонов одно-,...
Поршневые машины iconРабочая программа по курсу «химия» для специальности (ей): 150402 «Горные машины и оборудование»
Рабочая программа по курсу «химия» составлена в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта (гос) высшего...
Поршневые машины iconМашины, ах машины

Поршневые машины iconМашины встает на два колеса

Поршневые машины iconМы сняли куклу со штабной машины. Спасая жизнь, ссылаясь на войну

Поршневые машины iconДокументы
1. /Чертеж лит. машины.doc
Поршневые машины iconНа «Ленинградском металлическом заводе» прошла встреча части трудового коллектива с генеральным директором концерна «Силовые машины» Борисом Вайнзихером
Июля сего года на Ленинградском металлическом заводе прошла встреча части трудового коллектива с генеральным директором концерна...
Поршневые машины iconДокументы
1. /Китаев В.Е.Электрические машины.ч1.1978.djvu
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов