Här är de viktigaste sätten som ånga används för framdrivning:
1. Ångmotorer:
* fram- och återgående ångmotorer: Dessa är de klassiska ångmotorerna som använder utvidgningen av ångan för att flytta en kolv fram och tillbaka. Denna linjära rörelse omvandlas sedan till rotationsrörelse med hjälp av en vevaxel, som kan anslutas till en propell eller hjul för framdrivning. De användes i stor utsträckning i fartyg, tåg och tidiga bilar.
* roterande ångmotorer: Dessa motorer använder ångan för att snurra en rotor direkt, vilket eliminerar behovet av en vevaxel. De är ofta mindre och lättare än fram- och återgående motorer men är mindre effektiva.
2. Ångturbiner:
* ångturbiner: Dessa motorer använder den expanderande ångan för att snurra en turbin, en serie blad fästa vid en rotor. Ångturbiner är mycket effektivare än kolvmotorer och används i stora kraftverk, fartyg och till och med några flygplan.
Hur ångframdrivning fungerar:
1. Vatten värms upp: En panna värmer vatten till en hög temperatur och förvandlar den till högtrycksång.
2. Steam expanderar: Högtrycksången riktas sedan genom ett munstycke, vilket får den att expandera snabbt och öka hastigheten.
3. Steam driver en mekanisk enhet: Denna expanderande ånga driver sedan ett turbinblad eller en kolv, vilket skapar rotations- eller linjär rörelse.
4. rörelse omvandlas till framdrivning: Rotations- eller linjär rörelse används sedan för att driva en propell, hjul eller andra mekanismer för att driva fordonet.
Fördelar med ångframdrivning:
* Relativt enkel teknik: Ångmotorer är relativt enkla att förstå och underhålla.
* Bränsleflexibilitet: Ångmotorer kan köras på olika bränslen, inklusive trä, kol, olja och till och med kärnkraft.
* Hög effekt: Ångturbiner är mycket effektiva och kan generera mycket kraft.
Nackdelar med ångframdrivning:
* Stor och tung: Ångmotorer och pannor är skrymmande och tunga jämfört med moderna motorer.
* långsamt för att starta: Det tar tid att värma vattnet och generera ånga, vilket gör dem mindre lämpliga för snabb acceleration.
* Begränsad effektivitet: Ångmotorer är inte lika effektiva som moderna förbränningsmotorer eller elmotorer.
Slutsats:
Medan ångframdrivning var den dominerande tekniken för transport under 1800- och början av 1900 -talet, har den till stor del ersatts av effektivare och kompakta tekniker. Ångframdrivning används emellertid fortfarande i vissa nischapplikationer som kraftverk och vissa fartyg.
