چرخ بخار ماشین بخار دستگاه بخار دیگ بخار موتور بخار موتور بخار یک موتور حرارتی است که کار مکانیکی را با استفاده از بخار به عنوان سیال کار خود انجام می دهد. موتور بخار از نیروی تولید شده توسط فشار بخار برای فشار دادن پیستون به جلو و عقب در داخل یک سیلندر استفاده می کند. این نیروی هل را می توان با یک شاتون و میل لنگ به نیروی چرخشی برای کار تبدیل کرد. اصطلاح "موتور بخار" به طور کلی فقط برای موتورهای رفت و برگشتی همانطور که قبلاً توضیح داده شد به کار می رود، نه برای توربین بخار. موتورهای بخار موتورهای احتراق خارجی هستند، [1] که در آن سیال کار از محصولات احتراق جدا می شود. سیکل ایده آل ترمودینامیکی که برای تحلیل این فرآیند استفاده می شود، سیکل رانکین نامیده می شود. در کاربرد کلی، اصطلاح موتور بخار می‌تواند به کارخانه‌های بخار کامل (از جمله دیگ‌های بخار و غیره) مانند لوکوموتیوهای بخار راه‌آهن و موتورهای قابل حمل اشاره کند، یا ممکن است به ماشین‌های پیستونی یا توربین به تنهایی اشاره داشته باشد، مانند موتور پرتو و بخار ثابت. موتور اگرچه دستگاه های بخار رانده در اوایل قرن اول بعد از میلاد شناخته شده بودند، با چند کاربرد دیگر که در قرن شانزدهم ثبت شد، در سال 1606 جرونیمو د آیانز و بومونت اختراع خود را از اولین پمپ آب با موتور بخار برای تخلیه معادن به ثبت رساند. [2] توماس Savery مخترع اولین دستگاه با بخار تجاری مورد استفاده در نظر گرفته می شود، یک پمپ بخار که از فشار بخار مستقیماً روی آب استفاده می کرد. اولین موتور موفق تجاری که می‌توانست نیروی پیوسته را به ماشین منتقل کند در سال 1712 توسط توماس نیوکومن ساخته شد. جیمز وات در سال 1764 با انتقال بخار صرف شده به یک مخزن جداگانه برای تراکم، پیشرفت مهمی انجام داد و میزان کار به دست آمده به ازای هر واحد سوخت مصرفي را تا حد زیادی بهبود بخشید. در قرن نوزدهم، موتورهای بخار ثابت نیروی کار کارخانه های انقلاب صنعتی را تامین کردند. موتورهای بخار جایگزین بادبان‌ها برای کشتی‌های بخارشوی پارویی شدند و لوکوموتیوهای بخار در راه‌آهن کار می‌کردند. موتورهای بخار پیستونی رفت و برگشتی تا اوایل قرن بیستم منبع اصلی قدرت بودند، زمانی که پیشرفت در طراحی موتورهای الکتریکی و موتورهای احتراق داخلی منجر به جایگزینی تدریجی موتورهای بخار در استفاده تجاری شد. توربین های بخار جایگزین موتورهای رفت و برگشتی در تولید برق شدند، زیرا هزینه کمتر، سرعت عملیاتی بالاتر و راندمان بالاتر است. تاریخ مقاله اصلی: تاریخچه ماشین بخار آزمایشات اولیه یکی از «موتورهای» ابتدایی با نیروی بخار ثبت شده، بادی است که توسط هیرو اسکندریه، ریاضیدان و مهندس یونانی در مصر رومی در قرن اول پس از میلاد توصیف شده است.[4] در قرن‌های بعد، معدود «موتورهای» با نیروی بخار شناخته شده، مانند aeolipile [5] اساساً دستگاه‌های آزمایشی بودند که توسط مخترعان برای نشان دادن خواص بخار استفاده می‌شدند. یک دستگاه توربین بخار ابتدایی توسط تقی الدین[6] در مصر عثمانی در سال 1551 و توسط جیووانی برانکا[7] در ایتالیا در سال 1629 توصیف شد.[8] مخترع اسپانیایی Jerónimo de Ayanz y Beaumont در سال 1606 حق اختراع 50 اختراع با نیروی بخار را دریافت کرد، از جمله یک پمپ آب برای تخلیه معادن غرق شده.[9] دنیس پاپین، یک هوگنو، در سال 1679 کارهای مفیدی روی دستگاه هاضم بخار انجام داد و اولین بار در سال 1690 از پیستون برای بالا بردن وزنه استفاده کرد.[10] موتورهای پمپاژ اولین دستگاه بخار تجاری یک پمپ آب بود که در سال 1698 توسط توماس ساوری ساخته شد. [11] از بخار چگالشی برای ایجاد خلاء استفاده می کرد که از زیر آب بالا می برد و سپس از فشار بخار برای افزایش آن استفاده می کرد. موتورهای کوچک مؤثر بودند اگرچه مدل های بزرگتر مشکل ساز بودند. آنها ارتفاع آسانسور بسیار محدودی داشتند و مستعد انفجارهای دیگ بخار بودند. موتور Savery در معادن ، ایستگاه های پمپاژ و تأمین آب به چرخ های آب با ماشین آلات نساجی استفاده می شد. [12] موتور ساوری هزینه کم داشت. بنتو دو مورا پرتغال بهبود ساخت و سازهای ساوری "برای ارائه آن قادر به کار کردن" ، همانطور که توسط جان اسمیتون در معاملات فلسفی منتشر شده در سال 1751 شرح داده شده است. [13] تا اواخر قرن 18th ادامه یافت. [14] حداقل یک موتور هنوز در سال 1820 شناخته شده بود. [15] موتورهای بخار پیستون موتور بخار جاکوب لوپولد ، 1720 اولین موتور موفق تجاری که می تواند قدرت مداوم را به یک دستگاه منتقل کند ، موتور جوی بود که توسط توماس نیومومن در حدود سال 1712 اختراع شد. [b] [17] با استفاده از پیستون همانطور که توسط پاپین پیشنهاد شده بود ، روی پمپ بخار Savery بهبود یافت. موتور Newcomen نسبتاً ناکارآمد بود و بیشتر برای پمپاژ آب استفاده می شد. این کار با ایجاد خلاء جزئی با چگالش بخار در زیر پیستون در یک سیلندر کار می کرد. این کار برای تخلیه کارهای مین در اعماق در ابتدا غیر عملی با استفاده از وسایل سنتی و تهیه آب قابل استفاده مجدد برای رانندگی واتر چرخ در کارخانه هایی که از یک "سر" مناسب قرار گرفته اند ، به کار گرفته شده است. آبی که از روی چرخ عبور می کرد ، در یک مخزن ذخیره سازی بالای چرخ پمپ شد. [18] [19] در سال 1780 جیمز پیکارد با استفاده از چرخ فلک و میل لنگ برای تأمین حرکات چرخشی از موتور بهبود یافته Newcomen ثبت اختراع کرد. [20] در سال 1720 ، Jacob Leupold یک موتور بخار فشار بالا دو سیلندر را توصیف کرد. [21] این اختراع در کار اصلی وی "تئاتر Machinarum hydraulicarum" منتشر شد. [22] این موتور از دو پیستون سنگین برای انتقال به پمپ آب استفاده کرد. هر پیستون با فشار بخار بلند شد و با گرانش به موقعیت اصلی خود بازگشت. این دو پیستون یک دریچه چرخشی چهار طرفه مشترک را که مستقیماً به یک دیگ بخار وصل شده است ، به اشتراک گذاشتند. موتور پمپاژ زودرس وات مرحله اصلی بعدی هنگامی رخ داد که جیمز وات (1763-1763) نسخه بهبود یافته موتور Newcomen را با یک کندانسور جداگانه توسعه داد. موتورهای اولیه بولتون و وات از نیمی از زغال سنگ به اندازه نسخه بهبود یافته جان اسمیتون از Newcomen استفاده کردند. [23] موتورهای اولیه نیومومن و وات "جوی" بودند. آنها از فشار هوا به جای فشار در حال گسترش بخار ، پیستون را به سمت خلاء جزئی تولید شده توسط بخار چگالش می کردند. سیلندرهای موتور باید بزرگ باشند زیرا تنها نیروی قابل استفاده بر روی آنها فشار جوی بود. [18] [24] وات موتور خود را بیشتر توسعه داد و آن را اصلاح کرد تا حرکت چرخشی مناسب برای ماشین آلات رانندگی را فراهم کند. این امکان را برای کارخانه ها به دور از رودخانه ها و سرعت انقلاب صنعتی تسریع کردند. [24] [18] [25] موتورهای با فشار بالا معنی فشار زیاد ، همراه با یک مقدار واقعی بالاتر از محیط ، به دورانی که در آن اصطلاح استفاده شده است بستگی دارد. برای استفاده زود هنگام از اصطلاح Van Reimsdijk [26] به بخار با فشار کافی اشاره دارد که می تواند بدون اتکا به خلاء ، به جو خسته شود تا بتواند آن را انجام دهد. Ewing 1894 ، ص. 22 اظهار داشت که موتورهای چگالش وات ، در آن زمان ، به عنوان فشار کم در مقایسه با فشار زیاد ، موتورهای غیر ضمنی در همان دوره شناخته شده بودند. ثبت اختراع وات مانع از فشار زیاد و موتورهای مرکب شد. اندکی پس از پایان حق ثبت اختراع وات در سال 1800 ، ریچارد ترویتیک و به طور جداگانه ، الیور ایوانز در سال 1801 [25] [27] موتورهای با استفاده از بخار فشار بالا را معرفی کردند. Trevithick ثبت اختراع موتور فشار قوی خود را در سال 1802 به دست آورد ، [28] و اوانز قبل از آن چندین مدل کاری ساخته بود. [29] اینها برای اندازه سیلندر معین نسبت به موتورهای قبلی بسیار قدرتمندتر بودند و می توانند به اندازه کافی برای برنامه های حمل و نقل کوچک شوند. پس از آن ، تحولات تکنولوژیکی و پیشرفت در تکنیک های تولید (که بخشی از آن با پذیرش موتور بخار به عنوان منبع تغذیه ایجاد می شود) منجر به طراحی موتورهای کارآمدتر می شود که بسته به کاربرد مورد نظر ، کوچکتر ، سریعتر یا قدرتمندتر هستند. [18] موتور کورنیایی توسط Trevithick و دیگران در دهه 1810 ساخته شد. [30] این یک موتور چرخه مرکب بود که از بخار فشار بالا به طور گسترده استفاده می کرد ، سپس بخار کم فشار را متراکم کرد و آن را نسبتاً کارآمد کرد. موتور کورنیایی از طریق چرخه حرکت و گشتاور نامنظم داشت و آن را عمدتاً به پمپاژ محدود می کرد. از موتورهای کورنیایی تا اواخر قرن نوزدهم در معادن و برای تأمین آب استفاده می شد. [31] موتور ثابت افقی مقاله اصلی: موتور بخار ثابت سازندگان اولیه موتورهای بخار ثابت تصور می کردند که سیلندرهای افقی در معرض سایش بیش از حد هستند. بنابراین موتورهای آنها با محور پیستون در موقعیت عمودی چیده شده بودند. با گذشت زمان ، ترتیب افقی محبوب تر شد و به موتورهای جمع و جور اما قدرتمند اجازه می داد تا در فضاهای کوچکتر قرار بگیرند. ACME موتور افقی موتور بخار Corliss بود که در سال 1849 ثبت شد که یک موتور پیشخوان چهار سوپاپ با پذیرش بخار جداگانه و شیرهای اگزوز و قطع خودکار بخار بود. هنگامی که به کورلیس مدال رامفورد داده شد ، کمیته گفت: "هیچ کس اختراع از زمان وات باعث افزایش کارآیی موتور بخار شده است". [32] علاوه بر استفاده از بخار 30 ٪ کمتر ، به دلیل قطع بخار متغیر ، سرعت یکنواخت تر را فراهم می کند ، و آن را به خوبی برای تولید ، به خصوص ریسندگی پنبه مناسب می کند. [18] [25] وسایل نقلیه جاده ای مقاله اصلی: تاریخچه وسایل نقلیه جاده بخار بخار جاده ای از انگلیس اولین وسایل نقلیه با نیروی بخار در حال آزمایش در اواخر قرن 18 ساخته شد ، اما بعد از آنکه ریچارد ترویتیک استفاده از بخار پر فشار ، در حدود سال 1800 را توسعه داده بود ، موتورهای بخار متحرک به یک پیشنهاد عملی تبدیل شدند. در نیمه اول قرن نوزدهم شاهد پیشرفت زیادی در طراحی وسایل نقلیه بخار بود و تا دهه 1850 تولید آنها به صورت تجاری قابل استفاده بود. این پیشرفت توسط قوانینی که استفاده از وسایل نقلیه بخار در جاده ها را محدود یا ممنوع کرده بود ، تضعیف شد. پیشرفت در فناوری وسایل نقلیه از دهه 1860 تا دهه 1920 ادامه یافت. وسایل نقلیه جاده بخار برای بسیاری از برنامه ها استفاده شد. در قرن بیستم ، توسعه سریع فناوری موتور احتراق داخلی منجر به از بین رفتن موتور بخار به عنوان منبع پیشرانه وسایل نقلیه به صورت تجاری شد و نسبتاً اندکی از آن در فراتر از جنگ جهانی دوم استفاده می شود. بسیاری از این وسایل نقلیه توسط علاقه مندان برای حفظ به دست آمدند و نمونه های بی شماری هنوز هم وجود دارند. در دهه 1960 ، مشکلات آلودگی هوا در کالیفرنیا باعث شد تا مدت کوتاهی از علاقه به توسعه و مطالعه وسایل نقلیه بخار به عنوان وسیله ای احتمالی برای کاهش آلودگی ایجاد شود. جدا از علاقه علاقه مندان به بخار ، وسیله نقلیه گاه به گاه ماکت و فناوری آزمایشی ، هیچ وسیله نقلیه بخار در حال حاضر در حال تولید نیست. موتورهای دریایی یک موتور بخار دریایی سه گانه در حال افزایش در هرکول Tug Tug در سال 1907 مقاله اصلی: موتور بخار دریایی در اواخر قرن نوزدهم ، موتورهای مرکب مورد استفاده گسترده قرار گرفتند. موتورهای مرکب بخار را به سیلندرهای پی در پی بزرگتر می کشند تا حجم بیشتری را در فشارهای کاهش یافته قرار دهند و باعث افزایش کارایی شوند. این مراحل با گسترش موتورهای دو و سه گانه متداول نامیده می شد ، به خصوص در حمل و نقل که در آن کارایی برای کاهش وزن زغال سنگ حمل شده مهم بود. [18] موتورهای بخار تا اوایل قرن بیستم منبع اصلی قدرت باقی مانده اند ، هنگامی که پیشرفت در طراحی توربین بخار ، موتورهای برقی و موتورهای احتراق داخلی به تدریج منجر به جایگزینی موتورهای بخار متقابل (پیستون) شد ، با حمل و نقل بازرگان به طور فزاینده ای بر دیزل دیزل می شود موتورها و کشتی های جنگی روی توربین بخار. [18] [3] توربین های بخار مقاله اصلی: توربین بخار آخرین تکامل اصلی طراحی موتور بخار استفاده از توربین های بخار شروع شده از اواخر قرن نوزدهم بود. توربین های بخار به طور کلی کارآمدتر از موتورهای بخار نوع پیستون هستند (برای خروجی های بالاتر از چند صد اسب بخار) ، قطعات متحرک کمتری دارند و قدرت چرخشی را مستقیماً به جای سیستم میله اتصال یا وسایل مشابه فراهم می کنند. [42] توربین های بخار در اوایل قرن بیستم موتورهای متقابل را در ایستگاه های تولید برق جایگزین کردند ، جایی که راندمان آنها ، سرعت بالاتر مناسب برای سرویس ژنراتور و چرخش صاف مزایایی بود. امروزه بیشتر انرژی الکتریکی توسط توربین های بخار تأمین می شود. در ایالات متحده ، 90 ٪ از انرژی الکتریکی با استفاده از انواع منابع گرما به این روش تولید می شود. [3] توربین های بخار به طور گسترده برای پیشران کشتی های بزرگ در بیشتر قرن بیستم اعمال می شدند. توسعه فعلی مقاله اصلی: فناوری بخار پیشرفته اگرچه موتور بخار متقابل دیگر در استفاده گسترده تجاری نیست ، اما شرکت های مختلف در حال کاوش یا بهره برداری از پتانسیل موتور به عنوان جایگزینی برای موتورهای احتراق داخلی هستند. مؤلفه ها و لوازم جانبی موتورهای بخار دو مؤلفه اساسی یک کارخانه بخار وجود دارد: دیگ بخار یا ژنراتور بخار و "واحد موتور" که از آن به عنوان "موتور بخار" یاد می شود. موتورهای بخار ثابت در ساختمانهای ثابت ممکن است دیگ و موتور در ساختمانهای جداگانه از فاصله فاصله داشته باشند. برای استفاده قابل حمل یا موبایل ، مانند لوکوموتیوهای بخار ، این دو در کنار هم سوار شده اند. [43] [44] موتور متقابل که به طور گسترده استفاده می شود به طور معمول از یک سیلندر چدن ، پیستون ، میله اتصال و پرتو یا میل لنگ و فلش و پیوندهای متفرقه تشکیل شده است. بخار به طور متناوب توسط یک یا چند دریچه خسته و خسته شد. کنترل سرعت یا اتوماتیک بود ، با استفاده از یک فرماندار یا توسط یک دریچه دستی. ریخته گری سیلندر حاوی عرضه بخار و درگاه های اگزوز بود. موتورهای مجهز به کندانسور از نوع جداگانه ای از آنهایی هستند که به جو خسته می شوند. سایر مؤلفه ها اغلب وجود دارند. پمپ ها (مانند یک انژکتور) برای تأمین آب در هنگام کار ، کندانسورها برای چرخش آب و بازیابی گرمای نهان بخار ، و سوپر های برای بالا بردن دمای بخار بالاتر از نقطه بخار اشباع آن ، و مکانیسم های مختلف برای افزایش پیش نویس برای Fireboxes. در هنگام استفاده از زغال سنگ ، یک مکانیزم زنجیره ای یا پیچ پیچ و موتور درایو یا موتور آن ممکن است برای انتقال سوخت از سطل منبع تغذیه (بانکر) به صندوق آتش سوزی گنجانده شود. [45] منبع گرما گرمای مورد نیاز برای جوشاندن آب و بالا بردن دمای بخار می تواند از منابع مختلف حاصل شود ، که بیشتر از آن از سوزاندن مواد قابل احتراق با تأمین مناسب هوا در یک فضای بسته (به عنوان مثال ، محفظه احتراق ، صندوق آتش ، کوره) است. در مورد موتورهای بخار مدل یا اسباب بازی و چند مورد در مقیاس کامل ، منبع گرما می تواند یک عنصر گرمایش برقی باشد. دیگ بخار مقاله اصلی: دیگ بخار (ژنراتور بخار) یک دیگ بخار صنعتی که برای موتور بخار ثابت استفاده می شود دیگهای بخار مخازن فشار هستند که حاوی آب برای جوشانده هستند و ویژگی هایی دارند که گرما را تا حد امکان به آب منتقل می کنند. دو نوع متداول عبارتند از: دیگ بخار آب از طریق لوله های احاطه شده توسط گاز گرم عبور می کند. دیگ بخار گاز گرم از طریق لوله های غوطه ور در آب منتقل می شود ، همان آب همچنین در یک ژاکت آب اطراف صندوق آتش نشانی گردش می شود و در دیگهای لوکوموتیو با بازده بالا ، از لوله های موجود در جعبه آتش نیز عبور می کند (سیفون های حرارتی و گردش دهنده های امنیتی). دیگهای بخار لوله ای از نوع اصلی مورد استفاده برای بخار با فشار زودرس (عمل لوکوموتیو بخار معمولی) بودند ، اما آنها تا حد زیادی توسط دیگهای لوله آب اقتصادی تر در اواخر قرن نوزدهم برای پیشران دریایی و کاربردهای بزرگ ثابت جابجا می شدند. بسیاری از دیگهای بخار پس از ترک آن قسمت از دیگ بخار که در تماس با آب است ، دمای بخار را افزایش می دهد. معروف به گرمای فوق العاده "بخار مرطوب" را به "بخار گرم گرم" تبدیل می کند. از چگالش بخار در سیلندرهای موتور جلوگیری می کند و راندمان قابل توجهی بالاتر می دهد. [46] [47] واحدهای موتوری اطلاعات بیشتر: § انواع واحدهای موتوری در یک موتور بخار ، یک پیستون یا توربین بخار یا هر وسیله مشابه دیگری برای انجام کار مکانیکی ، با فشار و دما از بخار استفاده می کند و با استفاده از بیشتر تفاوت در بخار ، بخار را با فشار و دما پایین تر می دهد. انرژی تا حد امکان برای انجام کارهای مکانیکی. این "واحدهای موتوری" اغلب به خودی خود "موتورهای بخار" خوانده می شوند. موتورهایی که از هوای فشرده شده یا گازهای دیگر استفاده می کنند فقط با موتورهای بخار تفاوت دارند که به ماهیت گاز بستگی دارد اگرچه هوای فشرده شده در موتورهای بخار بدون تغییر استفاده شده است. [47] سینک سرد مانند تمام موتورهای گرما ، اکثر انرژی اولیه باید به عنوان گرمای زباله در دمای نسبتاً کم منتشر شود. [48] ساده ترین سینک سرد ، تهویه بخار به محیط است. این اغلب در لوکوموتیوهای بخار برای جلوگیری از وزن و بخش عمده کندانس استفاده می شود. برخی از بخار آزاد شده از دودکش تا به منظور افزایش قرعه کشی آتش سوزی ، که باعث افزایش قدرت موتور می شود ، اما باعث کاهش کارایی می شود. بعضی اوقات گرمای زباله از موتور خود مفید است و در این موارد می توان راندمان کلی بسیار بالایی بدست آورد. موتورهای بخار در نیروگاه های ثابت از کندان های سطحی به عنوان سینک سرد استفاده می کنند. کندان ها با جریان آب از اقیانوس ها ، رودخانه ها ، دریاچه ها و اغلب با استفاده از برج های خنک کننده که آب را برای تأمین انرژی خنک کننده تبخیر می کنند ، خنک می شوند. آب گرم چگالش حاصل (میعانات) ، سپس به فشار فشار داده می شود و به دیگ باز می گردد. یک برج خنک کننده از نوع خشک شبیه به رادیاتور اتومبیل است و در مکانهایی که آب پرهزینه است استفاده می شود. گرمای زباله همچنین می تواند توسط برج های خنک کننده تبخیر کننده (مرطوب) خارج شود ، که از یک مدار آب خارجی ثانویه استفاده می کنند که مقداری از جریان را به هوا تبخیر می کند. قایق های رودخانه در ابتدا از یک کندانسور جت استفاده می کردند که در آن آب سرد رودخانه از موتور به بخار اگزوز تزریق می شود. آب خنک کننده و مخلوط میعانات. در حالی که این مورد برای کشتی های دریایی نیز اعمال می شد ، به طور کلی پس از تنها چند روز کار ، دیگ بخار با نمک رسوب شده پوشانده می شود ، عملکرد را کاهش می دهد و خطر انفجار دیگ بخار را افزایش می دهد. از حدود سال 1834 ، استفاده از کندان های سطحی بر روی کشتی ها رسوب دیگهای بخار را از بین می برد و راندمان موتور را بهبود می بخشد. [49] از آب تبخیر شده برای اهداف بعدی استفاده نمی شود (به غیر از باران در جایی) ، در حالی که می توان از آب رودخانه استفاده کرد. در همه موارد ، آب بخار کارخانه بخار ، که باید خالص نگه داشته شود ، جدا از آب خنک کننده یا هوا نگه داشته می شود. یک انژکتور از جت بخار برای مجبور کردن آب به داخل دیگ استفاده می کند. انژکتورها ناکارآمد هستند اما به اندازه کافی ساده هستند تا برای استفاده در لوکوموتیو مناسب باشند. پمپ آب بیشتر دیگهای بخار وسیله ای برای تأمین آب در هنگام فشار دارند ، به طوری که ممکن است به طور مداوم اجرا شوند. دیگهای بخار و صنعتی معمولاً از پمپ های گریز از مرکز چند مرحله ای استفاده می کنند. با این حال ، از انواع دیگر استفاده می شود. وسیله دیگر برای تأمین آب خوراک دیگ بخار فشار کم ، انژکتور است که از یک جت بخار که معمولاً از دیگ بخار تهیه می شود استفاده می کند. انژکتورها در دهه 1850 محبوب شدند اما دیگر به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گیرند ، مگر در برنامه هایی مانند لوکوموتیوهای بخار. [50] این فشار آب است که از طریق دیگ بخار گردش می کند و باعث می شود آب تا دمای بالاتر از 100 درجه سانتیگراد (212 درجه فارنهایت) نقطه جوش آب در یک فشار جوی افزایش یابد و به این معنی برای افزایش کارآیی افزایش چرخه بخار. نظارت و کنترل ابزار نشانگر ریچارد 1875. نگاه کنید به: نمودار نشانگر (در زیر) به دلایل ایمنی ، تقریباً تمام موتورهای بخار مجهز به مکانیسم هایی برای نظارت بر دیگ بخار مانند فشار فشار و یک لیوان بینایی برای نظارت بر سطح آب هستند. بسیاری از موتورها ، ثابت و موبایل نیز برای تنظیم سرعت موتور بدون نیاز به تداخل انسان به یک فرماندار مجهز هستند. مفیدترین ابزار برای تجزیه و تحلیل عملکرد موتورهای بخار ، شاخص موتور بخار است. نسخه های اولیه تا سال 1851 مورد استفاده قرار گرفت ، [51] اما موفق ترین شاخص برای مخترع موتور با سرعت بالا و تولید کننده چارلز پورتر توسط چارلز ریچارد و در نمایشگاه لندن در سال 1862 به نمایش گذاشته شد. [25] نشانگر موتور بخار بر روی کاغذ فشار موجود در سیلندر در طول چرخه را ردیابی می کند ، که می تواند برای مشاهده مشکلات مختلف و محاسبه اسب بخار توسعه یافته استفاده شود. [52] این ماده به طور معمول توسط مهندسین ، مکانیک و بازرسان بیمه استفاده می شد. از شاخص موتور همچنین می توان در موتورهای احتراق داخلی استفاده کرد. تصویر نمودار نشانگر را در زیر مشاهده کنید (در بخش واحدهای موتور). گاورنر (Governor) مقاله اصلی: گاوِرنِر (دستگاه) گاوِرنِر گریز از مرکز در موتور دامان بولتون و وات 1788. گاوِرنِر گریز از مرکز توسط جیمز وات برای استفاده در موتور بخار در سال 1788 به تصویب رسید پس از آنکه شریک وات بولتون یکی را در تجهیزات آرد میل بولتون و وات دید. [53] گاوِرنِر در واقع نمی تواند سرعت مشخصی داشته باشد ، زیرا این امر در پاسخ به تغییرات بار ، سرعت ثابت جدید را فرض می کند. گاوِرنِر قادر به تحمل تغییرات کوچکتر مانند موارد ناشی از نوسان بار گرما به دیگ بود. همچنین ، هر زمان که سرعت تغییر می کرد ، تمایل به نوسان وجود داشت. در نتیجه ، موتورهای مجهز به این گاوِرنِر برای عملیاتی که نیاز به سرعت ثابت دارند ، مانند ریسندگی پنبه مناسب نبودند. [54] گاوِرنِر با گذشت زمان بهبود یافت و همراه با قطع بخار متغیر ، کنترل سرعت خوب در پاسخ به تغییرات بار در اواخر قرن نوزدهم قابل دستیابی بود. پیکربندی موتور موتور ساده در یک موتور ساده ، یا "موتور انبساط منفرد" شارژ بخار از کل فرآیند انبساط در یک سیلندر جداگانه عبور می کند ، اگرچه یک موتور ساده ممکن است یک یا چند سیلندر جداگانه داشته باشد. [55] سپس مستقیماً در جو یا در یک کندانسور خسته می شود. با گسترش بخار در عبور از یک موتور فشار قوی ، دمای آن کاهش می یابد زیرا هیچ گرما به سیستم اضافه نمی شود. این به عنوان انبساط آدیاباتیک شناخته می شود و منجر به ورود بخار به سیلندر در دمای بالا و ترک در دمای پایین تر می شود. این باعث می شود چرخه گرمایش و سرمایش سیلندر با هر سکته مغزی ، که منبع ناکارآمدی است. [56] از دست دادن بهره وری غالب در موتورهای بخار متقابل ، تراکم سیلندر و تبعیض مجدد است. سیلندر بخار و قطعات/درگاه های فلزی مجاور در دمای حدود نیمه راه بین دمای اشباع پذیرش بخار و دمای اشباع مربوط به فشار اگزوز کار می کنند. از آنجا که بخار با فشار بالا در سیلندر کار پذیرفته می شود ، بیشتر بخار با دمای بالا به عنوان قطرات آب بر روی سطوح فلزی متراکم می شود و بخار موجود را برای کارهای گسترده کاهش می دهد. هنگامی که بخار در حال گسترش به فشار کم می رسد (به خصوص در حین سکته مغزی اگزوز) ، قطرات آب قبلاً رسوب شده که به تازگی در سیلندر/درگاه ها تشکیل شده بودند ، اکنون از بین می روند (مجدداً) و این بخار دیگر در سیلندر کار نمی کند. استناد لازم] محدودیت های عملی در نسبت انبساط یک سیلندر موتور بخار وجود دارد ، زیرا افزایش سطح سیلندر تمایل به تشدید تراکم سیلندر و مشکلات مجدد دارد. این مزایای نظری مرتبط با نسبت بالای انبساط در یک سیلندر فردی را نفی می کند. [57] موتورهای مرکب مقاله اصلی: موتور بخار مرکب روشی برای کاهش میزان از دست دادن انرژی به یک سیلندر بسیار طولانی در سال 1804 توسط مهندس بریتانیایی آرتور وولف ، که در سال 1805 موتور مرکب با فشار بالا وولف خود را ثبت کرد ، اختراع شد. یک سیلندر فشار بالا (HP) و سپس وارد یک یا چند سیلندرهای تحت فشار پایین (LP) بعدی می شود. گسترش کامل بخار در حال حاضر در چندین سیلندر اتفاق می افتد ، با افت دما کلی در هر سیلندر به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. با گسترش بخار در مراحل با دامنه دمای کوچکتر (در هر سیلندر) مسئله تراکم و بازده مجدد (که در بالا توضیح داده شد) کاهش می یابد. این باعث کاهش میزان گرمایش و سرمایش سیلندر می شود و باعث افزایش راندمان موتور می شود. با استفاده از گسترش در استوانه های متعدد ، می توان تغییرات گشتاور را کاهش داد. [18] برای استخراج کار برابر از سیلندر فشار کم به حجم سیلندر بزرگتر نیاز دارد زیرا این بخار حجم بیشتری را اشغال می کند. بنابراین ، سوراخ و در موارد نادر سکته مغزی در سیلندرهای کم فشار افزایش می یابد و در نتیجه سیلندرهای بزرگتر ایجاد می شود. [18] موتورهای دو برابر (که معمولاً به عنوان ترکیب شناخته می شوند) بخار را در دو مرحله گسترش دادند. این زوج ها ممکن است کپی شوند یا کار سیلندر بزرگ فشار کم با یک سیلندر فشار بالا که در یک یا دیگری خسته می شود ، تقسیم می شود و یک طرح سه سیلندر در آن می دهد که در آن به قطر سیلندر و پیستون تقریباً یکسان است و باعث می شود تعادل آسانتر است. [18] ترکیبات دو سیلندر را می توان ترتیب داد: ترکیبات متقاطع: سیلندرها در کنار هم هستند. ترکیبات پشت سر هم: سیلندرها به پایان می رسند و یک میله اتصال مشترک را رانندگی می کنند ترکیبات زاویه ای: سیلندرها در یک V (معمولاً با زاویه 90 درجه) چیده شده و یک میل لنگ مشترک را هدایت می کنند. با استفاده از ترکیبات دو سیلندر که در کار راه آهن استفاده می شود ، پیستون ها مانند یک دو سیلندر ساده در 90 درجه خارج از فاز با یکدیگر (چهارچوب) به میل لنگ ها وصل می شوند. هنگامی که گروه دو برابر کپی می شود و یک ترکیب چهار سیلندر تولید می کند ، پیستون های جداگانه در گروه معمولاً در 180 درجه متعادل می شوند ، گروه هایی که در 90 درجه به یکدیگر تنظیم می شوند. در یک مورد (نوع اول ترکیب ووکلین) ، پیستون ها در همان فاز کار می کردند که یک کراس و میل لنگ مشترک را رانندگی می کردند ، دوباره در 90 درجه به عنوان یک موتور دو سیلندر تنظیم می شدند. با چیدمان ترکیب سه سیلندر ، میل لنگ های LP یا در 90 درجه با HP یک در 135 درجه به دو مورد دیگر تنظیم شدند ، یا در برخی موارد ، هر سه میل لنگ در 120 درجه تنظیم شدند. [استناد مورد نیاز] تصویب ترکیب برای واحدهای صنعتی ، برای موتورهای جاده ای و تقریباً جهانی برای موتورهای دریایی پس از سال 1880 رایج بود. در لوکوموتیوهای راه آهن که اغلب پیچیده تلقی می شد ، از نظر جهانی محبوب نبود. این تا حدودی به دلیل محیط کار سخت راه آهن و فضای محدودی است که توسط دستگاه بارگیری (به ویژه در انگلیس ، جایی که ترکیب هرگز رایج نبوده و بعد از سال 1930 به کار نمی رود). با این حال ، اگرچه هرگز در اکثریت ، در بسیاری از کشورهای دیگر محبوب بود. [58]
موتورهای چندگانه

مقاله اصلی: موتور بخار مرکب
انیمیشن یک موتور سه گانه ساده. بخار با فشار بالا (قرمز) از دیگ بخار وارد می شود و از موتور عبور می کند و به عنوان بخار کم فشار (آبی) ، معمولاً به یک کندانسور ، خسته می شود.

این یک پسوند منطقی از موتور مرکب است (که در بالا توضیح داده شد) برای تقسیم انبساط در مراحل و در عین حال بیشتر برای افزایش کارایی. نتیجه موتور چندگانه است. چنین موتورهایی از سه یا چهار مرحله گسترش استفاده می کنند و به ترتیب به عنوان موتورهای سه گانه و چهار برابر شناخته می شوند. این موتورها از یک سری سیلندرهای قطر به تدریج در حال افزایش استفاده می کنند. این سیلندرها به گونه ای طراحی شده اند که کار را برای هر مرحله انبساط به سهام مساوی تقسیم می کنند. مانند موتور دو برابر ، اگر فضا در حق بیمه باشد ، ممکن است از دو سیلندر کوچکتر برای مرحله کم فشار استفاده شود. موتورهای چندگانه به طور معمول سیلندرها را بصورت خطی مرتب کرده بودند ، اما از سازندهای مختلف دیگری استفاده می شد. در اواخر قرن نوزدهم ، "سیستم" متعادل کننده-توازن بومادران در برخی از موتورهای سه گانه دریایی استفاده شد. موتورهای Y-S-T مراحل گسترش فشار کم را بین دو سیلندر تقسیم می کنند ، یکی در هر انتهای موتور. این امر باعث می شود تا میل لنگ بهتر متعادل شود و در نتیجه یک موتور نرم تر و سریعتر پاسخ دهنده باشد که با لرزش کمتری حرکت می کرد. این امر باعث شد موتور چهار سیلندر سه گانه با آسترهای بزرگ مسافر (مانند کلاس المپیک) محبوب شود ، اما این در نهایت توسط موتور توربین تقریباً بدون لرزش جایگزین شد. از موتورهای بخار متقابل گسترش برای هدایت کشتی های آزادی جنگ جهانی دوم استفاده شده است ، تاکنون بیشترین تعداد کشتی های یکسان که تاکنون ساخته شده اند. بیش از 2700 کشتی ، در ایالات متحده ، از یک طرح اصلی انگلیس ساخته شده است. [استناد به آن نیاز]

تصویر در این بخش انیمیشن یک موتور سه گانه را نشان می دهد. بخار از سمت چپ به راست از موتور عبور می کند. قفسه سینه دریچه برای هر یک از سیلندرها در سمت چپ سیلندر مربوطه قرار دارد. [استناد مورد نیاز]

موتورهای بخار مستقر در زمین می توانند بخار خود را تا جو خسته کنند ، زیرا معمولاً آب خوراک به راحتی در دسترس بود. قبل از و در طول جنگ جهانی اول ، موتور گسترش بر کاربردهای دریایی حاکم بود ، جایی که سرعت بالای کشتی ضروری نبود. با این حال ، توسط توربین بخار اختراع انگلیس که سرعت لازم بود ، به عنوان مثال در کشتی های جنگی ، مانند کشتی های جنگی Dreadnought و آسترهای اقیانوس ، کنار گذاشته شد. HMS Dreadnought از سال 1905 اولین کشتی جنگی بزرگ بود که جایگزین فناوری اثبات شده موتور متقابل با توربین بخار آن زمان رمان بود. [59]
انواع واحدهای موتوری
پیستون متقابل
مقاله اصلی: موتور متقابل
موتور ثابت دوگانه. این موتور آسیاب مشترک اواسط قرن نوزدهم بود. به شیر اسلاید با مقعر ، تقریباً "D" شکل ، زیرین توجه کنید.
نمودار نشانگر شماتیک که چهار واقعه را در یک سکته مغزی پیستون نشان می دهد. مشاهده: نظارت و کنترل (فوق)

در بیشتر موتورهای پیستونی متقابل ، بخار جهت جریان خود را در هر سکته مغزی (ضد جریان) معکوس می کند و از همان انتهای سیلندر وارد و خسته می شود. چرخه کامل موتور یک چرخش میل لنگ و دو سکته مغزی پیستون را اشغال می کند. این چرخه همچنین شامل چهار رویداد است - پذیرش ، گسترش ، اگزوز ، فشرده سازی. این وقایع توسط دریچه هایی که اغلب در داخل قفسه سینه بخار مجاور سیلندر کار می کنند ، کنترل می شوند. دریچه ها با باز و بسته شدن درگاه های بخار که با انتهای سیلندر (های) ارتباط برقرار می کنند ، بخار را توزیع می کنند و توسط چرخ دنده شیر رانده می شوند ، که انواع مختلفی از آنها وجود دارد. [استناد مورد نیاز]

ساده ترین چرخ دنده های دریچه در طول چرخه موتور حوادث با طول ثابت را نشان می دهد و اغلب باعث می شود موتور فقط در یک جهت بچرخد. با این حال بسیاری از آنها یک مکانیسم معکوس دارند که علاوه بر این می تواند وسیله ای برای صرفه جویی در بخار با سرعت و حرکت با "کوتاه کردن قطع" یا به اصطلاح کوتاه کردن رویداد پذیرش به دست آورد. این به نوبه خود به طور متناسب مدت زمان گسترش را طولانی می کند. با این حال ، همانطور که یک و یک شیر معمولاً هر دو جریان بخار را کنترل می کند ، یک قطع کوتاه در هنگام پذیرش بر دوره های اگزوز و فشرده سازی تأثیر منفی می گذارد که باید در حالت ایده آل همیشه نسبتاً ثابت نگه داشته شود. اگر رویداد اگزوز خیلی کوتاه باشد ، کلیت بخار اگزوز نمی تواند سیلندر را تخلیه کند ، آن را خفه کند و فشرده سازی بیش از حد ("شروع به عقب"). [60]

در دهه 1840 و 1850 ، تلاش هایی برای غلبه بر این مشکل با استفاده از چرخ دنده های مختلف دریچه ثبت اختراع با یک دریچه گسترش قطع جداگانه و متغیر سوار بر پشت دریچه اصلی اسلاید وجود داشت. دومی معمولاً برش ثابت یا محدود داشت. مجموعه ترکیبی تقریب عادلانه ای از وقایع ایده آل را با هزینه افزایش اصطکاک و سایش نشان داد و مکانیسم پیچیده است. راه حل سازش معمول این بوده است که با طولانی تر شدن سطوح مالش دریچه ، به گونه ای که با همپوشانی درگاه در سمت پذیرش همپوشانی داشته باشد ، با این تأثیر که طرف اگزوز پس از قطع شدن در پذیرش باز می شود ، باز می شود. طرف رخ داده است. این مصلحت از آن زمان به طور کلی برای اکثر اهداف رضایت بخش تلقی می شود و استفاده از حرکات ساده تر استفنسون ، شادی و والسچرت را امکان پذیر می کند. Corliss ، و بعداً ، چرخ دنده های دریچه Poppet دارای دریچه های پذیرش و اگزوز جداگانه ای بودند که توسط مکانیسم های سفر یا دوربین های پروفایل ساخته شده بودند تا وقایع ایده آل را ارائه دهند. بیشتر این چرخ دنده ها به دلیل مسائل مختلف دیگر از جمله نشت و مکانیسم های ظریف تر هرگز در خارج از بازار ثابت موفق نبودند. [58] [61]
فشرده سازی

قبل از اینکه فاز اگزوز کاملاً کامل شود ، قسمت اگزوز شیر بسته می شود و بخشی از بخار اگزوز را درون سیلندر خاموش می کند. این مرحله فشرده سازی را تعیین می کند که در آن کوسن بخار شکل می گیرد که پیستون در آن کار می کند در حالی که سرعت آن به سرعت در حال کاهش است. علاوه بر این ، شوک فشار و دما را از بین می برد ، که در غیر این صورت با پذیرش ناگهانی بخار فشار قوی در ابتدای چرخه زیر ایجاد می شود. [استناد مورد نیاز]
سرب در زمان شیر

اثرات فوق با ارائه سرب بیشتر افزایش می یابد: همانطور که بعداً با موتور احتراق داخلی کشف شد ، از اواخر دهه 1830 برای پیشبرد مرحله پذیرش سودمند است ، و باعث می شود که سوپاپ به طوری که پذیرش کمی قبل از پایان کار رخ دهد سکته مغزی اگزوز به منظور پر کردن حجم ترخیص کالا از گمرک شامل درگاه ها و سیلندر (نه بخشی از حجم پیستون-جابجایی) قبل از شروع بخار برای انجام تلاش روی پیستون. [62]
موتور Uniflow (یا Unaflow)
مقاله اصلی: موتور بخار یونیفلو
انیمیشن موتور بخار Uniflow.
دریچه های پوپت توسط میل بادامک چرخان در بالا کنترل می شوند. بخار با فشار بالا وارد ، قرمز و اگزوز ، زرد.

موتورهای Uniflow سعی در رفع مشکلات ناشی از چرخه ضد جریان معمول دارند که در طی هر سکته مغزی ، درگاه و دیواره های سیلندر با بخار اگزوز عبور می کنند ، در حالی که بخار پذیرش گرمتر مقداری از انرژی خود را در بازیابی کار هدر می دهد درجه حرارت. هدف Uniflow اصلاح این نقص و بهبود کارآیی با تهیه یک بندر اضافی کشف شده توسط پیستون در پایان هر سکته مغزی است و باعث می شود جریان بخار فقط در یک جهت جریان یابد. با این معنی ، موتور Uniflow با گسترش ساده ، کارآیی معادل سیستم های ترکیبی کلاسیک را با مزیت اضافه شده از عملکرد بار برتر و راندمان قابل مقایسه با توربین ها برای موتورهای کوچکتر زیر هزار اسب بخار می دهد. با این حال ، موتورهای شیب یخی گسترش حرارتی در امتداد دیواره سیلندر مشکلات عملی ایجاد می کنند. [استناد مورد نیاز].
موتورهای توربین
مقاله اصلی: توربین بخار
روتور یک توربین بخار مدرن ، که در یک نیروگاه استفاده می شود

یک توربین بخار شامل یک یا چند روتور (دیسک های چرخان) است که بر روی یک شافت درایو نصب شده اند و متناوب با یک سری استاتورها (دیسک های استاتیک) ثابت در محفظه توربین است. روتورها دارای یک پروانه مانند تیغه ها در لبه بیرونی هستند. بخار بر روی این تیغه ها عمل می کند و حرکت چرخشی ایجاد می کند. استاتور از یک سری تیغه های مشابه اما ثابت تشکیل شده است که برای هدایت جریان بخار در مرحله روتور بعدی خدمت می کنند. یک توربین بخار اغلب در یک کندانسور سطحی که خلاء ایجاد می کند ، خسته می شود. مراحل یک توربین بخار به طور معمول برای استخراج حداکثر کار بالقوه از سرعت خاص و فشار بخار ترتیب داده می شود و باعث ایجاد یک سری مراحل با فشار بالا و کم به اندازه می شود. توربین ها فقط در صورت چرخش با سرعت نسبتاً زیاد کارآمد هستند ، بنابراین معمولاً به کاهش دنده برای هدایت برنامه های سرعت کمتری مانند پروانه کشتی متصل می شوند. در اکثریت قریب به اتفاق ایستگاه های بزرگ تولید برقی ، توربین ها به طور مستقیم به ژنراتورهایی متصل می شوند که هیچ دنده ای کاهش نمی یابد. سرعت معمولی 3600 چرخش در دقیقه (دور در دقیقه) در ایالات متحده با 60 قدرت هرتز و 3000 دور در دقیقه در اروپا و سایر کشورها با 50 سیستم برق هرتز است. در برنامه های انرژی هسته ای ، توربین ها به طور معمول با نیمی از این سرعت ، 1800 دور در دقیقه و 1500 دور در دقیقه اجرا می شوند. یک روتور توربین نیز فقط قادر به تأمین انرژی در هنگام چرخش در یک جهت است. بنابراین ، معمولاً یک مرحله معکوس یا گیربکس در صورت نیاز به برق در جهت مخالف مورد نیاز است. [استناد مورد نیاز]

توربین های بخار نیروی چرخشی مستقیم را فراهم می کنند و بنابراین برای تبدیل متقابل به حرکت چرخشی نیازی به مکانیسم پیوند ندارند. بنابراین ، آنها نیروهای چرخشی نرم تر را روی شافت خروجی تولید می کنند. این امر به نیاز به نگهداری کمتر و سایش کمتری در ماشین آلات خود نسبت به یک موتور قابل مقایسه قابل مقایسه کمک می کند. [استناد مورد نیاز]
استفاده اصلی برای توربین های بخار در تولید برق است (در دهه 1990 حدود 90 ٪ از تولید الکتریکی جهان با استفاده از توربین های بخار) [3] با این حال کاربرد گسترده اخیر واحدهای بزرگ توربین گازی و نیروگاههای چرخه ترکیبی معمولی منجر شده است در کاهش این درصد به رژیم 80 ٪ برای توربین های بخار. در تولید برق ، سرعت زیاد چرخش توربین با سرعت ژنراتورهای برقی مدرن مطابقت دارد ، که به طور معمول مستقیم به توربین های رانندگی آنها متصل می شوند. در خدمات دریایی ، (پیشگام در توربین) ، توربین های بخار با کاهش دنده (اگرچه توربین دارای توربین های مستقیم برای پروانه ها بدون جعبه دنده کاهش) بر پیشران کشتی بزرگ در طول اواخر قرن بیستم است ، کارآمدتر است (و نیاز به نگهداری بسیار کمتری دارد) از موتورهای بخار متقابل. در دهه های اخیر ، موتورهای دیزلی متقابل و توربین های گازی تقریباً به طور کامل پیشرانه بخار را برای کاربردهای دریایی مورد استفاده قرار داده اند. [استناد مورد نیاز]

تقریباً تمام نیروگاه های هسته ای با گرم کردن آب برق تولید می کنند تا بخار را تهیه کنند که توربین متصل به یک ژنراتور الکتریکی را هدایت می کند. کشتی های هسته ای و زیردریایی ها یا از یک توربین بخار به طور مستقیم برای پیشران اصلی استفاده می کنند ، با تولید کننده هایی که قدرت کمکی را تأمین می کنند ، یا در غیر این صورت از انتقال توربو-برقی استفاده می کنند ، جایی که بخار یک ژنراتور توربو را با پیشرانه ای که توسط موتور الکتریکی تهیه شده است ، هدایت می کند. تعداد محدودی از لوکوموتیوهای راه آهن توربین بخار تولید شد. برخی از لوکوموتیوهای بدون محوریت مستقیم با موفقیت در عملیات حمل و نقل طولانی در سوئد و برای کار مسافربری اکسپرس در انگلیس روبرو شدند ، اما تکرار نشدند. در جای دیگر ، به ویژه در ایالات متحده ، طرح های پیشرفته تری با انتقال الکتریکی به صورت آزمایشی ساخته شده اند ، اما تکثیر نشده اند. مشخص شد که توربین های بخار از نظر ایده آل برای محیط راه آهن مناسب نیستند و این لوکوموتیو ها نتوانستند واحد بخار کلاسیک را به روشی که دیزل مدرن و کشش برقی انجام داده است ، برکنار کنند.
بهره برداری از یک موتور بخار سیلندر نوسان ساده
موتورهای بخار سیلندر نوسان
مقاله اصلی: موتور بخار سیلندر نوسان

موتور بخار استوانه نوسان نوعی موتور بخار انبساط ساده است که نیازی به دریچه ها برای هدایت بخار به داخل و خارج از سیلندر ندارد. به جای دریچه ها ، کل سنگ های سیلندر یا نوسان ، به گونه ای که یک یا چند سوراخ در سیلندر با سوراخ هایی در یک درگاه ثابت یا در محوری نصب شده (Trunnion) قرار می گیرد. این موتورها به دلیل سادگی آنها به طور عمده در اسباب بازی ها و مدل ها مورد استفاده قرار می گیرند ، اما در موتورهای کاری با اندازه کامل نیز مورد استفاده قرار گرفته اند ، عمدتاً در کشتی هایی که در آن از جمع و جور بودن آنها ارزش دارد. [63]
موتورهای بخار روتاری

استفاده از مکانیسم مبتنی بر موتور چرخشی بدون پیستون مانند موتور Wankel به جای سیلندرها و دنده دریچه یک موتور بخار متقابل معمولی امکان پذیر است. بسیاری از این موتورها از زمان جیمز وات تا به امروز طراحی شده اند ، اما نسبتاً تعداد کمی در واقع ساخته شده اند و حتی تعداد کمتری نیز به تولید کمیت رسیده اند. برای اطلاعات بیشتر به پیوند در پایین مقاله مراجعه کنید. مشکل اصلی مشکل در آب بندی روتورها برای ایجاد بخار در مقابل سایش و گسترش حرارتی است. نشت حاصل باعث شد آنها بسیار ناکارآمد شوند. عدم کار گسترده یا هر وسیله کنترل برش ، همچنین در بسیاری از طرح ها یک مشکل جدی است. [استناد مورد نیاز]

در دهه 1840 ، مشخص بود که این مفهوم دارای مشکلات ذاتی است و موتورهای دوار با برخی از دلهره ها در مطبوعات فنی رفتار می شوند. با این حال ، ورود برق به صحنه و مزایای بارز رانندگی یک دینام به طور مستقیم از یک موتور با سرعت بالا ، منجر به احیای علاقه در دهه 1880 و 1890 شد و چند طرح موفقیت محدودی داشت. استناد مورد نیاز].

از معدود طرح هایی که به طور کمتری تولید شده اند ، آنهایی که از شرکت موتور بخار Hult Brothers Rotary Steam Engine از استکهلم ، سوئد و موتور کروی برج Beauchamp قابل توجه هستند. موتورهای برج توسط راه آهن بزرگ شرقی برای هدایت دینام های روشنایی بر روی لوکوموتیو و دریاسالاریت برای رانندگی دینام در کشتی های نیروی دریایی رویال استفاده می شد. سرانجام آنها در این برنامه های طاقچه توسط توربین های بخار جایگزین شدند.
نوع موشک
مقاله اصلی: موشک بخار

Aeolipile نشان دهنده استفاده از بخار توسط اصل واکنش موشک است ، اگرچه برای پیشران مستقیم نیست. [استناد مورد نیاز]

در دوران مدرن بیشتر استفاده محدود از بخار برای موشک - به ویژه برای اتومبیل های موشکی - وجود داشته است. RATET ROAPTER با پر کردن یک کشتی فشار با آب گرم با فشار زیاد و باز کردن دریچه ای که منجر به یک نازل مناسب می شود ، کار می کند. افت فشار بلافاصله مقداری از آب را جوش می دهد و بخار از طریق نازل می رود و یک نیروی محرک ایجاد می کند. [64]

کالسکه Verbiest فردیناند در سال 1679 توسط یک aeolipile نیرو گرفت. [استناد مورد نیاز]
امنیت

موتورهای بخار دارای دیگهای بخار و سایر مؤلفه هایی هستند که کشتی های تحت فشار هستند که حاوی انرژی زیادی هستند. فرار بخار و انفجارهای دیگ بخار (به طور معمول Bleves) می تواند و در گذشته باعث از بین رفتن زندگی می شود. در حالی که تغییرات در استانداردها ممکن است در کشورهای مختلف وجود داشته باشد ، برای اطمینان از ایمنی ، از نظر قانونی ، آزمایش ، آموزش ، مراقبت با تولید ، بهره برداری و صدور گواهینامه استفاده می شود. [استناد مورد نیاز]

حالت های خرابی ممکن است شامل موارد زیر باشد:

     فشار بیش از حد دیگ بخار
     آب کافی در دیگ بخار باعث گرمای بیش از حد و خرابی کشتی می شود
     ساخت رسوب و مقیاس که باعث ایجاد نقاط داغ محلی ، به ویژه در قایق های رودخانه ای با استفاده از آب خوراک کثیف می شود
     خرابی کشتی فشار به دلیل ساخت و ساز یا نگهداری ناکافی.
     فرار از بخار از لوله کشی/دیگ بخار باعث پوسته پوسته شدن

موتورهای بخار اغلب برای اطمینان از اینکه فشار در دیگ زیاد زیاد نمی شود ، دو مکانیسم مستقل دارند. ممکن است یکی توسط کاربر تنظیم شود ، دوم به طور معمول به عنوان یک امنیت نهایی FAIL طراحی شده است. چنین دریچه های ایمنی به طور سنتی از یک اهرم ساده برای مهار دریچه پلاگین در بالای دیگ استفاده می کردند. یک انتهای اهرم وزن یا چشمه ای داشت که شیر را در برابر فشار بخار مهار می کرد. شیرهای اولیه را می توان توسط درایورهای موتور تنظیم کرد و منجر به تصادفات زیادی می شود که یک راننده شیر را به پایین می چسباند تا فشار بخار بیشتر و قدرت بیشتری از موتور فراهم شود. نوع جدیدتر دریچه ایمنی از یک دریچه قابل تنظیم بهار استفاده می کند ، که به گونه ای قفل شده است که ممکن است اپراتورها با تنظیم آن دستکاری نکنند مگر اینکه یک مهر و موم غیرقانونی شکسته شود. این ترتیب به طور قابل توجهی ایمن تر است. [استناد مورد نیاز]

شاخه های Fusible سرب ممکن است در تاج صندوقچه دیگ بخار وجود داشته باشد. اگر سطح آب کاهش یابد ، به گونه ای که دمای تاج Firebox به میزان قابل توجهی افزایش می یابد ، سرب ذوب می شود و بخار فرار می کند و به اپراتورها هشدار می دهد ، که ممکن است به صورت دستی آتش را سرکوب کنند. به جز در کوچکترین دیگهای بخار فرار بخار تأثیر کمی در کاهش آتش سوزی دارد. این شاخه ها همچنین برای کاهش فشار بخار به میزان قابل توجهی در منطقه بسیار کوچک هستند و دیگ بخار را فشار می دهند. اگر آنها بزرگتر باشند ، حجم فرار از بخار خود خدمه را به خطر می اندازد. [استناد لازم]
چرخه بخار
مقاله اصلی: چرخه رانکین
همچنین ببینید: ترمودینامیک و انتقال حرارت
نمودار جریان چهار دستگاه اصلی مورد استفاده در چرخه رانکین. 1) پمپ آب تغذیه 2) دیگ بخار یا ژنراتور بخار 3) توربین یا موتور 4) کندانسور ؛ جایی که q = گرما و w = کار می کند. بیشتر گرما به عنوان زباله رد می شود.

چرخه Rankine زیربنای ترمودینامیکی اساسی موتور بخار است. این چرخه ترتیب اجزای سازنده ای است که به طور معمول برای تولید انرژی ساده استفاده می شود و از تغییر فاز آب (جوش تولید آب در حال تولید آب ، چگالش بخار اگزوز ، تولید آب مایع)) استفاده می کند تا یک سیستم تبدیل گرما/برق عملی فراهم شود. گرما به صورت بیرونی به یک حلقه بسته با مقداری از گرمای اضافه شده به کار تبدیل می شود و گرمای زباله در یک کندانسور خارج می شود. چرخه Rankine تقریباً در تمام برنامه های تولید بخار استفاده می شود. در دهه 1990 ، چرخه بخار Rankine حدود 90 ٪ از کل انرژی الکتریکی مورد استفاده در سراسر جهان ، از جمله تقریباً تمام نیروگاه های خورشیدی ، زیست توده ، زغال سنگ و هسته ای را تولید کرد. این نام به نام ویلیام جان مک کوورن رانکین ، یک پلیمات اسکاتلندی نامگذاری شده است. [65]

چرخه رانکین گاهی اوقات به عنوان یک چرخه کارنوت عملی گفته می شود زیرا ، هنگامی که از یک توربین کارآمد استفاده می شود ، نمودار TS شروع به شباهت به چرخه کارنو می کند. تفاوت اصلی این است که افزودن گرما (در دیگ بخار) و رد (در کندانسور) فرآیندهای ایزوباریک (فشار ثابت) در چرخه رانکین و فرآیندهای ایزوترمال (دمای ثابت) در چرخه کارنوت نظری هستند. در این چرخه ، از پمپ برای فشار آوردن مایع کار که از کندانسور به عنوان مایع به عنوان گاز دریافت می شود ، استفاده می شود. پمپاژ مایع کار به صورت مایع در طول چرخه نیاز به بخش کوچکی از انرژی برای حمل و نقل آن در مقایسه با انرژی مورد نیاز برای فشرده سازی مایع کار به شکل گازی در یک کمپرسور (مانند چرخه کارنو) دارد. چرخه موتور بخار متقابل به دلیل تراکم و تغییر مجدد در سیلندر یا در معابر ورودی بخار ، با توربین ها متفاوت است. [56]

مایع کار در یک چرخه Rankine می تواند به عنوان یک سیستم حلقه بسته عمل کند ، جایی که مایع کار به طور مداوم بازیافت می شود ، یا ممکن است یک سیستم "حلقه باز" باشد ، جایی که بخار اگزوز به طور مستقیم به جو آزاد می شود و یک منبع جداگانه از آب تغذیه دیگ بخار تأمین می شود. به طور معمول آب به دلیل خاصیت مطلوب آن ، مانند شیمی غیر سمی و غیر فعال ، فراوانی ، کم هزینه و خواص ترمودینامیکی آن ، مایعات مورد نظر است. جیوه مایع کار در توربین بخار جیوه است. هیدروکربن های جوش کم را می توان در یک چرخه باینری استفاده کرد. [استناد مورد نیاز] [66]

موتور بخار در توسعه نظریه ترمودینامیکی نقش زیادی داشت. با این حال ، تنها کاربردهای تئوری علمی که بر موتور بخار تأثیر می گذارد ، مفاهیم اصلی استفاده از قدرت بخار و فشار اتمسفر و دانش خواص گرما و بخار بود. اندازه گیری های تجربی ساخته شده توسط وات در موتور بخار مدل منجر به توسعه کندانسور جداگانه شد. وات به طور مستقل گرمای نهان را کشف کرد ، که توسط کاشف اصلی جوزف بلک تأیید شد ، که وی همچنین وات را در مورد روشهای آزمایشی توصیه کرد. وات همچنین از تغییر نقطه جوش آب با فشار آگاه بود. در غیر این صورت ، پیشرفت های موتور از نظر ماهیت مکانیکی تر بود. [14] مفاهیم ترمودینامیکی چرخه Rankine به مهندسان این درک را برای محاسبه کارآیی که به توسعه دیگهای بخار پر فشار و دما و توربین بخار کمک می کند ، می داد.
بهره وری
مقاله اصلی: راندمان حرارتی
همچنین ببینید: راندمان موتور § موتور بخار

کارایی یک چرخه موتور را می توان با تقسیم خروجی انرژی کار مکانیکی که موتور توسط انرژی وارد شده به موتور توسط سوخت سوزاند ، محاسبه کرد. [استناد مورد نیاز]

اندازه گیری تاریخی بهره وری انرژی موتور بخار "وظیفه" آن بود. مفهوم وظیفه برای اولین بار توسط وات معرفی شد تا نشان دهد که موتورهای وی نسبت به طرح های قبلی جدید کارآمدتر بوده اند. وظیفه تعداد پوندهای پا است که با سوزاندن یک بوشل (94 پوند) زغال سنگ تحویل داده می شود. بهترین نمونه های طرح های Newcomen وظیفه حدود 7 میلیون نفر داشت ، اما بیشتر آنها به 5 میلیون نفر نزدیکتر بودند. طرح های کم فشار اصلی وات توانستند وظیفه خود را به 25 میلیون نفر برساند ، اما به طور متوسط حدود 17 سال داشت. این یک پیشرفت سه برابری نسبت به طراحی متوسط Newcomen بود. موتورهای اولیه وات مجهز به بخار پر فشار این کار را به 65 میلیون نفر بهبود بخشید. [67]

هیچ موتور گرما نمی تواند کارآمدتر از چرخه کارنو باشد ، که در آن گرما از یک مخزن درجه حرارت بالا به یک در دمای پایین منتقل می شود و راندمان به اختلاف دما بستگی دارد. برای بیشترین کارآیی ، موتورهای بخار باید در بالاترین دمای بخار ممکن (بخار گرم گرم) کار کنند و گرمای زباله را در پایین ترین دمای ممکن آزاد کنند. [استناد مورد نیاز]

کارآیی یک چرخه رانکین معمولاً توسط مایع کار محدود است. بدون اینکه فشار به سطح فوق بحرانی برای مایع کار برسد ، دامنه دما که چرخه بر روی آن کار می کند ، اندک است. در توربین های بخار ، دمای ورودی توربین به طور معمول 565 درجه سانتیگراد (حد خزش فولاد ضد زنگ) و دمای کندانسور در حدود 30 درجه سانتیگراد است. این یک راندمان کارنوت نظری حدود 63 ٪ در مقایسه با راندمان واقعی 42 ٪ برای یک نیروگاه مدرن زغال سنگ می دهد. این دمای ورودی توربین پایین (در مقایسه با یک توربین گازی) به همین دلیل است که از چرخه Rankine اغلب به عنوان یک چرخه پایین در نیروگاه های توربین گازی با چرخه ترکیبی استفاده می شود. [استناد مورد نیاز]

یکی از مزیت های اصلی چرخه Rankine نسبت به دیگران این است که در مرحله فشرده سازی برای رانندگی پمپ نسبتاً کمی لازم است ، مایع کار در این مرحله در مرحله مایع خود قرار دارد. با چگالش مایع ، کار مورد نیاز پمپ تنها 1 ٪ تا 3 ٪ از نیروی توربین (یا موتور متقابل) را مصرف می کند و برای یک چرخه واقعی به راندمان بسیار بالاتر کمک می کند. فواید این امر به دلیل پایین آمدن دمای افزودن گرمای تا حدودی از بین می رود. به عنوان مثال ، توربین های گازی دارای دمای ورودی توربین هستند که به 1500 درجه سانتیگراد نزدیک می شوند. با این وجود ، کارآیی چرخه های بخار بزرگ واقعی و توربین های بزرگ سیکل ساده مدرن نسبتاً به خوبی مطابقت دارند. [68]

در عمل ، یک چرخه موتور بخار متقابل که بخار به جو را خسته می کند ، به طور معمول دارای راندمان (از جمله دیگ بخار) در محدوده 1-10 ٪ خواهد بود. با این حال ، با افزودن یک کندانسور ، دریچه های کورلیس ، انبساط متعدد و فشار/دمای بخار زیاد ، ممکن است بسیار بهبود یابد. از لحاظ تاریخی در محدوده 10-20 ٪ ، و به ندرت کمی بالاتر. [استناد مورد نیاز]

یک نیروگاه برق مدرن و بزرگ (تولید چند صد مگاوات خروجی الکتریکی) با گرمای بخار ، اقتصادیزه و غیره در محدوده 40 ٪ به کارآیی می رسد ، با کارآمدترین واحدهای نزدیک به 50 ٪ راندمان حرارتی. [استناد مورد نیاز]

همچنین می توان گرمای زباله را با استفاده از همبستگی که در آن از گرمای زباله برای گرم کردن یک مایع جوش کم کار یا به عنوان منبع گرما برای گرمایش منطقه از طریق بخار کم فشار اشباع استفاده می شود ، ضبط کرد.

     یک لوکوموتیو بخار - یک کلاس GNR N2 No.1744 در Weybourne NR. شرینگام ، نورفولک

     یک لوکوموتیو بخار - یک کلاس GNR N2 No.1744 در Weybourne NR. شرینگام ، نورفولک
     یک دوچرخه بخار توسط جان ون د ریت ، در دورتموند

     یک دوچرخه بخار توسط جان ون د ریت ، در دورتموند
     موتور آتش نشانی اسب بریتانیایی با پمپ آب بخار

     موتور آتش نشانی اسب بریتانیایی با پمپ آب بخار
همچنین ببینید

     قانون بویل
     لوکوموتیو مرکب
     سیلندر
     لوکوموتیو بخار دنده
     تاریخچه وسایل نقلیه جاده بخار
     گزارشگر موتور LEAN
     لیست نمایشگاه های بخار
     لیست موزه های بخار
     لیست حق ثبت اختراعات فناوری بخار
     بخار زنده
     استوکر مکانیکی
     جیمز رومزی
     Salomon de Caus
     هواپیمای بخار
     قایق بخار
     ماشین بخار
     جرثقیل بخار
     قدرت بخار در طول انقلاب صنعتی
     بیل
     تراکتور بخار
     سه چرخه بخار
     هنوز موتور
     جدول زمانی قدرت بخار
     موتور کشش

یادداشت

این مدل توسط ساموئل پمبرتون بین سالهای 1880-1890 ساخته شده است.

     لندز [16] به تعریف Fiveton از یک موتور اشاره دارد و Fiveton's نامیده می شود که "اولین موتور واقعی" Newcomen است.

منابع

فرهنگ لغت میراث آمریکایی زبان انگلیسی (ویرایش چهارم). شرکت Houghton Mifflin. 2000
"چه کسی موتور بخار را اختراع کرده است؟" علم زنده. 19 مارس 2014.
WISER ، WENDELL H. (2000). منابع انرژی: وقوع ، تولید ، تبدیل ، استفاده. Birkhäuser. پ. 190. ISBN 978-0-387-98744-6.
"توربین". دائر ycl المعارف بریتانیکا آنلاین. 18 ژوئیه 2007.
"De Architectura": فصل ششم (بند 2)
از "ده کتاب در مورد معماری" توسط ویتروویوس (قرن اول قبل از میلاد) ، منتشر شده در 17 ، ژوئن ، 08 [1] دسترسی به 2009-07-07
احمد y حسن (1976). تقی الدین و مهندسی مکانیک عربی ، صص 34-35. موسسه تاریخ علوم عربی ، دانشگاه حلب.
"دانشگاه روچستر ، نیویورک ، رشد منبع تاریخ آنلاین موتور بخار ، فصل اول". History.rochester.edu. بایگانی شده از اصل در 24 ژوئیه 2011. برگرفته از 3 فوریه 2010.
NAG 2002 ، ص. 432-
گارسیا ، نیکلاس (2007). Mas Alla de la Leyenda Negra. والنسیا: Universidad de Valencia. صص 443-54. ISBN 978-84-370-6791-9.
هیلز 1989 ، صص 15 ، 16 ، 33.
Lira ، Carl T. (21 مه 2013). "پمپ Savery". ترمودینامیک مهندسی شیمی مقدماتی. دانشگاه ایالتی میشیگان. برگرفته از 11 آوریل 2014.
هیلز 1989 ، صص 16-20
"LXXII. موتور برای افزایش آب با آتش ؛ در حال بهبود ساخت و سازهای پس انداز ، برای اینکه بتواند خود را کار کند ، توسط آقای د مورا از پرتغال اختراع شده است ، F. R. S. که توسط آقای J. Smeaton شرح داده شده است". معاملات فلسفی انجمن سلطنتی لندن. 47: 436-438. 1752. doi: 10.1098/rstl.1751.0073. S2CID 186208904.
لندز 1969.
جنکینز ، ریه (1971) [اولین بار در سال 1936 منتشر شد]. پیوندها در تاریخ مهندسی و فناوری از Tudor Times. کمبریج: انجمن نیومومن در انتشارات دانشگاه کمبریج. ISBN 978-0-8369-2167-0 .. جمع آوری مقالات Rhys Jenkins ، امتحان ارشد سابق در دفتر ثبت اختراعات انگلیس.
لندز 1969 ، ص. 101
براون 2002 ، صص 60-.
شکارچی 1985.
nuvolari ، a ؛ Verspagen ، BART ؛ Tunzelmann ، Nicholas (2003). "انتشار موتور بخار در انگلیس قرن هجدهم. اقتصاد تکاملی کاربردی و اقتصاد مبتنی بر دانش". Eindhoven ، هلند: مرکز مطالعات نوآوری Eindhoven (ECIS): 3. (مقاله ای که در پنجاهمین جلسات سالانه آمریکای شمالی از انجمن علوم منطقه ای بین المللی 20-22 نوامبر 2003 ارائه می شود)
Nuvolari ، Verspagen & Tunzelmann 2003 ، ص. 4
گالووی ، الجا (1828). تاریخچه موتور بخار. لندن: B. استیل ، Paternoster-Row. صص 23-24.
لوپولد ، یعقوب (1725). Theatri Machinarum Hydraulicarum. لایپزیگ: کریستوف زینکل.
مقایسه وظیفه هانتر و برایانت 1991 بر اساس یک محاکمه با دقت در سال 1778 انجام شد.
روزن ، ویلیام (2012). قدرتمندترین ایده در جهان: داستانی از بخار ، صنعت و اختراع. دانشگاه شیکاگو پرس. پ. 185. ISBN 978-0-226-72634-2.
تامسون ، راس (2009). ساختار تغییر در سن مکانیکی: اختراع تکنولوژیکی در ایالات متحده 1790-1865. بالتیمور ، دکتر: انتشارات دانشگاه جان هاپکینز. پ. 34. ISBN 978-0-8018-9141-0.
"تاریخچه تصویر قدرت بخار" J.T. Van Reimsdijk و Kenneth Brown ، Octopus Books Limited 1989 ، ISBN 0-7064-0976-0 ، ص. 30
کاوان ، روت شوارتز (1997) ، تاریخ اجتماعی فناوری آمریکایی ، نیویورک: انتشارات دانشگاه آکسفورد ، ص. 74 ، ISBN 978-0-19-504606-9
دیکینسون ، هنری دبلیو دبلیو ؛ تیتلی ، آرتور (1934). "Chronology". ریچارد Trevithick ، مهندس و مرد. کمبریج ، انگلیس: انتشارات دانشگاه کمبریج. پ. شانزدهم OCLC 637669420.
ماشین آمریکایی از سال 1775 ، میخانه. L. اسکات. بیلی ، 1971 ، ص. 18
شکارچی 1985 ، صص 601-628.
شکارچی 1985 ، ص. 601
Van Slyck ، J.D. (1879). تولید کنندگان و کارخانه های جدید انگلستان. تولید کنندگان و کارخانه های جدید انگلستان. جلد 1. ون Slyck. پ. 198.
پایتون 2004.
کارخانه ها جلد 1. ون Slyck. پ. 198.
پایتون 2004.
گوردون ، دبلیو دبلیو (1910). راه آهن خانگی ما ، جلد یک. لندن: فردریک وارن و شرکت صص 7-9.
"Nation Park Service Service Steam مقاله با عکس از مدل Steam Fitch و تاریخ ساخت و ساز به عنوان 1780-1790". nps.gov. 14 فوریه 2002. بازیابی 3 نوامبر 2009.
"لوکوموتیو بخار ریچارد Trevithick | Rhagor". Museumwales.ac.uk. بایگانی شده از اصل در 15 آوریل 2011. برگرفته از 3 نوامبر 2009.
"سالگرد قطار بخار آغاز می شود". بی بی سی 21 فوریه 2004. بازیابی 13 ژوئن 2009 سن راه آهن هنگامی که او یکی از موتورهای بخار پر فشار خود را بر روی ریل های تراموا استاد آهن محلی قرار داد "
گارنت ، A.F. (2005). چرخ های فولادی. مطبوعات Cannwood. صص 18-19.
جوان ، رابرت (2000). تیموتی هکورث و لوکوموتیو (چاپ مجدد ویرایش 1923). LEWES ، UK: The Book Guild Ltd.
همیلتون الیس (1968). دائر ycl المعارف تصویری راه آهن. گروه انتشارات هملین. صص 24-30.
مایکل Reimer ، Dirk Endisch: Baureihe 52.80-Die Rekonstruierte Kriegslokomotive ، Geramond ، ISBN 3-7654-7101-1
Vaclav Smil (2005) ، ایجاد قرن بیستم: نوآوری های فنی 1867-1914 و تأثیر ماندگار آنها ، انتشارات دانشگاه آکسفورد ، ص. 62 ، ISBN 978-0-19-516874-7 ، بازیابی 3 ژانویه 2009
شکارچی 1985 ، صص 495-96 توضیحات موتور قابل حمل Colt
McNeil 1990 به شرح لوکوموتیوهای بخار مراجعه کنید
جروم ، هری (1934). مکانیزاسیون در صنعت ، دفتر ملی تحقیقات اقتصادی (PDF). صص 166-67.
هیلز 1989 ، ص. 248
Peabody 1893 ، ص. 384
"انرژی فسیلی: چگونه نیروگاه های توربین کار می کنند". fossil.energy.gov. بایگانی شده از اصل در 12 اوت 2011. برگرفته از 25 سپتامبر 2011.
نیک رابینز ، آمدن دنباله دار: ظهور و سقوط بخارپز ، انتشارات Seaforth ، 2012 ، ISBN 1-4738-1328-X ، فصل 4
شکارچی 1985 ، صص 341-43.
شکارچی و برایانت 1991 ، ص. 123 ، "شاخص موتور بخار" استیلمن ، پل (1851).
والتر ، جان (2008). "نشانگر موتور" (PDF). ص. xxv -xxvi. بایگانی شده از اصلی (PDF) در 10 مارس 2012.
بنت ، س. (1979). تاریخچه مهندسی کنترل 1800-1930. لندن: Peter Peregrinus Ltd. ISBN 978-0-86341-047-5.
بنت 1979
مهندسی مکانیک اساسی توسط Mohan Sen p. 266
شکارچی 1985 ، ص. 445
"استرلینگ | موتور احتراق داخلی | سیلندر (موتور) | آزمایش 30 روزه رایگان". اسکریپت برگرفته از 21 مه 2020.
ون ریمسدیجک ، جان (1994). لوکوموتیوهای مرکب. Penrhyn ، UK: ناشران حمل و نقل آتلانتیک. صص 2-3. ISBN 978-0-906899-61-8.
بروکس ، جان. Dreadnought Gunnery در نبرد Jutland. پ. 14
"Backfiring". کتاب میدانی تراکتور: با مشخصات تجهیزات مزرعه قدرت. شیکاگو: شرکت خبری مزرعه. 1928. صص 108-109 [108].
چاپلون 2000 ، صص 56-72 ، 120-.
بل ، A.M. (1950). لوکوموتیو لندن: فضیلت و شرکت. صص 61-63.
Seaton ، A E (1918). کتابچه راهنمای مهندسی دریایی. لندن: چارلز گریفین. صص 56-108.
Rockets Steam بایگانی شده 24 نوامبر 2019 در دستگاه Wayback Tecaeromax
"ویلیام جی. م. رنکین". تالار مشاهیر مهندسی اسکاتلند. برگرفته از 13 دسامبر 2022.
پارادا ، فرشته فرناندو مونروی (2013). "اصول نیروگاه چرخه باینری زمین گرمایی ، عملکرد و نگهداری" (PDF). orkustofnun (اداره انرژی ملی جزیره). برگرفته از 13 دسامبر 2022.
جان انیز ، "اظهارات مربوط به وظیفه موتورهای بخار به کار رفته در معادن کورنوال در دوره های مختلف" ، معاملات موسسه مهندسان عمران ، جلد 3 (14 ژانویه 1840) ، ص. 457
یین ، فیجیا ؛ رائو ، آرویند گانگولی (1 فوریه 2020). "بررسی موتور توربین گازی با مشعل توربین بین مرحله ای". پیشرفت در علوم هوافضا. 121: 100695. BIBCODE: 2020PRAES.12100695Y. doi: 10.1016/j.paerosci.2020.100695. ISSN 0376-0421. S2CID 226624605.
منابع

     براون ، ریچارد (2002). جامعه و اقتصاد در انگلیس مدرن 1700-1850. تیلور و فرانسیس. ISBN 978-0-203-40252-8.
     چاپلون ، آندره (2000) [1938]. La Locomotive à Vapeur [لوکوموتیو بخار] (به زبان فرانسه). ترجمه شده توسط کارپنتر ، جورج دبلیو کامدن خدمات بخار مینیاتور. ISBN 978-0-9536523-0-3.
     اوینگ ، سر جیمز آلفرد (1894). موتور بخار و سایر موتورهای گرما. انتشارات دانشگاه کمبریج.
     هیلز ، ریچارد ال. (1989). قدرت از بخار: تاریخچه موتور بخار ثابت. کمبریج: انتشارات دانشگاه کمبریج. ISBN 978-0-521-34356-5.
     هانتر ، لوئیس سی (1985). تاریخچه قدرت صنعتی در ایالات متحده ، 1930-1930. جلد 2: قدرت بخار. شارلوتزویل: انتشارات دانشگاه ویرجینیا.
     شکارچی ، لوئیس سی. ؛ برایانت ، لینوود (1991). تاریخچه قدرت صنعتی در ایالات متحده ، 1930-1930. جلد 3: انتقال قدرت. کمبریج ، MA: MIT Press. ISBN 978-0-262-08198-6.
     لندز ، دیوید س. (1969). Prometheus بی حد و حصر: تغییر تکنولوژیکی و توسعه صنعتی در اروپای غربی از 1750 تا به امروز. کمبریج ، نیویورک: سندیکای مطبوعاتی دانشگاه کمبریج. ISBN 978-0-521-09418-4.
     مک نیل ، ایان (1990). دائر ycl المعارف تاریخ فناوری. لندن: Routledge. ISBN 978-0-415-14792-7.
     Nag ، P. K. (2002). مهندسی نیروگاه. آموزش تاتا مک گرا هیل. ISBN 978-0-07-043599-5.
     پایتون ، فیلیپ (2004). "Trevithick ، ریچارد (1871-1871)". فرهنگ لغت آکسفورد بیوگرافی ملی (ویرایش آنلاین). انتشارات دانشگاه آکسفورد. doi: 10.1093/Ref: ODNB/27723. (اشتراک یا عضویت در کتابخانه های عمومی انگلیس مورد نیاز است.)
     Peabody ، Cecil Hobart (1893). ترمودینامیک موتور بخار و سایر موتورهای گرما. نیویورک: ویلی و پسران.

بیشتر خواندن

     کرامپ ، توماس (2007). تاریخچه مختصری از عصر بخار: از موتور اول گرفته تا قایق ها و راه آهن.
     مارسدن ، بن (2004). موتور عالی وات: بخار و سن اختراع. انتشارات دانشگاه کلمبیا.
     رابینسون ، اریک اچ. (مارس 1974). "انتشار اولیه قدرت بخار". مجله تاریخ اقتصادی. 34 (1): 91-107. doi: 10.1017/S002205070007964X. JSTOR 2116960. S2CID 153489574.
     رز ، جوشوا. (1887 ، چاپ مجدد 2003) موتورهای بخار مدرن
     استوارت ، رابرت (1824). سابقه توصیفی از موتور بخار. لندن: J. Knight و H. Lacey.
     Fiveton ، Robert Henry (1878). تاریخچه رشد موتور بخار. سری علمی بین المللی. نیویورک: D. Appleton و شرکت. OCLC 16507415.
     Van Riemsdijk ، J.T. (1980) تاریخچه تصویر قدرت بخار.
     چارلز آلگرنون پارسونز (1911) ، توربین بخار: The Rede Lecture 1911 (چاپ اول) ، کمبریج: انتشارات دانشگاه کمبریج ، ویکیداتا Q19099885 (سخنرانی)

لینک های خارجی
Wikimedia Commons دارای رسانه های مربوط به موتورهای بخار است.
Wikiquote دارای نقل قول های مربوط به موتور بخار است.
به دنبال موتور بخار در ویکتونی ، فرهنگ لغت رایگان باشید.

     موتورهای متحرک - انواع موتورهای مختلف را نشان می دهد
     HowStuffWorks - "چگونه موتورهای بخار کار می کنند"
     ویدئویی از موتور بخار 1900 در داخل بخارپز unterwalden unterwalden

     VTE

موتورهای گرمایی

     VTE

موتور بخار

     VTE

برنامه های موتور بخار
کنترل کنترل این کار را در ویکیداتا ویرایش کنید
دسته بندی ها:

     Engines Steam inventionionsenergy ConverseNenglish InventionionsGas Technologiespiston Engines

     این صفحه آخرین بار در 10 ژانویه 202 ویرایش شد