蒸汽機的優(yōu)缺點有哪些
蒸汽機所屬氣動元件的一種,被廣泛應(yīng)用于、工業(yè)、化工、電力、機械、治金等領(lǐng)域中。蒸汽機具的優(yōu)缺點是什么用戶都了解過嗎?今天就來具體介紹一下蒸汽機的優(yōu)缺點吧,希望可以幫助到大家。
優(yōu)點
現(xiàn)代蒸汽機的最大的優(yōu)點是它幾乎可以利用所有的燃料將熱能轉(zhuǎn)化為機械能。不像內(nèi)燃機那樣,它對其燃料不挑剔。此外沒有蒸汽機的話原子能無法被使用。原子反應(yīng)堆即不直接產(chǎn)生機械能,又不直接產(chǎn)生電能,原子反應(yīng)堆實際上只是加熱水,這個水被沸騰后的蒸汽通過蒸汽機來轉(zhuǎn)化為有用的功。蒸汽不一定需要通過燃燒來產(chǎn)生,比如使用太陽能聚熱器也可以產(chǎn)生蒸汽推動蒸汽機。
另一種有類似優(yōu)點的小巧的外燃機是斯特林發(fā)動機。其缺點是它在許多情況下難以運行。現(xiàn)代的混合動力汽車就是為了彌補這個缺點而設(shè)計的。
尤其在高山上蒸汽機機車的優(yōu)點顯著,因為它們也可以在比較低的氣壓下運行。當南美洲將用柴油-電力機車取代它們的蒸汽機車后這一點就被發(fā)現(xiàn)了。在高山上他們不得不放棄使用功率比較高的柴油機車,取而代之的還是功率雖然不如柴油機車但不受海拔限制的蒸汽機車。
在瑞士和奧地利新的齒軌鐵路使用現(xiàn)代的蒸汽機,這些蒸汽機只需要一個人來運行,比起過去的蒸汽機它節(jié)省60%的燃料,比起電力機和柴油機它輕50%,因此對齒軌的磨損小得多。在日內(nèi)瓦湖上也有一艘新的蒸汽機船,它是世界上第一艘遙控的蒸汽機船。
缺點
蒸汽機的弱點是:離不開鍋爐,整個裝置既笨重又龐大;新蒸汽的壓力和溫度不能過高,排氣壓力不能過低,熱效率難以提高;它是一種往復(fù)式機器,慣性限制了轉(zhuǎn)速的提高;工作過程是不連續(xù)的,蒸汽的流量受到限制,也就限制了功率的提高。
因此,拋棄了笨重鍋爐的內(nèi)燃機,最終以其重量輕,體積小、熱效率高和操作靈活等優(yōu)點,在船舶和機車上逐漸取代了蒸汽機。汽輪機則以其熱效率高、單機功率大、轉(zhuǎn)速高、單位功率重量輕和運行平穩(wěn)等優(yōu)點,將蒸汽機排擠出了電站。
接著電動機又以其使用方便,代替了蒸汽機在工業(yè)設(shè)備中的應(yīng)用。然而小功率蒸汽機熱效率比汽輪機高,所以在產(chǎn)煤區(qū)或只有劣質(zhì)燃料的地區(qū)或某些特殊場合,蒸汽機仍有發(fā)揮作用的余地,想要了解更多內(nèi)容可以進入中儀學院進行查詢。