蒸汽機(jī)是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)曾引起了18世紀(jì)的工業(yè)革命。直到20世紀(jì)初,它仍然是世界上重要的原動(dòng)機(jī),后來(lái)才逐漸讓位于內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)等。
蒸汽機(jī)需要一個(gè)使水沸騰產(chǎn)生高壓蒸汽的鍋爐,這個(gè)鍋爐可以使用木頭、煤、石油或天然氣甚至可燃垃圾作為熱源。蒸汽膨脹推動(dòng)活塞做功。
1698年托馬斯·塞維利和1712年托馬斯·紐科門制造了早期的工業(yè)蒸汽機(jī),他們對(duì)蒸汽機(jī)的發(fā)展都做出了自己的貢獻(xiàn)。
16世紀(jì)末到17世紀(jì)后期,英國(guó)的采礦業(yè),特別是煤礦,已發(fā)展到相當(dāng)?shù)囊?guī)模,單靠人力、畜力已難以滿足排除礦井地下水的要求,而現(xiàn)場(chǎng)又有豐富而廉價(jià)的煤作為燃料。現(xiàn)實(shí)的需要促使許多人,如英國(guó)的薩弗里、紐科門等就致力于“以火力提水”的探索和試驗(yàn)。
薩弗里制成的世界上臺(tái)實(shí)用的蒸汽提水機(jī),在1698年取得標(biāo)名為“礦工之友”的英國(guó)專利。他將一個(gè)蛋形容器先充滿蒸汽,然后關(guān)閉進(jìn)汽閥,在容器外噴淋冷水使容器內(nèi)蒸汽冷凝而形成真空。打開(kāi)進(jìn)水閥,礦井底的水受大氣壓力作用經(jīng)進(jìn)水管吸入容器中;關(guān)閉進(jìn)水閥,重開(kāi)進(jìn)汽閥,靠蒸汽壓力將容器中的水經(jīng)排水閥壓出。待容器中的水被排空而充滿蒸汽時(shí),關(guān)閉進(jìn)汽閥和排水閥,重新噴水使蒸汽冷凝。如此反復(fù)循環(huán),用兩個(gè)蛋形容器交替工作,可連續(xù)排水。
1698年托馬斯·塞維利和1712年托馬斯·紐科門制造了早期的工業(yè)蒸汽機(jī),他們對(duì)蒸汽機(jī)的發(fā)展都做出了自己的貢獻(xiàn)。
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