Паровые двигатели называют двигателями внешнего сгорания, потому что процесс сгорания топлива (например, угля, дров, нефти и других веществ) происходит вне самой рабочей камеры двигателя — в котле или печи. Это ключевое отличие от двигателей внутреннего сгорания, где сгорание происходит непосредственно внутри цилиндра или камеры сгорания.
Важные аспекты, которые объясняют этот термин:
Принцип работы парового двигателя:
В паровом двигателе топливо сжигается в специальном котле, где оно нагревает воду, превращая её в пар. Этот пар затем под давлением подаётся в цилиндры машины, где его энергия используется для приведения в движение поршня или турбины. Поршень, в свою очередь, может выполнять механическую работу, такую как движение машины или генерация электричества.Внешнее сгорание:
Суть термина «внешнее сгорание» заключается в том, что процесс сгорания происходит не внутри рабочего механизма (например, в цилиндре, как в двигателях внутреннего сгорания), а в отдельной системе (котле или печи), которая лишь производит пар для работы машины. Таким образом, сгорание топлива внешне связано с основным рабочим процессом, так как оно не происходит в непосредственно рабочем цилиндре.Двигатели внутреннего сгорания:
Для сравнения, в двигателях внутреннего сгорания (ДВС), таких как бензиновые и дизельные двигатели, сгорание топлива происходит непосредственно в камере сгорания внутри цилиндра. Это делает такой двигатель гораздо более компактным, так как весь процесс сгорания и превращения энергии в механическую работу происходит в одном месте — внутри самого двигателя.История:
На заре промышленной революции, когда паровые машины стали использоваться для приведения в движение различных механизмов (например, паровых судов, локомотивов, фабричных машин), котлы, в которых сжигали топливо, стояли отдельно от двигателя. Они нагревали воду до образования пара, и этот пар уже направлялся к двигательным частям. Технология не позволяла внедрить сгорание внутри самого двигателя, что оставалось важным отличием.Преимущества и недостатки:
Одним из преимуществ паровых двигателей было то, что они использовали разнообразные виды топлива, не требуя высокой точности сгорания, как в двигателях внутреннего сгорания. Однако, паровые машины имели несколько недостатков:Они были громоздкими из-за необходимости установки отдельного котла.
Требовали постоянного обслуживания и контроля температуры, давления пара.
Процесс разогрева и конденсации пара мог занимать много времени.
Контекст «внешнего» сгорания:
Термин «внешнее сгорание» обозначает, что топливо сжигается в местах, не связанных непосредственно с движущимися частями двигателя. В отличие от этого, в двигателях внутреннего сгорания всё происходит внутри системы, в самой камере сгорания, где топливо смешивается с воздухом и сгорает непосредственно в процессе работы.
Заключение:
Паровой двигатель называется двигателем внешнего сгорания, потому что процесс сжигания топлива для получения энергии происходит за пределами рабочих механизмов двигателя, в отдельной печи или котле. Это отличие от двигателей внутреннего сгорания, где сгорание топлива происходит прямо внутри рабочего цилиндра, делает такие машины проще и более универсальными в плане выбора топлива, но и менее компактными.
