蒸汽机是一种往复式动力机器,将蒸汽能转化为机械功。蒸汽机的出现引发了18世纪的工业革命。直到20世纪初,它仍是世界上最重要的原动机,后来逐渐让位于内燃机和汽轮机。蒸汽机需要一个将水煮沸产生高压蒸汽的锅炉。这种锅炉可以使用木材、煤、石油或天然气甚至可燃垃圾作为热源。蒸汽膨胀推动活塞做功。

结构

蒸汽机主要由气缸、底座、活塞、曲柄连杆机构、滑阀配汽机构、调速机构和飞轮组成。和气缸底座是静止的部件。

在蒸汽锅炉中,水通过燃烧过程沸腾成蒸汽。蒸汽通过管道输送到汽缸。阀门控制蒸汽到达气缸的时间,通过主汽阀和节流阀进入滑阀室,由滑阀控制交替进入气缸左侧或右侧推动活塞运动。蒸汽推动活塞在缸内做功,冷却后的蒸汽通过管道引入冷凝器重新冷凝成水。随着蒸汽机的运转,这个过程不断重复。

普通蒸汽机一组有三个气缸。蒸汽机直接将活塞的上下运动转化为船轴的旋转运动。新型蒸汽机还包含一个小型涡轮,从汽缸中出来的蒸汽也可以利用其余热驱动涡轮,以提高整个驱动装置的效率。这个涡轮机也连接到船的螺旋桨轴上。