Parní stroj

23. 12. 2012, 12:03

3. 1. 2013, 14:00

František Látal

Úvod

Tepelné motory jsou stroje, které přeměňují část vnitřní energie paliva uvolněné hořením na energii mechanickou. Dělí se na parní motory – pracovní látkou je vodní pára, která se získává v parním kotli mimo vlastní motor a spalovací motory – pracovní látkou je plyn, vznikající hořením paliva uvnitř motoru.

V roce 1698 si nechal anglický vynálezce Thomas Savery patentovat první parní stroj, který byl používán k čerpání vody z dolů. Později tento stroj Savery ve spolupráci s anglickým kovářem Thomasem Newcomenem zdokonalil a roku 1712 vynalezli první atmosférický parní stroj pro čerpání vody z dolů. Dnes je za vynálezce parního stroje považován skotský fyzik James Watt, který v roce 1765 výrazně zdokonalil stoj, který vytvořili Savery a Newcomen.

Pomůcky

Model parního stroje, voda, tuhý líh, zápalky.

Postup

• K demonstraci potřebujeme model parního stroje, viz obr. 1, který postavíme na vodorovnou nehořlavou podložku.
• Otvorem pro píšťalu nebo pojistný ventil nalijeme do parního kotle teplou vodu (vody by nemělo být více než dvě třetiny obsahu kotle, což kontrolujeme na vodoznaku). Po naplnění vodou nasadíme na píšťalu a pojistný ventil přiložené těsnění a našroubujeme do otvorů v kotli.
• Na přiloženou lopatku vložíme jednu kostku pevného lihu, zapálíme ji a lopatku zasuneme do topeniště pod kotel.
• Otevřeme píšťalu – páčka svisle – a vyčkáme, až píšťala začne zvučet.
• Uzavřeme píšťalu a několikrát otočíme setrvačníkem libovolným směrem, čímž uvedeme strojek do chodu.

Obr. 1 Model parního stroje

Video

Závěr

Experiment demonstruje činnost parního stroje. Princip chodu parního stroje spočívá v tom, že vodní pára získaná v parním kotli se přivádí střídavě na pravou a levou stranu pracovního válce a uvádí píst do pohybu. Posuvný pohyb pístu je přes pístní tyč přenášen na setrvačník s klikou, kde se posuvný pohyb převádí na rotační.

Poznámky

• Zajímavou animaci k tomuto experimentu lze nalézt na webové stránce:
  http://www.parnistroj.czweb.org/schema.html
• Model parního stroje lze zakoupit např. na webové stránce:
  http://www.merkurtoys.cz/vyrobky/parni-stroje
• Parní stroj měl důležitou roli v rozvoji průmyslu a dopravy. Např. parní lokomotiva (od poloviny 19. st. do poloviny 20. st. nejdůležitější druh lokomotivy na železnici), parní turbína (převádí tepelnou energii páry na rotační pohyb, používá se jako lodní pohon parníků nebo bitevních lodí), parní válec nebo parní automobil. Stabilní parní stroj se v Tower Bridge v Londýně používá ke zvedání mostu.

Diskuze (0)

Fotogalerie (1)

Videogalerie (1)