1. Énergie chimique à l'énergie thermique
* combustion de carburant: Le moteur à vapeur commence avec du carburant (comme du bois, du charbon ou de l'huile). Ce processus de combustion convertit l'énergie chimique stockée dans le carburant en énergie thermique (chaleur).
2. Énergie thermique à l'énergie mécanique
* chauffage de l'eau: La chaleur du processus de combustion est utilisée pour chauffer l'eau dans une chaudière. Cela transforme l'eau en vapeur, qui a un volume et une pression beaucoup plus élevés.
* Expansion de vapeur: La vapeur à haute pression est ensuite dirigée dans un cylindre, où elle pousse contre un piston. À mesure que la vapeur se développe, il se refroidit, libérant son énergie thermique et la convertissant en énergie mécanique.
* Mouvement de piston: Le mouvement du piston est lié à un vilebrequin, qui convertit le mouvement linéaire du piston en mouvement de rotation.
3. Énergie mécanique pour travailler
* Mouvement de rotation: La rotation du vilebrequin est utilisée pour alimenter diverses machines, comme les roues, les générateurs ou les pompes. Cette énergie mécanique fait maintenant un travail utile.
4. Chaleur de déchets
* STEAP d'échappement: La vapeur qui s'est développée dans le cylindre est épuisée et libérée dans l'atmosphère. Cette vapeur transporte toujours une certaine énergie thermique, représentant une perte d'efficacité.
en résumé:
Le moteur à vapeur transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique qui peut être utilisée pour travailler. Ce processus implique une série de conversions d'énergie:
* Énergie chimique → Énergie thermique → Énergie mécanique → Travail
Remarque importante: Les moteurs à vapeur ne sont pas parfaitement efficaces. Une partie de l'énergie chimique d'origine est perdue comme de la chaleur des déchets pendant le processus.
