Un progres global

Un progres global

Motorul cu abur este un motor termic cu ardere externă, care transformă energia termică a aburului în lucru mecanic. Aburul sub presiune este produs într-un generator de abur prin fierbere și se destinde într-un agregat cu cilindri, în care expansiunea aburului produce lucru mecanic prin deplasarea liniară a unui piston, mișcare care de cele mai multe ori este transformată în mișcare de rotație cu ajutorul unui mecanism bielă-manivelă. Căldura necesară producerii aburului se obține din arderea unui combustibil sau prin fisiune nucleară.
Motoarele cu abur au dominat industria și mijloacele de transport din timpul Revoluției industriale până în prima parte a secolului al XX-lea, fiind utilizate la acționarea locomotivelor, vapoarelor, pompelor, generatoarelor electrice, mașinilor din fabrici, utilajelor pentru construcții (excavatoare) și a altor utilaje. A fost înlocuit în majoritatea acestor aplicații de motorul cu ardere internă și de cel electric.

Istoria motorului cu abur

Prima mașină cu aburi a fost inventată în secolul I e.n. de către inginerul grec Heron din Alexandria. O sferă goală pe dinăuntru era pivotată pe două tuburi prin care trecea aburul dintr-un mic fierbător. Aburul umplea sfera și ieșea prin țevi dispuse în părți opuse ale acesteia. Jeturile de abur care țîșneau determinau sfera să se rotească. Totuși, în ciuda faptului că era o invenție interesantă, mașina nu servea unui scop util.
Primul om care a avut ideea de a transforma pompa cu piston în mașină termică, a fost francezul Denis Papin în anul 1679. Din păcate nu a putut să o pună în practică din lipsă de fonduri. El a murit în sărăcie, în 1714.
Primul motor cu abur a fost proiectat în 1698 de Thomas Savery, un inginer englez. Acest motor era conceput să pompeze apa din mine, dar singura lui întrebuințare a fost să pompeze apa în casele înalte din Londra.
Primul motor performant a fost construit în 1712 de inginerul Thomas Newcomen, din Cornwall. Acest motor avea un braț mare care pompa apa cu o frecvență de 16 mișcări de du-te-vino pe minut. În 1776, James Watt, un constructor scoțian de mecanisme, a adus înbunătățiri motorului lui Newcomen.
Nicolas Cugnot a fost primul care, în 1769, a folosit motorul cu abur la un vehicul. Acest vehicul putea transporta 4 persoane, dar a fost folosit la transportul armamentului greu. Viteza maximă care a fost atinsă cu acest vehicul a fost de 5 km/h.

Motorul cu abur, azi

Deși timpul motorului cu abur a trecut de mult, se pare că o renaștere al acestuia nu este exclusă.
La însărcinarea firmei Volkswagen AG, la sfârșitul anilor 90, firmă IAV GmbH a dezvoltat un astfel de „motor cu abur” modern. Arderea externă produce gaze de ardere cu toxicitate extrem de scăzută. Aburul este introdus în cantitatea necesară prin injectoare similare cu cele ale motorului Diesel. La sfîrșitul anului 2000 firmă Enginion a dezvoltat prototipul „SteamCell”^[1] cu ZEE (engleză Zero Emission Engine - „emisiune zero”). Aceast motor lucrează în doi timpi, fără lubrefianți, părțile componente fiind fabricate dintr-un material superior pe bază de carbon.^[2].

Motorul diesel este un motor cu ardere internă în care combustibilul se aprinde datorită temperaturii ridicate create de comprimarea aerului necesar arderii, și nu prin utilizarea unui dispozitiv auxiliar, așa cum ar fi bujia în cazul motorului cu aprindere prin scânteie.
Motorul lucrează pe baza ciclului Diesel.

Scurtă cronologie

• 1862 - Nicolaus Otto dezvoltă motorul pe bază de gaz de cărbune, similar unui motor pe benzină modern.
• 1891 - Herbert Akroyd-Stuart îmbunatățește motorul său pe bază de ulei și cedează drepturile către Hornsby din Anglia pentru construcția motoarelor. Aceștia au construit primul motor cu aprindere prin comprimare cu start rece.
• 1892 - Motorul Hornsby cu numărul 101 este construit și instalat într-o casă de apă. Acesta se află în muzeul camioanelor MAN din nordul Angliei.
• 1892 - Rudolf Diesel dezvoltă versiunea sa de motor având la bază principiile motorului Carnot alimentat cu praf de carbune. În data de 10 august 1893 în Maschinenfabrik Augsburg pornește pentru prima dată motorul inventat de el. Aprinderea carburantului în cilindru produsese o bubuitură atât de puternică, incât a spart niște geamuri și aparate de măsurat, motorul însă rămânând intact. A mai durat însă încă patru ani, pînă motorul a funcționat. El avea o putere de 20 CP.^[1] El este angajat de Carl von Linde, apoi de producătorul de fier MAN AG din München și mai tărziu de Sulzer, companie de motoare din Elveția. Diesel împrumută idei de la fiecare și lasă o moștenire bogată firmelor.
• 1892 - John Froelich construiește un tractor cu motor având drept combustibil petrolul.
• 1894 - Witte, Reid, and Fairbanks încep construcția de motoare pe bază de petrol cu diverse sisteme de aprindere.
• 1896 - Hornsby construiește tractoare cu motor diesel și motoare pentru locomotive.
• 1897 - Winton produce și conduce primul automobil pe benzină din Statele Unite; mai târziu construiește fabrici de motoare diesel.
• 1897 - Mirrlees, Watson & Yaryan construiesc primul motor diesel englez cu licență Rudolf Diesel. Acesta este expus în Science Museum din South Kensington, Londra.
•  
• 
  

Un motor cu reacție este un motor care eliberează un jet rapid de fluide pentru a genera contrapresiune în conformitate cu a treia lege a mișcării a lui Newton. Această definiție largă include turboreactoare, turbopropulsoare, turboventilatoare, pulsoreactoare, statoreactoare și motoare rachetă, dar de obicei se referă la o turbină cu gaze folosită pentru a produce un jet de gaze de mare viteză în scopul propulsiei.

Keresési eredmények

F-1 (motor de rachetă)

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Motorul de rachetă F-1

Schema motorului

Teste de aprindere

Teste de motoare

F-1 este un motor de rachetă dezvoltat de Rocketdyne și utilizat la racheta Saturn V. Cinci motoare F-1 au fost folosite în prima etapă S-IC la fiecare rachetă Saturn V, rachetă care a servit ca vehiculul de lansare principal în cadrul programului Apollo. F-1 este în continuare cel mai puternic motor unicameral de rachetă cu combustibil lichid^[1]. RD-170 are tracțiune mai ușoară, folosind un grup de patru camere de ardere mai mici și duze^[2].

Teste de motoare

F-1 este un motor de rachetă dezvoltat de Rocketdyne și utilizat la racheta Saturn V. Cinci motoare F-1 au fost folosite în prima etapă S-IC la fiecare rachetă Saturn V, rachetă care a servit ca vehiculul de lansare principal în cadrul programului Apollo. F-1 este în continuare cel mai puternic motor unicameral de rachetă cu combustibil lichid^[1]. RD-170 are tracțiune mai ușoară, folosind un grup de patru camere de ardere mai mici și duze^[2].

Technologii traditionale bazate pe utilizare energiei primare.

Technologii traditionale bazate pe utilizare energiei primare.

Ansamblul proceselor si al metodelor utilizate cu scopul obtinerii unui anumit produs reprezinta tecnologia de obtinerea a produsului respectiv.

Din cele mai vechi timpuri, omul a creat o serie de dispozitive simple, menite să-i uşureze traiul. Multe dintre aceste dispozitive se folosesc şi astăzi, chiar în forme arhaice, altele au fost mult perfecţionate, devenind instalaţii complexe.
Din multitudinea acestor instalaţii amintim: prese, pive, teascuri, foale, râşniţe etc. Acestea au fost construite într-o mare varietate, în funcţie de specificul tehnicii populare din fiecare zonă geografică.
Presele sunt instalaţii folosite la zdrobirea seminţelor şi a fructelor prin presare. Zdrobirea se face într-un vas (de diferite forme) cu ajutorul unei roţi care poate fi acţionată de om sau de animale, al unui sul sau a doi cilindri.
Pivele sunt dispozitive care se utilizau pentru îndesarea şi spălarea ţesăturilor groase, folosind un mai de lemn pentru baterea materialului. De asemenea, pivele s-au folosit şi pentru zdrobirea seminţelor prin batere (folosind un pisălog). Pisălogul poate fi acţionat cu mâna, cu piciorul, prin intermediul unei pârghii sau al unui scripete.
Teascurile sunt instalaţii (construite din lemn) folosite pentru stoarcerea seminţelor şi a fructelor. Orice teasc este format dintr-un vas de lemn cu forme diverse – circulară, dreptunghiulară, trapezoidală – în care se pun fructele sau seminţele şi o masă de presare cu forma profilată după cea a vasului. Acţionarea mesei de presare se poate face în diverse moduri, după cum arată şi numele teascurilor.
Foalele sunt instalaţii pentru suflat aer (în potcovării). Au ca piesă de bază un burduf (de regulă din piele) care se umflă şi se strânge, pompând astfel aerul. Ele pot fi acţionate direct de om sau prin intermediul unui sistem de pârghii.
Râşniţele manuale s-au folosit din cele mai vechi timpuri pentru râşnitul cerealelor. Sunt alcătuite din două pietre circulare, una fixă şi alta mobilă, rotită cu ajutorul unei manivele. Seminţele se pun printr-o scobitură practicată în roata mobilă.
Podurile plutitoare pe cablu mai sunt utilizate şi astăzi – în ţinuturile mai puţin avansate economic – pentru traversarea râurilor cu maluri joase şi nu prea repezi (mai ales în zonele de şes). Podul se deplasează în lungul unui cablu care uneşte cele două maluri. Deplasarea se face fie prin împingere cu o prăjină, fie prin tragerea de pe mal, fie cu ajutorul unui scripete.
TEHNOLOGII TRADIŢIONALE  BAZATE  PE UTILIZAREA
ALTOR  SURSE DE ENERGIE  PRIMARĂ
1. Tehnologii tradiţionale care folosesc energia mecanică a apelor curgătoare
Una dintre primele surse de energie folosite de om a fost apa. Prima roată de apă s-a folosit în Persia pentru irigat, apoi în China şi în India. Pe teritoriul ţării noastre s-au folosit mori hidraulice încă din secolul al XI-lea. Ele utilizau energia cinetică a râurilor cu debite mari sau a căderilor de apă. Instalaţiile hidraulice au fost construite în două variante: cu roata hidraulică verticală şi cu roată hidraulică orizontală (făcaie, ciutură sau titirez, în limbaj popular).
Toate instalaţiile se construiau din lemn de esenţă tare (stejar, de exemplu). Roata hidraulică verticală este formată dintr-un ax orizontal, cu o circumferinţă (obadă) pe care se montează paletele. Apa poate interacţiona cu paletele din partea superioară a roţii – atunci când curge pe un jgheab înclinat – sau cu cele din partea inferioară a roţii, în cazul râurilor suficient de repezi şi de adânci. Paletele roţii verticale pot fi drepte sau scobite. Atunci când paletele drepte se montează direct pe un ax gros ele se numesc zbaturi.
Principiul de funcţionare a roţii hidraulice constă în transformarea mişcării de translaţie a apei în mişcare de rotaţie a roţii şi axului ei; o parte din energia mecanică a apei se transformă astfel în energie mecanică de rotaţie, care, la rândul ei, este folosită pentru punerea în mişcare a unei instalaţii de irigat sau pentru a acţiona alte dispozitive – mori de măcinat, pive, şteampuri.
Roţile hidraulice folosite la irigat. Acestea erau roţi verticale care aveau pe circumferinţa lor, pe lângă paletele plate, nişte cuve sau găleţi, care se umpleau în partea inferioară  a traiectoriei lor circulare (la contactul cu râul) şi se goleau într-un jgheab la trecerea prin partea superioară a cursei lor.
Morile de măcinat cu roată verticală. De la axul roţii hidraulice, prin intermediul unor roţi dinţate din lemn mişcarea se transmite la axul pietrei mobile a râşniţe. Desigur că – faţă de râşniţa manuală – omul a mai îmbunătăţit instalaţia punând un coş pentru turnat cereale etc.
Pe râurile mari (Siret, Dunăre) s-au folosit mult timp mori de măcinat plutitoare, care reuneau pe o platformă două mori, pentru creşterea productivităţii. Există documente care atestă exportul de mori plutitoare din Ţara Românească în Imperiul Otoman.
Morile de măcinat cu roată orizontală. Roata cu făcaie este de dimensiuni mici; ea lucrează orizontal, jetul de apă venind pe un jgheab înclinat. Axul roţii antrenează roata mobilă de măcinat. Aceste mori sunt cunoscute încă de pe vremea dacilor, fiind răspândite în zona Tismana-Jiu-Hunedoara. Având un randament mic, o moară avea mai multe astfel de instalaţii puse în rând. Roata cu făcaie stă la baza construcţiei turbinei Pelton.

Instalatii populare

    

 Pe apa Mureşului superior şi pe văile afluenţilor mai importante au existat multe complexe industriale care includeau, de obicei, numeroase instalaţii: moara cu roată de apă, piua pentru bătutul pănurii, uleiniţa, vâltorile pentru ţoale, joagărele pentru tăiatul grinzilor şi al scândurilor.

Moara din Vatava, jud.Mures         Datează de la inceputul sec.XIX. Constructia este asezata pe o fundatie de piatra, are peretii din barne de stejar si acoperisul in patru ape, invelit in dranita. Instalatia de macinat este formata dintr-o pereche de pietre puse in miscare de o roata hidraulica cu cupe, cu admisie inferioara. Miscarea se transmite prin intermediul unui sistem de doua roti care transforma rotirea fusului orizontal in miscarea verticala a fusului pietrelor.

Una din însemnatele colecţii ale muzeului este şi aceea a instalaţiilor de oloit. Ea este formată din toată gama uneltelor existente în aria de cercetare a muzeului, acestea fiind prezentate atât în expoziţia permanentă cât şi în secţia în aer liber.

Zdrobitoarele cu ciocane acţionate cu picioarele ( pc'ilugi d'e pc'ior)

Fiecare “pc'ilug” fiind acţionat de un om- au fost răspândite într-o seamă de localităţi de pe Mureşul superior, satele de sub Munţii Călimani şi în Câmpia Transilvaniei. În colecţia muzeului există două astfel de piese achiziţionate din Ruştior, jud. Bistriţa-Năsăud.

 

 

Zdrobitoarele de samburi cu săgeţi acţionate cu roţi de mână

 

     Reprezintă în continuare un tip mai evoluat de zdrobitoare. De la ciocanele acţionate cu picioarele, la ceea ce făcea omul din puterea braţelor, cu « pc'ilugul d'e mână” s-a produs o uşurare simţitoare a muncii, săgeţile mişcate cu roţi de mână aveau să aibă mai multe avantaje: grăbeau baterea scurtând timpul de producere a uleiului, cereau mai puţine eforturi umane. Acest tip de instalaţie dispune de un sistem de pene montate pe un grindei, ridicând într-o anumită ordine săgeţile.

Piva cu sageti din Sebis, jud.Bistriţa-Năsăud pentru decorticarea si zdrobirea semintelor datează de la începutul sec.XX., este actionata manual prin intermediul a doua roti si al axului cu pene. Piva consta dinr-un butuc cu cavitati (oale) in care "bat" succesiv sagetile.

Piva din Ciobotani, jud.Harghita dateaza din sec.XIX, este facută din lemn de stejar şi are oala de tescuire scobită într-un butuc masiv de lemn care formeaza baza instalatiei.

Piua cu săgeţi, acţionată cu roată de apă        Marchază un progres tehnic faţă de celelelte instalaţii de zdrobit seminţe oleaginoase, asigurând randament mărit. Pe afluenţii Mureşului (Pietrişul, Sebişul, Râpa, Gurghiul cu Orşova) au existat în funcţie o mulţime de astfel de instalaţii de dimensiuni diferite; cele mai mici, protejate de acoperişuri simple de draniţă pe patru stâlpi, sau de adevărate construcţii cu pereţi din bârne sau scânduri. Piva de ulei din Hodac, jud.Mures datează de la sf.secXIX-incep.sec.XX. Este o piva cu sageti actionata cu roata de apa. Constructia este asezata pe o fundatie de piatra, are peretii din cherestea de brad si acoperisul in patru ape, invelit in dranita. Piva este actionata de un fus cu pene de ridicare a sagetilor, actionat de o roata hidraulica cu palete, cu admisie inferioara; piva consta dintr-un butuc cu sapte cavitati (oale) in care bat cele sapte perechi de sageti.

 

Uleiul era apoi stors în instalaţii din lemn, teascuri, de construcţii diferite. Cele mai simple teascuri de ulei din colecţie sunt cele cu “zăvoare” (pene) verticale sau cu pene orizontale. Teascurile cu pene verticale au fost răspândite pe Valea Gurghiului, o parte a văii Mureşului şi satele de sub munţii Călimani. În susul topliţei au existat teascurile cu pene orizontale.

Un alt tip de teasc a fost cel cu şurub de lemn, de Mari dimensiuni şi cu “grapă”, sau de dimensiuni mijlocii cu “broască », aşa cum e cel achiziţionat din Orşova, jud. Mureş.

Teascurile cu şurub de fier au apărut în susul Topliţei, după primul război mondial. Exemplarul din colecţie provine din Ciobotani, jud. Mureş, de dimensiuni mici se folosea la stoarcerea uleiului din seminţe de in.

 

  

Evaluare.

3.Precizati care din urmatoarele afirmatii sunt addevarate:

a)teascurile sunt folosite pentru extragerea sucurilor si uielurilor din fructe se seminte 

b)cu ajutorul valturi se obtine compartizarea tesaturilor 

c)pilubul este unnealta care se foloseste pentru spalarea tesuturilor  

Surse de energie utilizate de om.

Surse de energie urilizate de om.

Energia reprezinta capacitatea unui corp sau a unui sistem fizic de a efectuate un lucru mecanic la trecerea dintro stare in alta stare data se masuara in jouli.

Energia primara este energie bruta netransformata continuta de purtatori natural de energie.Energia primara poate fi captata tranformata si utilizata de catr om si prin folosirea unor instalatii si dispozitice.

Energia nucleară provine din uraniu, un metal ce se gasește în scoarța planetei.
Uraniul, un element rar în scoarța Pământului, e folosit pentru a produce căldură prin fusiune nucleară (spargerea atomilor din uraniu). Căldura produce aburi care învârt turbinele pentru a produce electricitate. Deșeurile sunt foarte radioactive și trebuie izolate timp de mii de ani. Producătorii importanți sunt SUA,Franta Europa de Vest și Japonia.

Energia solară:

• Căldura solară poate fi folosită pentru a produce energie. Cea mai simplă formată e un geam îndreptat spre Sud.

• Panourile solare montate pe acoperiș sunt folosite pentru căldură și apă. În Israel, panourile solare asigură apa caldă în peste 80% din case.

• La o scară mai mare, un șir de oglinzi care urmăresc soarele îi reflectă lumina spre un turn în care încălzește apă sau abur care pune în mișcare turbinele electrice.

• Altă metodă folosește celule fotovoltaice montate pe acoperiș care absorb lumina solară și o transformă direct în electricitate. Țări în curs de dezvoltare precum Republica Dominicană, Sri Lanka și Zimbabwe sunt printre primele care folosesc această tehnică.

• Energia mareelor:îngust sau estuar care sa maximizeze forța apei.

  Curentul puternic al mareelor pune în mișcare turbinele montane într-un baraj ridicat de-a curmezișul golfului sau estuarului.
  Puterea mareelor e inepuizabilă, dar dezechilibrată habitatul estuarului și prea puține coaste oferă condițiile ideale.
  Cea mai mare centrală bazată pe maree se află pe râul Rance, în Franța, care produce majoritatea energiei consumate în Bretania și alte câteva regiuni. Mai există și alte uzine experimentale în Canada, Rusia și China.