热机和工业发展杂谈 (第2/3页)
制成了第一台四冲程煤气内燃机。
1876年,德国人奥托研制成功一台热效率达到14的往复式活塞四冲程内燃机,此后,奥托又把内燃机的热效率提高的20以上,这种内燃机,就是现在的汽油发动机的雏形。奥托也被称为“四冲程内燃机发明人”。
1881年,工程师克拉克研制成两个汽缸的内燃机。此后不久,汽油机正式出现了。
1897年,完全依靠压缩着火的柴油机出现了,它比汽油机机构跟简单,燃料更便宜。柴油机热效率达到26,它的发明人是德国人狄赛尔。因此,现代汽油发动机也称为奥托发动机,柴油机称为狄赛尔发动机。
狄赛尔的发动机并不完善,还不能方便地利用到工业生产中,直到20世纪20年代发明燃油喷射系统后,柴油机才开始广泛地运用到各种动力机械中本书的设定在这里需要书友们注意。根据对燃油喷射装置的技术要求分析,燃油喷射泵完全可以在1902年制造出来,只是当时没有人发明这个简单的装置而已。也就是因为这样,造成了大型的战舰很少配置柴油动力的现象。实际上当时的柴油机在加上燃油泵和涡轮增压装置以后,完全可以替代蒸汽机和汽轮机,而且采用弹性安装法以后,装备柴油机的战舰不会出现主机过载和主轴过热的通病。柴油机的优点是省油,启动迅速,缺点是机构相比之下复杂了一些,但是用现代装备柴油机和汽轮机的舰船比较,装备柴油机的舰船维护费用比汽轮机舰船少14左右。其次,柴油机在没有强化的条件下,单台推力比汽轮机要小,加速没有汽轮机快。
1903年,柴油机用于轮船,1908年,柴油机成为潜艇主动力,1912年,柴油机驱动的远洋巨轮建造成功。
20世纪初,往复活塞式的蒸汽机在船舶上逐渐被涡轮式的蒸汽轮机取代,蒸汽轮机比活塞式蒸汽机热效率更高,单位体积能提供的推力更大,因此汽轮机到60年代一直成为大型船舶的主要动力。同时代的柴油机因为强化程度低而主要用于中、小型船舶。汽轮机首先由法国的拉瓦尔于1889年发明,到20世纪初,汽轮机已经能够输出6500马力,相当于4800千瓦。而实际上,当汽轮机锅炉燃料采用煤炭、燃油混合动力,优化飞轮和传动结构后,后来的汽轮机输出功率成倍提升。
早在1761年就有人提出了燃气轮机的设计专利。燃气轮机与蒸汽轮机的原理大致相
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