Kad je nastala parna mašina
Parna
mašina je toplotni motor koji koristi termalnu energiju da bi proizveo
paru, koju zatim pretvara u mehanički rad. Ove mašine se koriste za
pokretanje pumpi, lokomotiva, parobroda i traktora, bile su neophodne
sve do Industrijske revolucije, kada su ih zamenile motori sa
unutrašnjim sagorevanjem. Ipak, parne turbine se i dalje koriste za
proizvodnju struje. Svaka parna mašina ima kazan sa običnom vodom koji
se zagreva i proizvodu paru. Kako para ima da se širi, njena unutrašnja
energija potiskuje klip mašine ili turbine koja pokreće točak vozila
ili obavlja neki drugi mehanički rad. Za zagrevanje vode može se
koristiti bilo koje gorivo ? ranije je to bio ugalj, drvo, ili nafta,
ali to može biti i alkohol, papir, đubre, prirodni gas, benzin,
biomasa, suva trava, korov, itd.
Prvu parnu mašinu,
aeolipile, napravio je Heron iz Aleksandrije, u prvom veku pre Hrista,
ali je ona korišćena samo kao igračka. Zanimljivo je da su Grci na
Korintu još 700 godina pre toga pronašli čine za transport, ali im
očigledno nije palo na pamet da ova dva izuma spoje. Denis Papin,
francuski fizičar, izgradio je model parne mašine koji je radio 1679.
godine. Postoji priča koja kaže da je on na ideju došao dok je
posmatrao poklopac na loncu gde mu se kuvao ručak. Njegov rad su
nastavili ser Samuel Morland, Thomas Savery (1698), Thomas Newcomen
(1712), i James Watt (1769), od kojih je svako dao poneki doprinos.
Velika
prednost parne mašine je to što uopšte nije izbirljiva na vrstu goriva
koju će koristiti, za razliku od motora SUS. Čak štaviše, i nuklearni
motor ima isti princip rada kao i parni, samo što ulogu grejača vode
ovde ima energija zarobljena u atomima uranijuma. Takođe, i solarna
energija, kao energija budućnosti, na ovaj način može biti iskorišćena.
S druge strane, parna mašina ima jako nizak koeficijent korisnog
dejstva ? svega oko 10%, za razliku od 38, koliko ima dizel motor, ili
čak 95% kod elektromotora. To je razlog zašto njena upotreba kod vozila
nije isplativa, za razliku od parnih turbina sa kondenzatorima, kod
kojih se ovaj stepen penje i do 60%.