Um motor a vapor composto, é um tipo de motor a vapor, onde o vapor é expandido em duas ou mais etapas. Um arranjo inconfundível pra um motor composto é que o vapor se expande primeiro em um cilindro de alta pressão (AP), depois de perder calor e pressão, entra diretamente a um ou mais cilindros de superior volume e baixa pressão (BP).
Os motores de expansão múltipla, utilizam cilindros adicionais, de preferência de pressão mais baixa, pra retirar energia do vapor. Foi inventado em 1781, esta técnica era empregada primeiramente em um motor de viga de Cornualha, em 1804. Cerca de 1850, os motores compostos foram primeiramente introduzidos em moinhos têxteis Lancashire. Em um motor a vapor de expansão individual (ou “descomplicado”), o vapor de alta pressão entra no cilindro à pressão da caldeira a partir de uma válvula de entrada. A pressão de vapor potência o pistão para nanico no cilindro, até que a válvula se fecha (p. ex.
Um corte mais cedo se intensifica a proporção de expansão, o qual, em começo, permite que mais energia podes ser extraída e se intensifica a eficiência, no entanto, no momento em que o vapor preso se expande a tua temperatura diminui. Este decaimento de temperatura aconteceria mesmo se o cilindro estiver perfeitamente isolado de modo a que nada de calor seja liberado do sistema (ver de perto recurso adiabático e de arrefecimento e aquecimento adiabáticos).
Como resultado, o vapor entra no cilindro à alta temperatura e sai a uma temperatura mais baixa. A transformação de temperatura em que o vapor, por tua vez aquece e esfria o cilindro com cada golpe, e é uma referência de ineficiência que aumenta em incrementos de proporção alta. Por fim, ao ampliar a proporção de expansão diminuirá a eficiência devido ao aquecimento e o resfriamento.
1805. O motor composto, o vapor de alta pressão da caldeira expande-se, a princípio, em um cilindro de alta pressão (AP) e depois entra em um ou mais cilindros de pressão-baixa (BP). A expansão completa do vapor acontece a partir de múltiplos cilindros e à quantidade que passa por cada cilindro existe menos expansão, o que faz com que menos calor seja perdido pelo vapor em cada fase. Isto elimina o intervalo de aquecimento e resfriamento do cilindro, fazendo com que as expansões elevadas sejam mais fácil e que a competência aumente.
Existem algumas vantagens: por causa que a faixa de temperatura é mais pequena, a condensação do cilindro é reduzida. As perdas devido à condensação estão presentes nos cilindros BP. A diferença de pressão é menor em cada cilindro, em conseqüência há menos vazamentos de vapor no pistão e as válvulas. O torque é mais uniforme, desta forma que o rolamento é mais acessível e um mais pequeno volante poderá ser utilizado. Apenas o cilindro AP mais menor que deve ser criado para suportar a pressão mais alta, reduzindo o peso total do motor. De aproximado maneira, os componentes são submetidos a menos tensão, portanto que podem ser mais leves. As partes recíprocas do motor são mais leves,o que faz com que se reduzam as vibrações do motor.
O composto conseguirá ser iniciado em qualquer ponto do tempo, e no caso de falha mecânica, o sistema composto pode ser reiniciado para atuar como um sistema claro, e deste jeito continuar o procedimento. Para adquirir um trabalho de aproximado proporção de vapor de baixa pressão, é necessário um cilindro com volume maior, em consequência a que o vapor ocupa um volume superior.
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desta maneira, o orifício, e frequentemente o golpe, são maiores em cilindros de baixa pressão,o que resulta em cilindros maiores. Os motores de expansão dupla (geralmente chamado sistema ‘composto’) expandem o vapor em duas etapas, todavia isto não implica que contenham dois cilindros.
Sistema Composto de Cruz – os cilindros estão lado a lado. Sistema Composto de Tandem – os cilindros se encontram ligados ao desfecho de qualquer um, fazendo um caminho para o vapor. Sistema Composto Telescópico – os cilindros estão um dentro do outro. Sistema Composto de Ângulo – os cilindros estão arranjados em um vee (normalmente em um ângulo de 90°) e usam uma manivela.