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Die Dampfmaschine

Die Dampfmaschine. Referenten: Christian Loer, Max Reinert. Inhalt. Aufbau und Funktion Verschiedene Arten der Dampfmaschine Anwendungen Einflussnahme der Dampfmaschine auf die soziale Gesellschaft. Inhalt. Der Werdegang der Dampfmaschine Frühe Entdeckungen Denis Papin Thomas Savery

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Die Dampfmaschine

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Presentation Transcript

  1. Die Dampfmaschine Referenten: Christian Loer, Max Reinert

  2. Inhalt • Aufbau und Funktion • Verschiedene Arten der Dampfmaschine • Anwendungen • Einflussnahme der Dampfmaschine auf die soziale Gesellschaft

  3. Inhalt • Der Werdegang der Dampfmaschine • Frühe Entdeckungen • Denis Papin • Thomas Savery • Thomas Newcomen • Die Verbesserung durch James Watt • Hochdruckdampfmaschinen (Trevithick, Perkins, Alban) • Die Verbunddampfmaschine • Die Dampfmaschine heute • Ökonomischer Einfluss • Die Geschichte der Dampfmaschine auf einen Blick

  4. Aufbau und Funktion

  5. Aufbau und Funktion • Kolbenwärme-Kraftmaschine: • Durch thermodynamische Energie (Dampf) wird mittels Kolben Arbeit verrichtet • Gradlinige Bewegung des Kolbens wird durch Pleul und auf ein Rad übertragen => Rotationsbewegung

  6. Aufbau und Funktion

  7. Aufbau und Funktion

  8. Anwendungen • Abpumpen von Grundwasser in Bergwerken • Verschiedene Anwendungen in der Landwirtschaft • Antrieb für Walzwerke, Mühlen und Münzprägungen • Antrieb automatischer Verarbeitungsmaschinen (Webstuhl, Spinnmaschine) • Antrieb für Fahrzeuge (Züge, Schiffe, Straßenfahrzeuge, Zeppelin)

  9. Verschiedene Arten der Dampfmaschine • Die atmosphärische Dampfmaschine • Die Niederdruckdampfmaschine • Die Hochdruckdampfmaschine • Die Verbunddampfmaschine

  10. 301 v. Chr. Archimedes Dampfkanone 100 n. Chr.: Heron von Alexandria Heronsball 1666: Christiaan Huygens Schießpulvermotor Frühe Entdeckungen

  11. atmosphärische Dampfmaschine von Papin (1690)

  12. Direktwirkende atmosph. Dampfmaschine von Savery (1968)

  13. Die Dampfpumpe von Papin

  14. Die Dampfmaschine nach Newcomen (1712)

  15. Die Dampfmaschine nach Watt (1776/1782)

  16. Der Wattsche Fliehkraftregler

  17. „Hochdruck-Dampfmaschine“ von Trevithick (1800) • Veränderung der herkömmlichen Dampfmaschine: • Zylinder ragt in den Dampfkessel hinein • Weniger Wärmeverluste (höhere Temperaturen) • höherer Druck • viele Explosionen

  18. Hochdruck-Dampfmaschinen von Perkins und Alban (ab 1819) • Ziel: • Dampfmaschine mit 70 bar Druck (normal waren 3-4 bar) • 80% weniger Gewicht • 90% weniger Kohleverbrauch • Umsetzung: • Kessel (später Rohre) wurden vollständig mit Wasser gefüllt • Überhitzen des Dampfes (Temperaturen um 350 Grad) • Erfolg: • Drücke von 35 bar und dadurch große Kohleeinsparungen

  19. Die Verbunddampfmaschine

  20. Die Dampfmaschine heute • 1960: Dampfmaschine mit 30.000 PS • Einsatz in Förderanlagen • Dampfturbinen in modernen Kraftwerken • Renaissance: Antrieb von PKWs • Vorteile: kontinuierlicher Verbrennungsvorgang => emissionsärmer als Benzinmotore extreme Überlastbarkeit kaum Schmierung benötigt, wenn Verschleißteile aus Kohlenstoffkomponenten gefertigt werden

  21. Die kleinste Dampfmaschine der Welt

  22. Ökonomischer Einfluss • Wert industrieller Produktion in England • 1820: 290 Mio. Pfund • 1860: 577 Mio. Pfund • Steinkohleförderung in England • 1860: 81,3 Mio. t • 1880: 149,3 Mio. t • Roheisenproduktion (USA) • 1890: 467.400 • 1910: 1.381.500 t

  23. Quellen • Christmann, Helmut (1976): Technikgeschichte in der Schule, Otto Maier Verlag, Ravensburg. • Hein, Christian, e.a. (2004): Technik Duden Basiswissen Schule, Brockhaus AG Mannheim. • Matthes, Michael (1986):Technik zwischen Bürgerlichem Idealismus und beginnender Industrialisierung in Deutschland, VDI-Verlag, Düsseldorf. • Wagenbreth, Ottfried, e.a.(2002): Die Geschichte der Dampfmaschine, Aschendorff Verlag, Münster. • www.stationspage.de/lokomobile/geschichte.htm, Zugriffsdatum: 09.05.2010. • http://www.klauskramer.de/Schiff/Dampf/DampfHi1/DaHi1top.html, Zugriffsdatum: 09.05.2010. • http://www.youtube.com/watch?v=vy8mJ-RZos0&feature=related, Zugriffsdatum: 09.05.2010.

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