De Kleine Winkler Prins

Encyclopedie van A tot Z - 1949

Gepubliceerd op 13-06-2020

Stoommachine

betekenis & definitie

stoomwerktuig dienende om door middel van in stoom opgehoopte energie, arbeidsvermogen van beweging te leveren. Men onderscheidt hierbij de S. in engere zin of zuiger-S. en de stoomturbine.

Bij de zuiger-S. kan het arbeidsvermogen op twee manieren worden overgebracht, nl. indirect of direct. Bij de indirecte methode wordt via een riemoverbrenging het drijfwerk van een fabriek in beweging gebracht. Door dit drijfwerk worden dan andere machines of werktuigen aangedreven. Deze methode wordt ouderwets; tegenwoordig wordt meer de directe methode gebruikt, waarbij de S. direct gekoppeld is aan een dynamo welke de opgewekte electrische stroom aandeelectromotoren van machines of werktuigen levert. Tevens kan men grote compressoren, pompen e.d. direct koppelen. De stoomlocomotief is in wezen een direct gekoppelde S.De werkwijze van de S. is als volgt: in een cylinder wordt een stoomdicht afsluitende zuiger door expansie (uitzetting) van de onder druk staande stoom heen en weer bewogen, terwijl deze beweging via een zuigerstang (drijfstang) aan een krukas een ronddraaiende beweging verleent. De regeling van de stoomtoevoer en -afvoer in de cylinders geschiedde vroeger met de stoomschuif, tegenwoordig vaak met kleppen. De beweging van de stoomschuif wordt geregeld door een excentriek op de krukas, die van de kleppen vanaf een afzonderlijke zij-as.

De oudste typen S. hadden één cylinder, doch later ging men ter verkrijging van een groter nuttig effect over tot expansie in 2, 3 of 4 trappen, waarbij de machines resp. compound, triplecompound en quadniplecompound werden genoemd. Hierbij werden oorspronkelijk de cylinders naast elkaar gebouwd, hetgeen in scheeps-S-s. nog steeds gebruikelijk is. Bij de moderne S-s. worden de cylinders achter elkaar geplaatst, de z.g. tandemcompoundmachine. Een tweede methode om het nuttig effect te verhogen bestond in gebruik van oververhitte stoom, bv. 16 atm. druk en 350 gr. C.

De moderne constructie van de S. gaat in de richting van het toepassen van hoge toerentallen (bv. 1000 omw./min.) en hogedruk-oververhitte stoom (18—40 atm.). Men noemt deze uitvoering stoommotor. De regeling van de kleppen bij deze machines met hoogtoerental geschiedt vaak hydraulisch, de z.g. oliedrukklepbeweging.

De eerste bruikbare S. werd uitgevonden door James Watt en dateert van 1770. Het nuttig effect van de zuiger-S., d.w.z. de hoeveelheid afgegeven arbeid, vergeleken met de hoeveelheid in de vorm van stoom toegevoegde energie, is vrij laag en bedraagt 20 à 30 %.