LA MACCHINA A PRESSIONE ATMOSFERICA

di Thomas Newcomen (1712)

 

  1. Caldaia
  2. Cilindro-Pistone (aperto sopra)
  3. Bilanciere
  4. Pompa
  5. Serbatoio acqua di raffreddamento

 

Animazione elaborata con Macromedia Flash a partire da una gif animata tratta da "Le prime macchine a vapore (1690 - 1840)"  a cura della Scuola Media Statale di Calizzano (Savona)

La pesante asta dello stantuffo della pompa (4) scende, attratta dalla gravitÓ, e solleva tramite il bilanciere (3) il pistone nel cilindro (2) [FASE PASSIVA]; contemporaneamente la pompa (4), essendo la valvola V4 chiusa e quella V5 aperta, preme sull'acqua, precedentemente aspirata dalla miniera, facendola fuoriuscire.

A questo punto vengono aperte la valvola V1 di immissione del vapore proveniente dalla caldaia (1) e la valvola V3 che collega il cilindro con la vasca di raccolta. Il vapore, a pressione atmosferica, entra nel cilindro (2), riempiendolo, facendo fuoriuscire l'acqua, precedentemente condensata e presente nel fondo del cilindro, attraverso la valvola V3. La valvola V1 viene chiusa mentre si apre la V2, permettendo all'acqua fredda del serbatoio (5) di entrare nel cilindro (2), raffreddandolo. Di conseguenza il vapore condensa, creando un vuoto parziale all'interno del cilindro stesso; quindi l'apertura superiore del cilindro permette alla pressione atmosferica di spingere il pistone (2) verso il basso [FASE ATTIVA]. Contemporaneamente il pistone (2), spinto verso il basso dalla pressione atmosferica, tramite il bilanciere, solleva lo stantuffo della pompa (4) che, trovando la valvola V4 aperta, aspira l'acqua dalla miniera. Infine, chiuse le valvola V2 e V4, si riprende il ciclo.