Il motore a vapore dei battelli Patria e Concordia della Società Lariana in funzione nel 1926 sul lago di Como

Informazioni tratte dal sito internet:      http://www.como.polimi.it/Patria/testi/scheda.htm

"Si tratta di battelli con un unico ponte passeggeri di coperta del tipo "mezzo-salone" , cioe' con sala a poppa sotto il ponte di coperta. Il tipo di propulsione e' a ruote con motrice diagonale a vapore dotata di tre cilindri a triplice espansione e distribuzione a valvole "Caprotti" sviluppante la potenza di 600 CV e in grado di imprimere una velocita' massima di 28 km/h a circa 60 giri/m alle prove, con un consumo orario di 450 Kg di carbone."

Volendo calcolare il rendimento di trasformazione dell'energia termica in energia meccanica bisognerebbe conoscere il potere calorifico del carbone utilizzato.

Nell'ipotesi di un potere calorifico di 6.000 Kilocalorie/chilogrammo risulterebbe un rendimento del 14%, molto elevato se si considera che la temperatura massima di surriscaldamento del vapore era di 230 °C

Il vapore veniva prodotto alla pressione di 12 atmosfere ( temperatura di ebollizione di 187 °C ) e surriscaldato fino alla temperatura di 230 °C 

Per ottenere la notevole potenza ( 441 Kw ) con una velocità di rotazione molto ridotta ( 60 giri/minuto) le dimensioni dei cilindri sono notevoli; il rendimento è ottenuto mediante la "triplice espansione" ed una regolazione della fase di apertura delle valvole del tipo "Caprotti".

Volendo realizzare un motore a vapore di potenza notevolmente inferiore, es. 3 Kw e velocità di rotazione maggiore ( es. 900 giri/minuto)  dovrebbe essere possibile realizzare analoghi rendimenti con l'utilizzo di un solo cilindro e pistone, utilizzando una valvola di immissione del vapore con fase di apertura variabile.

Fatte le dovute proporzioni tale motore avrebbe un volume del cilindro di espansione 2205 volte inferiore; ipotizzando un volume complessivo dei cilindri di espansione del motore a vapore di tali battelli di 1000 litri, il volume del cilindro di espansione del motore a vapore di 3 kw non supererebbe 0,5 litri, cioè basterebbe utilizzare uno dei cilindri e pistoni di un motore a benzina da 2000 cc di cilindrata.

 Se si volessero mantenere le stesse proporzioni, le dimensioni lineari andrebbero diminuite della radice cubica di 2205; ad esempio la dimensione massima leggibile (3778,9 mm) si ridurrebbe di 13,016 volte, cioè a circa 290 mm, la corsa delle bielle da 1100 mm a circa 84,5 mm e la lunghezza complessiva di tale motore sarebbe di 455 mm.

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