En ångmaskin är en värmemotor som omvandlar ångans termiska energi till mekanisk energi. Den grundläggande principen för drift är följande:

- En panna omvandlar vatten till ånga under tryck.

– Ångan leds sedan in i en cylinder, där den expanderar och trycker på en kolv.

- Kolven är kopplad till en vevaxel, som omvandlar kolvens fram- och återgående rörelse till roterande rörelse.

- Vevaxelns roterande rörelse används sedan för att driva olika enheter, såsom pumpar, generatorer och lokomotiv.

2. Pannan

Pannan är hjärtat i ångmaskinen. Det är där vattnet omvandlas till ånga. Pannan är vanligtvis ett cylindriskt stålkärl med en eldstad i ena änden. Eldstaden är där bränslet (vanligtvis kol eller ved) förbränns. De heta gaserna från eldstaden cirkulerar runt pannan, värmer vattnet och får det att övergå till ånga.

Ångans tryck styrs av en säkerhetsventil. Säkerhetsventilen är en fjäderbelastad ventil som öppnar när trycket inuti pannan når en förutbestämd nivå. Detta förhindrar att pannan exploderar.

3. Cylindern

Cylindern är där ångan gör sitt arbete. Cylindern är ett cylindriskt stålkärl med en kolv inuti. Kolven är en metallskiva som är fäst vid en vevaxel. När ångan expanderar trycker den ned kolven i cylindern. Kolven är ansluten till vevaxeln, som omvandlar kolvens fram- och återgående rörelse till roterande rörelse.

4. Vevaxeln

Vevaxeln är en roterande axel som omvandlar kolvens fram- och återgående rörelse till roterande rörelse. Vevaxeln är kopplad till lokets hjul, eller till generatorn eller pumpen som ångmaskinen driver.

5. Kondensorn

Kondensorn är en anordning som kondenserar ångan tillbaka till vatten. Kondensorn är vanligtvis ett cylindriskt stålkärl med en serie rör som löper genom det. Ångan leds genom rören och det kalla vattnet från floden eller sjön cirkulerar runt rören, vilket gör att ångan kondenserar tillbaka till vatten.

Det kondenserade vattnet återförs sedan till pannan, där det värms upp igen och omvandlas till ånga.

6. Smörjsystemet

Smörjsystemet är viktigt för att ångmaskinen ska fungera smidigt. Smörjsystemet cirkulerar olja runt de rörliga delarna av motorn, såsom kolven, vevaxeln och lagren. Denna olja hjälper till att minska friktion och slitage, och den hjälper också till att förhindra att motorn överhettas.

7. Ångmotorn i aktion

När ångmaskinen är i drift sker följande steg:

- Eldstaden är tänd och bränslet (vanligtvis kol eller ved) förbränns.

- De heta gaserna från eldstaden cirkulerar runt pannan, värmer vattnet och gör att det övergår till ånga.

– Ångan leds in i cylindern, där den expanderar och trycker ner kolven i cylindern.

- Kolven är ansluten till vevaxeln, som omvandlar kolvens fram- och återgående rörelse till roterande rörelse.

- Vevaxelns roterande rörelse används sedan för att driva olika enheter, såsom pumpar, generatorer och lokomotiv.

Ångmaskinen är en kraftfull och mångsidig motor som har använts för en mängd olika ändamål sedan den uppfanns på 1700-talet.