تحقیق و بررسی در مورد راه اندازی موتورهای صنعتی

اختصاصی از ژیکو تحقیق و بررسی در مورد راه اندازی موتورهای صنعتی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 21

راه اندازی موتورهای القایی

همانطوری که می دانید ، راه اندازی موتورهای القایی در صنعت از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به خصوص این که امروزه استفاده از راه اندازهای الکترونیکی مانند راه اندازهای نرم - کنترلر های سرعت بسیار مرسوم شده است و لازم است علاقه مندان و کارشناسان این رشته روشهای کنترل و راه اندازی موتورها را به شیوه های کلاسیک به دیده فراموشی بسپارند و به فراگیری روشهای بروز بپردازند.

نصب و راه اندازی موتورهای استارتر

  همانطوری که می دانید ، راه اندازی موتورهای القایی در صنعت از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به خصوص این که امروزه استفاده از راه اندازهای الکترونیکی مانند راه اندازهای نرم - کنترلر های سرعت بسیار مرسوم شده است و لازم است علاقه مندان و کارشناسان این رشته روشهای کنترل و راه اندازی موتورها را به شیوه های کلاسیک به دیده فراموشی بسپارند و به فراگیری روشهای بروز بپردازند.

یکی از روشهای راه اندازی موتورهای القایی راه اندازهای نرم می باشد که از طریق آنها موتور ها از طریق کنترل ولتاژ-فرکانس در یک زمان مشخص بتدریج از سرعت صفر به سرعت نامی می رسند که این روش امروزه کاملا جا افتاده است.

راه اندازهای نرم تنها در هنگام راه اندازی بکار می روند و معمولا پس از راه اندازی توسط یک کنتاکتور بای پس از مدار خارج می گردند. این راه اندازها می توانند به سیستم از کار اندازی نرم نیز مجهز باشند که کاربرد های ویژه ای دارد. ضمن این که عموما این نوع راه اندازها به ترمز الکترونیکی از طریق تزریق جریان مستقیم نیز مجهز می باشند.

سازندگان این نوع راه اندازها معمولا حفاظت های مورد نیاز برای موتور را نیز در راه اندازها تعبیه می کنند که از این طریق حجم راه انداز محدود می گردد. ضمن این که با استفاده از این گونه راه اندازها نیاز به در نظر گرفتن کنتاکتور اصلی نیست . حفاظت هایی که معمولا در راه اندازهای نرم پیش بینی می گردد بشرح زیر است :

- حفاظت در مقابل اضافه بار

- حفاظت در مقابل توالی معکوس فازها و دو فاز شدن

- حفاظت در مقابل افزایش حرارت سیم پیچ های موتور که از طریق سنسورهای حرارتی انجام می گردد.

- حفاظت در مقابل کاهش ولتاژ

و موارد دیگر که بسته به سازنده راه انداز می تواند تغییر کند.

نکته مهم اینجاست که هنگام بسته شدن کنتاکتور بای پس حفاظت های تعبیه شده در راه انداز همچنان فعال می باشد چون مسیر بای پس تنها تایرستورها را بای پس می کند.

جهت بستن کنتاکتور بای پس بعد از راه اندازی موتور عموما از یک کنتاکت راه انداز استفاده می گردد که بعد از رمپ راه اندازی به صورت خودکار فعال می گردد. لازم به ذکر است که برخی از راه اندازهای نرم دارای سیستم بای پس داخلی هستند که دیگر نیاز به در نظر گرفتن کنتاکتور بای پس نیست.

با توجه به این که تایرستورهای بکار رفته در راه اندازهای نرم حرارت تولید می کنند اینطور استنباط می گردد که در تابلوهای دارای راه اندازهای نرم لازم است از فن استفاده گردد. ولی با توجه به کار راه انداز تنها در مرحله استارت ، حرارت تولید شده تنها به مرحله راه اندازی محدود می گردد و بنابر این در راه اندازهای دارای سیستم بای پس تنها تعبیه شکاف های عبور هوا متناسب با درجه حفاظتی تابلو  توصیه می گردد. ضمن این که این گونه راه اندازها عموما مجهز به هیت سینک و فن هستند.

اکثر راه اندازهای نرم مجهز به پورت های اطلاعاتی مانند مودباس- پروفی باس و ....  جهت تبادل اطلاعات می باشند که از این طریق می توان از کلیه اطلاعات داخل راه انداز مطلع گردید به این طریق کنترل این راه انداز ها توسط سیستم هایی مانند DCS بسیار ساده می باشد.

-  یک هند بوک مفید در مورد راه اندازهای نرم که مطالعه آن را به کلیه علاقه مندان توصیه می کنم.

نصب و راه اندازی انواع اینورتورها

تحقیق و بررسی در مورد برچسب گذاری ترانس سه فاز

اختصاصی از ژیکو تحقیق و بررسی در مورد برچسب گذاری ترانس سه فاز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 4

برچسب گذاری ترانس سه فاز- موتورهای سه فاز   

آزمایش شماره ۱

موضوع آزمایش: برچسب گذاری ترانس سه فاز

هدف از انجام این آزمایش اولاً تعیین سمت های اولیه و ثانویه ترانس می باشد در ثانی برای اتصال های مختلف (ستاره و مثلث) سرهای (W.V.U) (x.y.z) را مشخص می کند.

برای انجام این آزمایش 12 تا سر همرنگ هم اندازه انتخاب کرده 6 تا به سمت اولیه و 6 تا به سمت ثانویه وصل می کنیم سپس توسط اهم متر هر دو کلاف را که به هم راه می دهد اهم آنرا گرفته و یادداشت می کنیم در این مرحله سر و ته کلاف ها مشخص می شود. بعد از آن در صورتی که ترانس کاهنده باشد اهم های بیشتر مربوط به سمت اولیه و اهم های کمتر مربوط به سمت ثانویه است.

برای مشخص کردن (z,x,y),(w,v,u) سمت اولیه از سر کلاف مشخص کردن (z,x,y)(w,v,u) سمت اولیه از سر کلاف مشخص شده یکی را به عنوان مبنا انتخاب کرده و از کلاف های بعدی یکی دیگر را انتخاب کرده و یک سر را به نول وصل کرده و سر دیگر را توسط آمپرمتر با فاز S وصل می کنیم مقدار آمپر را یادداشت می کنیم. دوباره فازها را برعکس حالتی درست است که آمپرمتر آمپر کمتری نشان دهد. دوباره همین کار را برای فاز T انجام داده فاز T بدست آید برای مشخص کردن سرهای ثانویه با استفاده از روابط فازی که ولتاژ خط برابر ولتاژ فاز می باشد این آز را به این ترتیب انجام می دهیم به این ترتیب که 2 تا از کلاف ها را به دلخواه انتخاب کرده و آنرا با هم سری کرده حال ولتاژ خط را اندازه می گیریم. اگر ولتاژ خط برابر ولتاژ فاز باشد این اتصال درست است در غیر این صورت دو سر یکی از کلاف ها را عوض می کنیم برای انتخاب فاز بعدی به همین ترتیب انتخاب می کنیم برای اتصال مثلث به همین ترتیب در مرحله اول اگر ولتاژ خط برابر ولتاژ فاز باشد درست می باشد برای سرها دوم تمام کلاف ها را با هم سر می کرده اگر ولتمتر مقدار صفر نشان دهد این اتصال درست است.

موضوع آزمایش:  برچسب گذاری موتورهای سه فاز (روش علمی)

برای تعیین سرهای یک موتور سه فاز ابتدا توسط اهم متر هر کلافی که به هم راه می دهد را پیدا کرده بعد به ترتیب زیر عمل می کنیم سر کلاف را به صورت ستاره وصل کرده به دو سر (یا به دو تا از فازها ) ولتاژ پایین حدود V50 متناوب وصل می کنیم در این حالت اگر ولتاژ دو سر C,B مساوی با صفر و ولتاژ دو سر AC تقریباً 50 * 5/1 باشد اتصالات درست است و می توانیم نقاطی که به هم وصل شده به ترتیب z,y,x و سرهای آنها را w,v,u انتخاب بکنیم برای مثال اگر ولتاژ دو سر AC مساوی 25 ولت باشد باید سر کلاف را با نقطه نول عوض کرد و به همین ترتیب اگر ولتاژ بین نقطه B.C صفر نباشد باید ولتاژهای B.N یا CN را عوض کرد.

ب) برچسب گذاری موتورهای سه فاز (روش تجربی)

برای انجام این آزمایش از روش تجربی که همراه سعی و خطا است سه تا از سرها یا ته ها به هم وصل کرده و سرها و یا ته های دیگر را به برق وصل کرده اگر موتور بدون لرزش یا سر و صدا کار کند این اتصال به فرض درست است وگرنه آنقدر جابه جایی سرها و یا ته ها را انجام می دهیم تا موتور بدون لرزش و همچنین از هر سه فاز به یک میزان آمپر عبور کند.

تذکر: برای چک کردن یک موتور سه فاز اولین تستی که باید انجام شود تست آمپر است یعنی آمپر هر سه فاز را گرفته اگر آمپرها برابر باشند به معنی این است که سیستم یا موتور درست کار می کند و در غیر این صورت هم باید برق ورودی سیستم را چک کرد و هم آزمایش های دیگر روی ماشین مثلاً اتصال بدنه اتصال فاز به فاز و…

تحقیق و بررسی در مورد اساس موتورهای القایی AC (2)

اختصاصی از ژیکو تحقیق و بررسی در مورد اساس موتورهای القایی AC (2) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 50

اساس موتورهای القایی AC

مقدمه:

موتورهای القایی AC عمومی ترین موتورهایی هستند که در سامانه های کنترل حرکت صنعتی و همچنین خانگی استفاده می شوند.طراحی ساده و مستحکم , قیمت ارزان , هزینه نگه داری پایین و اتصال آسان و کامل به یک منبع نیروی AC امتیازات اصلی موتورهای القایی AC هستند.انواع متنوعی از موتورهای القایی AC در بازار موجود است.موتورهای مختلف برای کارهای مختلفی مناسب اند.با اینکه طراحی موتورهای القایی AC آسانتر از موتورهای DC است , ولی کنترل سرعت و گشتاور در انواع مختلف موتورهای القایی AC نیازمند درکی عمیقتر در طراحی و مشخصات در این نوع موتورهاست.

این نکته در اساس انواع مختلف , مشخصات آنها , انتخاب شرایط برای کاربریهای مختلف و روشهای کنترل مرکزی یک موتورهای القایی AC را مورد بحث قرار می دهد.

اصل ساخت اولیه و کاربری

مانند بیشتر موتورها , یک موتورهای القایی AC یک قسمت ثابت بیرونی به نام استاتور و یک روتور که در درون آن می چرخد دارند , که میان آندو یک فاصله دقیق کارشناسی شده وجود دارد.به طور مجازی همه موتورهای الکتریکی از میدان مغناطیسی دوار برای گرداندن روتورشان استفاده می کنند.یک موتور سه فاز القایی AC تنها نوعی است که در آن میدان مغناطیسی دوار به طور طبیعی بوسیله استاتور به خاطر طبیعت تغذیه گر آن تولید می شود.در حالی که موتورهای DC به وسیله ای الکتریکی یا مکانیکی برای تولید این میدان دوار نیاز دارند.یک موتور القایی AC تک فاز نیازمند یک وسیله الکتریکی خارجی برای تولید این میدان مغناطیسی چرخشی است.

در درون هر موتور دو سری آهنربای مغناطیسی تعبیه شده است.در یک موتور القایی AC یک سری از مغناطیس شونده ها به خاطراینکه تغذیه AC به پیچه های استاتور متصل است در استاتور تعبیه شده اند.بخاطر طبیعت متناوب تغذیه ولتاژ AC بر اساس قانون لنز نیرویی الکترومغناطیسی به روتور وارد می شود (درست شبیه ولتاژی که در ثانویه ترانسفورماتور القا می شود).بنابر این سری دیگر از مغناطیس شونده ها خاصیت مغناطیسی پیدا می کنند.-نام موتور القایی از اینجاست-.تعامل میان این مگنت ها انرژی چرخیدن یا تورک (گشتاور) را فراهم  می آورد.در نتیجه موتور در جهت گشتاو بوجود آمده چرخش می کند.

ستاتور

استاتور از چندین قطعه باریک آلومنیوم یا آهن سبک ساخته شده است.این قطعات بصورت یک سیلندر تو خالی به هم منگنه و محکم شده اند(هسته استاتور) با شیارهایی که در شکا یک نشان داده شده اند.سیم پیچهایی از سیم روکش دار در این شیارها جاسازی شده اند.هر گروه پیچه با هسته ای که آن را فرا گرفته یک آهنربای مغناطیسی (با دو پل) را برای کار کردن با تغذیه AC شکل می دهد.تعداد قطبهای یک موتور القایی AC به اتصال درونی پیچه های استاتوربستگی دارد.پیچه های استاتور مستقیما به منبع انرژی متصل اند.آنها به صورتی متصل اند که با برقراری تغذیه AC یک میدان مغناطیسی چرخنده تولید می شود.

روتور

روتور از چندین قطعه مجزای باریک فولادی که میانشان میله هایی از مس یا آلومنیوم تعبیه شده ساخته شده است.در رایج ترین نوع روتور (روتور قفس سنجابی) این میله ها در انتهای خود به صورت الکتریکی و مکانیکی بوسیله حلقه هایی به هم متصل شده اند.تقریبا 90 درصد از موتورهای القایی دارای روتور قفس سنجابی می باشند و این به خاطر آن است که این نوع روتور ساختی مستحکم و ساده دارد.این روتور از هسته ای چند تکه استوانه ای با محوری که شکافهای موازی برای جادادن رساناها درون آن دارد تشکیل شده است.هر شکاف یک میله مسی یا آلومنیومی یا آلیاژی را شامل می شود.در این میله ها به طور دائمی بوسیله حلقه های انتهایی آنها همچنان که در شکل دو مشاهده می شود مدار کوتاه برقرار است.چون این نوع مونتاژ درست شبیه قفس سنجاب است , این نام برای آن انتخاب شده است.میله ای روتور دقیقا با محور موازی نیستند.در عوض به دو دلیل مهم قدری اریب نصب می شوند.

دلیل اول آنکه موتور با کاهش صوت مغناطیسی بدون صدا کارکرده و برای آنکه از هارمونیکها در شکافها کاسته شود.

دلیل دوم آن است که گرایش روتور به هنگ کردن کمتر شود.دندانه های روتور به خاطر جذب مغناطیسی مستقیم (محض) تلاش می کنند که در مقابل دندانه های استاتور باقی بمانند.این اتفاق هنگامی می افتد که تعداد دندانه های روتور و استاتور برابر باشند.

روتور بوسیله مهار هایی در دو انتها روی محور نصب شده ; یک انتهای محور در حالت طبیعی برای انتقال نیرو بلندتر از طرف دیگر گرفته می شود.ممکن است بعضی موتورها محوری فرعی در طرف دیگر(غیر گردنده - غیر منتقل کننده نیرو) برای اتصال دستگاههای حسگر حالت(وضعیت) و سرعت داشته باشند.بین استاتور و روتور شکافی هوایی موجود است.بعلت القا انرژی از استاتور به روتور منتقل می شود.تورک تولید شده به روتور نیرو داده و سپس برای چرخیدن به آن نیرو می کند.صرف نظر از روتور استفاده شده قواعد کلی برای دوران یکی است.

سرعت یک موتور القایی

میدان مغناطیسی ای که در استاتور تولید میشود با سرعت سنکرون می چرخد.(Ns)

دانلود مقاله کامل درباره موتورهای دیزل

اختصاصی از ژیکو دانلود مقاله کامل درباره موتورهای دیزل دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 61

موتور دیزل

ریشه لغوی

کلمه دیزل نام یک مخترع آلمانی به نام دکتر رودلف دیزل است که در سال 1892 نوع خاصی از موتورهای احتراق داخلی را به ثبت رساند، به احترام این مخترع اینگونه موتورها را موتورهای دیزل می‌نامند.

دید کلی

موتورهای دیزل ، به انوع گسترده‌ای از موتورها گفته می‌شود که بدون نیاز به یک جرقه الکتریکی می‌توانند ماده سوختنی را شعله‌ور سازند. در این موتورها برای شعله‌ور ساختن سوخت از حرارت‌های بالا استفاده می‌شود. به این شکل که ابتدا دمای اتاقک احتراق را بسیار بالا می‌برند و پس از اینکه دما به اندازه کافی بالا رفت ماده سوختنی را با هوا مخلوط می‌کنند.همانگونه که می‌دانید برای سوزاندن یک ماده سوختی به دو عامل حرارت و اکسیژن نیاز است. اکسیژن از طریق مجاری ورودی موتور وارد محفظه سیلندر می‌شود و سپس بوسیله پیستون فشرده می‌گردد. این فشردگی آنچنان زیاد است که باعث ایجاد حرارت بسیار بالا می‌گردد. سپس عامل سوم یعنی ماده سوختنی به گرما و اکسیژن افزوده می‌شود که در نتیجه آن سوخت شعله‌ور می‌شود.

تاریخچه

در سال 1890 میلادی آکروید استوارت حق امتیاز ساخت موتوری را دریافت کرد که در آن هوای خالص در سیلندر موتور متراکم می‌گردید و سپس (به منظور جلوگیری از اشتعال پیش‌رس) سوخت به داخل هوای متراکم شده تزریق می‌شد، این موتورهای با فشار پایین بودند. و برای مشتعل ساختن سوخت تزریق شده از یک لامپ الکتریکی و یا روشهای دیگر در خارج از سیلندر استفاده می‌شد.در سال 1892 دکتر رودلف دیزل آلمانی حق امتیاز موتور طراحی شده‌ای را به ثبت رساند که در آن اشتعال ماده سوختنی ، بلافاصله بعد از تزریق سوخت به داخل سیلندر انجام می‌گرفت. این اشتعال عامل حرارت زیادی بود که در اثر تراکم زیاد هوا بوجود می‌آمد. وی ابتدا دوست داشت که موتور وی پودر زغال سنگ را بسوزاند ولی به سرعت به نفت روی آورد و نتایج قابل توجهی گرفت.طی سالهای متمادی پس از اختراع موتور دیزل ، از این نوع موتور عمدتا و منحصرا در کارهای درجا و سنگین از قبیل تولید برق ، تلمبه کردن آب ، راندن قایق‌های مسافری و باری و همچنین برای تولید قدرت جهت رفع بعضی از نیازهای کارخانجات استفاده می‌شد. این موتورها سنگین ، کم سرعت ، دارای یک یا چند سیلندر و از نوع دوزمانه یا چهارزمانه بودند.پیشرفت بیشتر موتورهای دیزل ، تا توسعه سیستم‌های پیشرفته تزریق سوخت در دهه 1930 طول کشید. در این سالها رابرت بوش تولید انبوه پمپ‌های سوخت‌پاش خود را آغاز کرد. توسعه پمپ‌‌های سوخت‌پاش (پمپ‌های انرژکتور) با توسعه موتورهای کوچکی که برای استفاده در خودروها مناسب بودند متعادل شد.موتورهای دیزل سبکتری که سرعتشان نیز بالا بود در سال 1925 به بازار عرضه شدند. با آنکه پیشرفت در ساخت این موتورها کند بود. اما در سال 1930 موتورهای دیزل قابل اطمینان که به خوبی طراحی شده‌بودند و چند سیلندر و سریع نیز بودند به بازار عرضه شد. این پیشرفت تا پایان جنگ جهانی دوم برای مدتی کند بود. لیکن از آن تاریخ تا کنون طراحی و تولید این موتورها به طریقی پیشرفت نموده است که امروزه استفاده گسترده و فراگیر از موتورهای دیزل را شاهد هستیم.

تقسیمات

موتورهای دیزل نیز مانند سایر موتورهای احتراق داخلی بر مبناهای مختلفی قابل طبقه‌بندی هستند. مثلا می‌توان موتورهای دیزل را بر حسب مقدار دفعات احتراق در هر دور گردش میل لنگ به موتورهای دیزل دوزمانه و یا موتورهای دیزل چهارزمانه تقسیم‌بندی نموده و یا بر حسب قدرت تولیدی که به شکل اسب بخار بیان می‌گردد. یا بر حسب تعداد سیلندر و یا شکل قرارگیری سیلندرها که بر این اساس به دو نوع موتورهای خطی و موتورهای V یا خورجینی تقسیم بندی می‌کردند و ...

ساختمان

ساختار موتورهای دیزل نه تنها در سیستم تغذیه و تنظیم سوخت با موتورهای اشتعال جرقه‌ای تفاوت می‌کند. بنابراین ساختارهای بسیار مشابهی میان این موتورها وجود دارد و تنها تفاوت ساختمانی آنها قطعات زیر است که در موتورهای دیزل وجود

تحقیق درمورد موتورهای طبیعت 12 ص

اختصاصی از ژیکو تحقیق درمورد موتورهای طبیعت 12 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

موتورگرمایی

استادراهنما : جناب آقای قاینی

تهیه کننده : بهنام فرّخی

موتورهای طبیعت

در قرن هجدهم مرد بزرگی به نام لزار کارنو در فرانسه زندگی می‌کرد. او پستهای مختلفی در دولت وقت فرانسه داشت. او انسان فوق‌العاده تأثیرگذاری بود. از او به عنوان مردی که پیروزی انقلاب فرانسه را سازمان‌دهی کرد یاد می‌شود. او همچنین یک دانشمند و مهندس بی‌نظیر بود که کارهای بزرگش حتی امروزه در خاطره‌ها وجود دارد. افتخارات خانوادگی آنها یک قرن بعد توسط سی دی کارنو که او نیز یک مهندس بود و بعدها ریاست جمهوری فرانسه را به عهده گرفت دنبال شد. وی از سال 1887 تا سال 1894 که ترور شد عهده‌دار این پست بود.

او که در دوره‌ای بین این دو عضو خانواده کارنوها زندگی می‌کرد، نیکلاس ون سی دی کارنو نام داشت، که او را سی دی صدا می‌کردند. وی علاقه زیادی به موتورهای بخار داشت. از مزارع سرسبز انگلستان تا مرزهای گسترده و وسیع ایالات متحده هیچ اختراعی همانند موتور بخار باعث گسترش و تمدن فرهنگ غرب نشد. بسیاری اختراع موتور را که با دود و سر و صدای زیادی همراه بود تهدیدی برای زندگی انسان می‌دانستند. اما این اختراع از بدو ورود توانست جای خود را باز کند. موتورهای بخار راه را برای ورود به عرصه صنعت باز کردند و تبدیل به موتور انقلاب صنعتی شدند. این موتورها در هر دو طرف اقیانوس اطلس مورد قبول واقع شدند. با طراحی‌های مختلف که توسط مهندسین انجام می‌شد، موتورهای بخار رؤیاهای بشر را به واقعیت تبدیل کردند. موتورهای بخار سرزمینهای مختلف را با هم مرتبط می‌کردند. با برقراری این ارتباط امکان پیشرفت نیز تسهیل می‌شد. موتورهای بخار نیروی لازم برای بریدن چوب و حرکت دادن پیستون‌ها و اهرم‌ها را تأمین می‌کردند. موتورهای بخار با امکان تهیه لبنیات و آرد غله در مقیاسهای بزرگ محصول بیشتری در دسترس کشاورزان قرار می‌دادند. گسترش استفاده از موتورهای بخار جایگزین نیروی انسانی گشت. قدرت موتورهای بخار انرژی حرکت و تغییر را به وجود می‌آورد. موتورهای بخار باعث صرفه‌جویی در زمان و نیروی بی‌کاری می‌شدند. هر مکانی سعی در بهره‌گیری از این اختراع داشت تا کار خود را با سرعت بیشتر و هزینه کمتر انجام دهد.

هر جایی که ریلهای آهنی کار گذاشته می‌شد، محصولات مختلفی که در سراسر کشور تولید می‌شدند در دسترس قرار می‌گرفت. به نظر می‌رسید موتورهای بخار هر جایی بروند آرزوهای بشر را نیز همراه خود خواهند برد.

لرد بایرن در این باره می‌گوید: موتورهای بخار بشر را به کره ماه خواهند برد. او چندان هم اشتباه نمی‌کرد. مسیری که موتورهای بخار درمی‌نوردیدند از ماه هم فراتر می‌رفت. این مسیر تا آنجا پیشرفت که سؤالاتی بنیادی درباره مفهوم زمان و سرنوشت نهایی جهان مطرح شد. جرقه آغاز این سفر در ذهن سی دی کارنو زده شد. کارنو که در سال 1796 متولد شد، ذهنیت خود درباره ریاضیات و مهندسی علوم نظامی را متأثر از پدر شکل داد. پدر وی لزا کارنو به دلیل داشتن مهارت فوق‌العاده در سازمان‌دهی و مهندسی از شهرت زیادی برخوردار بود و بعدها به قهرمان جنگهای فرانسه تبدیل شد. کارنو با تشویقهای پدر وارد دانشگاه پلی‌تکنیک ایکو شد. در دانشگاه کارنوی جوان به مطالعه موتورهای بخار و محدودیت آن پرداخت. برای کشوری همچون فرانسه این محدودیتها مشکلی نبودند. ولی برای یک مهندس نظام آغاز یک نبرد بود. کارنو به جای ساختن موتور بخار بهتر تئوری را ارائه نمود. البته در آن زمان ایده استفاده از قدرت بخار چندان جدید نبود. نیروی بخار نخستین بار در سال 1698 توسط توماس سیورفی برای به کار انداختن پمپ آب مورد استفاده قرار گرفت. از آن زمان مخترعین و مهندسینی مانند: ریچارد تلی ورتی، متین بورتن و جیمز وات پیوسته سعی در اصلاح و افزایش موتورهای بخار داشتند.

تمام این تلاش‌ها برای بدست آوردن کار بیشتر از حرارت ذغال سنگ بود. با این حال کشف جیمز وات در بدست آوردن روشی برای خنک کردن موتورهای بخار در خارج از محفظه اصلی، با استفاده از کندانسور عصر موتورهای بخار را آغاز کرد. در یک موتور بخار کدام قسمت از همه قسمتها حیاتی‌تر است؟ دریچه‌ها، چرخ‌دنده‌ها، میله‌ها، لوله‌ها، اهرم‌ها و نشانگرها یا چرخها و تسمه‌هایی که برای انتقال قدرت به کار می‌رود. سیلندر قلب یک موتور را تشکیل می‌دهد سیلندری که میله متحرکی در آن تعبیه شده و بخار فشرده آن را به حرکت وامی‌دارد. با باز شدن دریچه ورودی بخاری پرفشار وارد سیلندر شده و پیستون را به جلو می‌رساند و بر روی فلا‌بی کار انجام می‌دهد. فلا‌بی مجدداً پیستون را به دهانه سیلندر رانده و بخار را از دریچه تخلیه خارج می‌نماید. و بدین ترتیب موتور را آماده چرخه بعدی می‌شود، و این چرخه ادامه می‌یابد. (جلو، عقب)

در هر موتوری که طراحی شده سیلندر بخش اصلی و مهم آن است. سی دی کارنو با اطلاع از نحوه کار موتورهای بخار، سعی در بهینه‌سازی این موتورها نکرد، بلکه از خود پرسید ایده‌آل‌ترین موتورهایی که طبیعت اجازه ساخت آن را می‌دهد کدام است؟ کارنو پاسخ این سؤال را در چرخ‌های آبی یافت.

در زمانیکه کارنو سعی در درک قدرت موتور بخار نمود در اطراف او مثالهای متعددی از توان سیال آب وجود داشت. او فکر کرد همانطور که با فروریختن آب از ارتفاع بالاتر به سطحی پایین‌تر چتر آبی به حرکت درمی‌آید موتور بخار نیز با جریان سیال کلریک از دمای بالاتر به دمای پایین‌تر کار می‌کند. با در نظر داشتن این توصیف ساده سی دی کارنو جوان پاسخ سؤال خود را در برابر محدودیت‌های طبیعت که در برابر حداکثر بازدهی یک موتور وجود دارد پیدا کرد. هیچ ماشینی و یا ترکیبی از ماشینها نمی‌توان باعث شود که حرارت بیشتری به دمای بالاتر رفته و سپس به دمای پایین‌تر بازگردد.

این ایده نقطه آغازین تئوری کارنو بود، که حتی امروزه به عنوان یکی از اصول فیزیک شناخته می‌شود. البته امروزه این اصل قانون ترمودینامیک نام دارد. کارنو دریافت که با گردانیدن یک چتر آبی در جهت معکوس می‌توان آب را به ارتفاع بالاتری منتقل کرد. در واقع او چرخی را در نظر گرفت که با گردش خود چرخ دیگری را در جهت معکوس می‌گرداند و از آبی که در جهت دیگر فرو می‌ریزد برای بالا بردن