1. 낮은 효율 :
* 저 증기 압력 : 초기 엔진은 매우 낮은 증기 압력 (종종 몇 psi)에서 작동하여 전력 출력이 낮습니다.
* 불완전한 연소 : 초기 보일러는 비효율적이어서 종종 불완전한 연소 및 연료를 낭비하게됩니다.
* 낭비 된 열 소산 : 엔진의 다양한 구성 요소를 통해 많은 양의 열이 손실되어 효율이 더욱 줄어 듭니다.
2. 신뢰성 및 유지 보수 :
* 재료 제한 : 초기 엔진은 마모가 발생하기 쉬운 재료로 제작되어 자주 수리가 필요합니다.
* 윤활 부족 : 적절한 윤활은 잘 이해되지 않았으며 과도한 마찰과 마모로 이어졌습니다.
* 복잡한 디자인 : 초기 설계는 종종 복잡하고 유지하기가 어려웠습니다.
* 응축 : 엔진 실린더 내의 응축은 전력을 줄이고 마모 증가.
3. 제한된 응용 프로그램 :
* 부피와 크기 : 초기 엔진은 크고 부피가 커서 이동성과 응용을 제한했습니다.
* 높은 운영 비용 : 낮은 효율과 높은 유지 보수 요구 사항으로 인해 조기 증기 엔진이 작동하는 데 비용이 많이 들었습니다.
4. 안전 문제 :
* 보일러 폭발 : 과압이나 설계 결함으로 인해 보일러가 폭발하기 쉬웠습니다.
* 스팀 스팀 : 증기 누출은 운영자에게 심각한 화상을 입을 수 있습니다.
5. 성능 문제 :
* 저속 : 초기 엔진은 느린 속도로 작동하여 기계 전원의 능력을 제한합니다.
* 불규칙한 움직임 : 피스톤의 왕복 운동은 종종 육포와 고르지 않았다.
* 제한된 전력 출력 : 낮은 효율과 설계 제한으로 인해 전력 출력이 제한되었습니다.
이러한 설계 문제는 다음과 같은 혁신을 통해 시간이 지남에 따라 점차 해결되었습니다.
* 개선 된 보일러 설계 : 증기 압력 증가와보다 효율적인 연소.
* 고압 증기 : 증기 압력이 높을수록 전력 출력이 커졌습니다.
* 개선 된 재료 : 더 강력하고 내구성이 뛰어난 재료는보다 효율적인 엔진을 허용했습니다.
* 응축기 설계 : 별도의 응축기는 효율을 향상시키고 마모 감소.
* 윤활 기술 : 윤활에 대한 이해를 높이면 마모가 줄어 듭니다.
* 엔진 설계 : 복합 엔진 및 로타리 엔진과 같은보다 작고 효율적인 설계.
이러한 혁신은 궁극적으로 산업과 운송에 혁명을 일으키는보다 강력하고 신뢰할 수 있으며 효율적인 증기 엔진의 개발로 이어졌습니다.
