Mesin tua

            Mesin uap merupakan mesin tua yang pertama kali diciptakan oleh Thomas Savery pada tahun 1650. Pada saat itu mesin uap dianggap sebagai penemuan yang sangat berharga dan membantu, oleh karena itu banyak yang menggunakan mesin uap sebagai alat untuk membawa hasil tambang yang biasanya di bawa di kereta, mesin ini dulunya digunakan oleh mobil, kereta, pesawat, dan ada pula yang berukuran lebih kecil biasanya digunakan untuk mesin pompa air.

Lalu pada tahun 1769 James Watt membuat penyempurnaan terhadap mesin uap ini. Ia menyempurnakan mesin ini pada bagian keefisiensinya, agar tidak terlalu mengeluarkan banyak polusi dan menjadi pencemaran udara dan memisahkan bagian pembakaran dengan ruang uap, selain pada bagian itu, Newcoman juga menyempurnakan bagian penggerak agar dapat memperkuat daya tarik dari mesin uap tersebut lalu akhirnya diberikan hak paten kepada Newcoman atas mesin yang telah dia rancang tersebut.

Mesin uap adalah adalah mesin yang menggunakan energi panas dalam uap air dan mengubahnya menjadi energi gerak. Mesin uap merupakan mesin pembakaran yang dilakukan diluar, dengan cairan yang terpisah dari hasil pembakaran. Sumber panas yang dapat digunakan yaitu tenaga surya, tenaga nuklir, atau tenaga panas bumi. Jika uap bertambah dan menyebabkan tekanan pada piston atau turbin, akan menyebabkan kerja gerak.

Didalam silinder mesin uap memiliki piston yang mempunyai piston penghubung yang dihubungkan dengan cross head yang berada diluar silinder. Cross head dihubungkan oleh penghubung piston dengan crank shaft, sehingga apabila piston bergerak maka crank shaft dapat berputar.Slide valve yang mempunyai batang valve penghubung digerakkan oleh crank shaft melalui eksentrik, sehingga slide valve dapat bergerak sambil membuka dan menutup dua buah lubang uap yang berhubungan dengan silinder. Kotak valve adalah kotak tempat uap yang memiliki tekanan untuk menggerakan piston, saluran pemasukan yang dihubungkan dengan boiler untuk menyalurkan uap dengan tekanan tinggi, dan saluran pembuangan yang dihubungkan dengan cerobong untuk membuang uap bekas.

 

Pada waktu piston mencapai posisi paling kiri, maka slide valve akan membuka lubang uap silinder bagian kiri sehingga uap dari boiler dapat masuk kedalam cylinder pada bagian kiri dari piston dan mendorong piston kekanan, sementara itu lubang uap sebelah kanan dihubungkan dengan saluran pembuangan sehingga uap yang tidak bertekanan dapat terbuang keluar melalui cerobong. Sebelum akhir langkah piston, lubang uap tersebut sudah ditutup oleh slide valve sehingga pasokan uap terhenti namun piston tetap bergerak kekanan karena putaran dari roda yang masih berputar dan memutarkan piston juga. Pada waktu piston mencapai posisi paling kanan, maka slide valve akan membuka lubang uap silinder bagian kanan sehingga uap dari boiler dapat masuk kedalam cylinder pada bagian kanan piston dan mendorong piston kekiri, sementara itu lubang uap sebelah kiri dihubungkan dengan saluran pembuangan sehingga uap bekas dapat terbuang melalui cerobong. Sebelum akhir langkah piston, lubang uap tersebut sudah ditutup oleh slide valve sehingga pasokan uap terhenti namun piston tetap bergerak kekanan karena ekpansi dari uap. Karena cross head dengan crank shaft dihubungkan oleh connecting rod, maka gerakan dari piston tersebut akan diubah menjadi gerakan putaran dari crankshaft. Selama ada pasokan uap dari boiler maka mesin uap akan merubah menjadi tenaga mekanis dengan gerakan putaran dari crank shaft. Lokomotif uap biasanya mempunyai 2 buah mesin uap yang dipasang dikanan dan kiri kereta, gerakan putaran yang dihasilkan oleh kedua buah mesin uap tersebut langsung disalurkan batang rod untuk memutarkan roda kereta.