„Steam Engine“ir „Steam Turbine“
Nors garo variklis ir garo turbina naudoja didelę latentinę garų garavimo šilumą, pagrindinis skirtumas yra maksimalus galios ciklų apsisukimas per minutę, kurį abu gali suteikti. Yra ciklo per minutę, kuris galėtų užtikrinti stūmoklį su garu, riba, būdinga jo konstrukcijai.
Garvežiai lokomotyvuose paprastai turi dvigubo veikimo stūmoklius, kurių garai gali būti sukaupti iš abiejų pusių. Stūmoklis palaikomas stūmoklio lazdele, sujungta su skersine galva. Kryžminė galvutė papildomai pritvirtinta prie vožtuvo valdymo strypo. Vožtuvai skirti tiekti garą, taip pat išeikvoti panaudotus garus. Variklio galia, sukurta su stūmokliniu stūmokliu, paverčiama sukamuoju judesiu ir perkeliama į ratus varančias pavaros ir jungiamąsias strypas.
Turbinose yra mentės su plienais, kad būtų užtikrintas sukimasis su garų srautu. Galima išskirti tris pagrindinius technologinius laimėjimus, dėl kurių garo turbinos tampa efektyvesnės garo varikliams. Jie yra garo srauto kryptis, plieno, naudojamo turbinos mentėms gaminti, savybės ir „superkritinio garo“gamybos būdas.
Šiuolaikinė garų srauto krypčiai ir srauto modeliui naudojama technologija yra tobulesnė, palyginti su senąja periferinio srauto technologija. Įvedus tiesioginį garo smūgį mentėmis tokiu kampu, kuris nesukelia jokio atsparumo nugarai ar beveik jokio jo atsparumo, maksimali garo energija tenka sukti turbinos mentėms.
Virškritinis garas susidaro slėgiuojant įprastą garą taip, kad vandens garų molekulės būtų priverstos taip, kad vėl taptų panašesnės į skystį, išlaikant dujų savybes; tai pasižymi puikiu energijos vartojimo efektyvumu, palyginti su įprastais karštais garais.
Šios dvi technologinės pažangos buvo įgyvendintos naudojant sparnų gamybai aukštos kokybės plieną. Taigi, buvo galima paleisti turbinas daug dideliu greičiu, atlaikant superkritinio garo aukštą slėgį už tą patį energijos kiekį, kaip ir tradicinė garo galia, nesulaužant ir net nepažeidžiant ašmenų.
Turbinų trūkumai yra šie: nedidelis išjungimo koeficientas, kuris yra blogėjantis našumas, sumažinant garo slėgį ar srauto greitį, lėtas paleidimo laikas, kuris yra vengti plonų plieno ašmenų terminių smūgių, didelių kapitalo sąnaudų ir didelių kapitalo sąnaudų. garų kokybė, reikalaujanti pašarinio vandens valymo.
Pagrindinis garo variklio trūkumas yra greičio ribojimas ir mažas efektyvumas. Normalus garo variklio efektyvumas yra apie 10–15%, o naujausi varikliai gali veikti daug didesniu efektyvumu, maždaug 35%, įdiegus kompaktiškus garo generatorius ir taip išlaikant variklį be alyvos, taip padidinant skysčio tarnavimo laiką.
Mažose sistemose garo varikliui teikiama pirmenybė, o ne garo turbinoms, nes turbinų efektyvumas priklauso nuo garo kokybės ir didelio greičio. Garų turbinų išmetimo temperatūra yra labai aukšta, taigi ir mažas šiluminis efektyvumas.
Dėl brangių degalų, naudojamų vidaus degimo varikliams, šiuo metu matomas garo variklių atgimimas. Garo varikliai labai gerai sugeba išmetamą energiją iš daugelio šaltinių, įskaitant garo turbinų išmetimą. Garų turbinos atliekų šiluma naudojama kombinuoto ciklo jėgainėse. Tai taip pat leidžia išleisti garų atliekas kaip išmetamą medžiagą daug žemoje temperatūroje.
