Dampfmaschine – Watt'sche Dampfmaschine

Hier wird als nächster Schritt nach der Newcomenschen Dampfmaschine an dem gleichen Modell die Idee von Watt durch den Einbau eines Kondensators demonstriert, der die beiden Wärmereservoirs, zwischen denen die Wärmekraftmaschine arbeitet, trennt und damit einen effizienteren Betrieb ermöglicht. Zudem wird gezeigt, wie der ursprünglich manuelle Betrieb durch eine selbsttätige Ventilsteuerung automatisiert wird. Hierbei wird im Modell eine einfach wirkende und eine doppelt wirkende Dampfmaschine gezeigt. Anhand von Animationen wird der Kreislauf des Dampfes gezeigt. Zusätzlich wird der Kreisprozess der Dampfmaschine nach Clausius-Rankine demonstriert. Die unzureichenden Wirkungsgrade der Dampfmaschinen blieben ein Rätsel, bis Sadi Carnot neue theoretische Grundlagen legte. Dies wird kurz erwähnt, um den idealen thermodynamischen Wirkungsgrad einzuführen. Ergänzt wird diese Sequenz durch die Videoaufnahmen einer historischen Wattschen Dampfmaschine in einer Zeche in der Bergbaustadt Freiberg.