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¿Como funcionan las maquinas de vapor?
Una máquina de vapor es un motor de combustión externa que transforma la energía térmica de una cantidad de vapor de agua en energía mecánica. En esencia, el ciclo de trabajo se realiza en dos etapas:
* Se genera vapor de agua en una caldera cerrada por calentamiento, lo cual produce la expansión del volumen de un cilindro empujando un pistón. Medianteun mecanismo de biela - manivela, el movimiento lineal alternativo del pistón del cilindro se transforma en un movimiento de rotación que acciona, por ejemplo, las ruedas de una locomotora o el rotor de un generador eléctrico. Una vez alcanzado el final de carrera el émbolo retorna a su posición inicial y expulsa el vapor de agua utilizando la energía cinética de un volante de inercia.
* Elvapor a presión se controla mediante una serie de válvulas de entrada y salida que regulan la renovación de la carga; es decir, los flujos del vapor hacia y desde el cilindro.
El motor o máquina de vapor se utilizó extensamente durante la Revolución Industrial, en cuyo desarrollo tuvo un papel relevante para mover máquinas y aparatos tan diversos como bombas, locomotoras, motores marinos, etc. Lasmodernas máquinas de vapor utilizadas en la generación de energía eléctrica no son ya de émbolo o desplazamiento positivo como las descritas, sino que son turbo máquinas; es decir, son atravesadas por un flujo continuo de vapor y reciben la denominación genérica de turbinas de vapor. En la actualidad la máquina de vapor alternativa es un motor muy poco usado salvo para servicios auxiliares, ya quese ha visto desplazado especialmente por el motor eléctrico en la maquinaria industrial y por el motor de combustión interna en el transporte.

Es mucho más sencillo de cómo lo veía cuando era un enano. De todas formas a la hora de construir una máquina en pequeño que funcione aunque no valla a mover nada o casi nada, no hace falta que sea tan complicada como una de verdad. Hay carios diseñosque simplifican mucho la construcción de una máquina de vapor eliminando las válvulas o sustituyéndolas por elementos más simples. La más típica es la de "cilindro oscilante", si buscas eso en Internet añadiendo "maquina de vapor" con las comillas como están encuentras varias páginas de gente que hace máquinas en pocos minutos a base de taladrar y poco más. 
El tipo de máquina que construí yo noes de cilindro oscilante y su nombre no lo conozco. Las válvulas de admisión y expulsión no son más que otro cilindro mucho más pequeño perforado de forma que según su posición hace una cosa o la otra. Este es un diagrama de la máquina que debe dar una idea perfecta de cómo funciona. Es sacado de una página, la cual no recuerdo:
 

El vapor entra en el cilindro pequeño por su base y cuando supistón sobrepase el orificio que conecta ambos cilindros el vapor entra en el grande y lo empuja. Es importante el detalle de que el pistón que hace mover la máquina es el grande. El pequeño solo es una válvula doble, digamos... Realmente el pequeño sí hace algo de fuerza, que a veces se opone al movimiento de la máquina haciendo que no funcione de maravilla. Por eso este pistón debe ser lo máspequeño posible en comparación con el otro.
Bien, pues el vapor empuja el pistón grande y hace mover el árbol 180º. En el instante en que eso ocurre el pistón grande está al final del recorrido y el pequeño justo empieza a tapar de nuevo el agujero para impedir que entre más vapor. Por inercia la máquina sigue y el pistón pequeño sobrepasa el agujero hacia la derecha de forma que el vapor contenidoen el grande puede salir afuera hacia la izquierda. El árbol gira otros 180º hasta que se expulsa todo el vapor, el agujero se vuelve a tapar y destapa y se vuelve a cargar con más vapor...
La rueda que hay en el árbol es necesaria. Es un volante de inercia que permite que la máquina siga girando en los momentos que no le entra vapor. Si la inercia no le llega  lo que pasa es que la máquina pega...