Тиск є силою / площею, якщо площа, запропонована робочим колесом насоса, менша за площу, проти якої пара повинна змусити себе виходити з котла, і турбіна, і насос пов'язані, то такий же тиск призведе до менша сила на насос, ніж на турбіну.
Приклад:
Припустимо, що насос - поршневий насос, а на паровій стороні - поршневий двигун (для простоти). У певній частині циклу як поршневий насос, так і поршневі клапани двигуна відкриті до котла (насос подає воду в котел, а двигун відводить пар з котла).
«Лицьова сторона» поршня насоса має, скажімо, площу 10 см², тоді як поршень парового двигуна має площу 100 см². Припустимо, тиск на котлі дорівнює 200кПаскаль. Це означає, що поршневі насоса потрібно буде просуватися проти 200000N / M² * 0,001M² = 200N сили. При цьому цей тиск на паровій машині виробляє 200000N / M² * 0,1M² = 20kN. Зрозуміло, що при прямому зв’язку між насосом і двигуном паровий двигун буде виробляти набагато більше сили, ніж потрібно насосу для подачі води всередині котла проти градієнта тиску.
Для порівняння, припустимо, що замість закачування води в котел, насос бере пар і закачує його в котел. Якщо поршень насоса менший (маючи на увазі менший хід або отвір), кількість водної маси, яка виходить з котла через двигун, буде більшою, ніж кількість маси, яка повертається в котел через насос. Якщо б і те, де рівне, двигун не генерував би жодної потужності. Хоча якби насос міг подавати більше котла в котел, ніж він вийшов, у вас було б джерело живлення вище одиниці - тобто, протидія законам термодинаміки. Незабаром у котлі закінчиться маса, щоб нагрітися.
Але оскільки нагнітається всередині котла - це рідка вода, а вода як рідина має набагато більшу щільність, ніж пара (мається на увазі той самий об'єм, що містить більшу масу, ніж рідина, ніж газ - крім того, що рідини мають фіксований об'єм, газ може розширитися), коли цей невеликий об'єм закачується в котел, як вода, теплова енергія, додана в систему, розширить цю масу в пару, який має великий тиск і набагато меншу щільність, щоб отримати ту саму масу води (як пар) з котла через двигун, вам знадобиться набагато більший об'єм, який випромінюється, ніж той, який ви використовували для подачі води всередину, в результаті чого різниця в силах, що справляється цим газом над поршнем насоса (через стовпчик води, що надходить) проти поршня двигуна, визначаючи напрямок у бік руху системи.
Здобули ідею?
Іншими словами, здатність води змінювати фазу і займати більший об'єм, ніж рідина з фіксованим об'ємом, призводить до чистого збільшення потужності в цій системі. Звідки надходить енергія, яка викликає зміну фаз, що потім викликає це збільшення тиску? Це від джерела тепла. Куди йде енергія, відкинута? Він виходить з конденсатора, де пара стає рідкою, втрачаючи об'єм, знову вводиться в котел у вигляді рідини меншого та фіксованого об'єму тощо.
Основна ідея тут - тиск, рівний силі, поділеній на площу.