SZUKAJ

Silniki termiczne. Rodzaje silników cieplnych

Silnik cieplny jest urządzeniem, któredziała przy użyciu energii z paliwa. Maszyna działająca na takim silniku zamienia energię cieplną w energię mechaniczną i stosuje zależność rozszerzania się substancji od wartości temperatury.

Pierwszy silnik cieplny pojawił się w Rzymieimperium. Była to napędzana parą zewnętrzna turbina spalania. Jednak ze względu na niski rozwój technologii, wynalazek ten nie został opracowany. Nie miało to żadnego wpływu na postęp i szybko zostało zapomniane. Później w Chinach pojawił się pistolet proszkowy i rakieta proszkowa. To było stosunkowo proste urządzenie. Z punktu widzenia mechaniki rakieta proszkowa nie była silnikiem cieplnym, ale z punktu widzenia fizyki była to silnik cieplny. Już w XVII wieku naukowcy próbowali wynaleźć silnik cieplny na bazie pistoletu proszkowego.

Rodzaje silników cieplnych

Zewnętrzne spalanie silników cieplnych:

1. Silnik Stirlinga jest urządzeniem cieplnym, w którym płynny lub ciekły płyn roboczy porusza się w ograniczonej przestrzeni. To urządzenie jest oparte na okresowym chłodzeniu i ogrzewaniu płynu roboczego. To wydobywa energię, która występuje, gdy zmienia się objętość płynu roboczego. Silnik Stirlinga można obsługiwać z dowolnego źródła ciepła.

2. Maszyny parowe. Ich główną zaletą jest prostota i doskonałe właściwości trakcyjne, na które nie ma wpływu szybkość pracy. W tym przypadku można obejść się bez skrzyni biegów. Ten silnik parowy różni się od lepszego z silnika spalinowego, emitując przy niskiej prędkości niewystarczającą moc. Z tego powodu silnik parowy jest wygodny w użyciu jako silnik trakcyjny. Wady: niska wydajność, niska prędkość, stały przepływ wody i paliwa, dużo wagi. Wcześniej jedynym silnikiem były silniki parowe. Ale żądali dużo paliwa i zamarzali zimą. Następnie stopniowo zastępowano je silnikami elektrycznymi, silnikami spalinowymi, turbinami parowymi i gazem, które mają zwartą budowę, wyższą sprawność, wszechstronność i wydajność.

Termiczne silniki spalinowe:

1. ICE (oznacza silnik spalinowy) to silnik, w trakcie którego część spalanego paliwa zamieniana jest na energię mechaniczną. Tłokowe silniki spalinowe różnią się rodzajem paliwa (gaz i ciecz), cyklem roboczym (dwa i cztery suwy), sposobem przygotowania mieszaniny roboczej (gaźnik, silniki Diesla), typem konwersji energii (turbina, kombinacja, tłok i strumień). Pierwszy ICE został wymyślony i stworzony przez E. Lenoir w 1860 roku. Cykl roboczy składa się z czterech cykli, dlatego też ten silnik jest również nazywany czterosuwowym. Obecnie ten silnik najczęściej znajduje się w samochodach.

2. Silnik obrotowy. Jako przykład można podać elektryczną stację termiczną działającą w trybach podstawowym i szczytowym. Ten typ silnika jest stosunkowo prosty i można go utworzyć w dowolnym rozmiarze. Zamiast tłoków stosuje się wirnik obracający się w specjalnej komorze. Są wloty i wyloty, a także świeca zapłonowa. W przypadku tego typu projektu cykl czterosuwowy jest wykonywany bez mechanizmu dystrybucji gazu. W silniku obrotowym można używać taniego paliwa. Ponadto praktycznie nie wytwarza wibracji, jest tańsza i bardziej niezawodna w produkcji niż posuwisto-zwrotne silniki cieplne.

3. Silniki rakietowe i silniki odrzutowe. Istotą tych urządzeń jest to, że siła ciągu powstaje nie za pomocą śruby, ale poprzez powrót gazów wydechowych silnika. Potrafi tworzyć łaknienie w przestrzeni bez powietrza. Są stałe, hybrydowe i płynne).

A ostatnim podgatunkiem są turbośmigłowe silniki cieplne. Wytwarzanie energii odbywa się kosztem śruby i ze względu na powrót gazów wydechowych.

  • Ocena: