Toplotni motorji. Vrste termičnih motorjev

Toplotni motor je aparat, ki deluje z uporabo energije goriva. Vozi na takem motorju toplotna energija v mehaničnem in uporablja odvisnost širjenja snovi na vrednost temperature.

Prvi termalni stroj pojavil se je v Rimskem cesarstvu. Gre za zunanjo gorilno turbino, ki deluje na paro. Toda zaradi slabega razvoja tehnologije ta izum ni bil razvit. O napredku ni imela učinka in je kmalu pozabila. Kasneje na Kitajskem se je pojavila praškaška pištola in praškaška raketa. Bila je relativno preprosta naprava. Z vidika mehanike raketni izstrelek ni bil termični motor, ampak z vidika fizike je bil termični stroj. Že v 17. stoletju so znanstveniki poskušali izumiti toplotni motor na osnovi prahu.

Vrste termičnih motorjev

Toplotni motorji zunanjega zgorevanja:

1. Stirlingov motor je termični aparat, v katerem plinasti ali tekoči delovni medij premika v zaprtem prostoru. Ta naprava temelji na občasnem hlajenju in ogrevanju delovne tekočine. V tem primeru se ekstrahira energija, ki nastane, ko se spremeni volumen delovnega tekočine. Motor Stirling lahko deluje iz katerega koli vira toplote.

2. Parni stroji. Njihova glavna prednost je preprostost in odlične lastnosti vleke, na katere ne vpliva hitrost dela. Hkrati lahko storite brez reduktorja. Ta parni motor se na bolje razlikuje od motorja z notranjim zgorevanjem, pri čemer pri nizkih hitrostih manjka moč. Iz tega razloga je parni motor primeren za uporabo kot pogonski motor. Slabosti: nizka učinkovitost, nizka hitrost, konstantna poraba vode in gorivo, težka teža. Pred tem so bili edini motorji parni stroji. Toda zahtevali so veliko goriva in pozimi zamrznili. Potem so jih postopoma zamenjali električni motorji, ICE, parne turbine in plin, ki imajo kompaktnost, večjo učinkovitost, vsestranskost in učinkovitost.

Toplotni motorji z notranjim izgorevanjem:

1. ICE (stoji za motor z notranjim zgorevanjem) - to je motor, pri katerem se del gorivnega goriva pretvori v mehansko energijo. Batni motorji z notranjim zgorevanjem razlikujejo v vrsto goriva (plin in tekočino) cikla dajatve (dvo- in štiritaktnega), po metodi pripravo delovne zmesi (uplinjač, ​​dizelskih motorjev), tip pretvorbe energije (turbine v kombinaciji, bata in reaktivno). Prvi DVS je leta 1860 pripravil in ustvaril E. Lenoir. Delovni cikel je sestavljen iz štirih ciklov, zato se ta motor imenuje tudi štiritaktni cikel. Trenutno je ta motor najpogosteje najdemo na avtomobilih.

2. Rotacijski motorji z notranjim zgorevanjem. Primer je električna termična postaja, ki deluje v osnovni in konični obliki. Ta vrsta motorja je razmeroma preprosta in se lahko ustvari v kateri koli velikosti. Namesto bata se uporablja rotor, ki se vrti v posebni komori. Ima vhodna in izpušna vrata, pa tudi vžigalni vtikač. S to vrsto konstrukcije se izvede cikel s štirimi ciklusi mehanizem distribucije plina. V rotacijskem motorju se lahko uporablja poceni gorivo. Prav tako praktično ne ustvarja vibracij, je cenejša in bolj zanesljiva v proizvodnji kot batni termični motorji.

3. Protipožarni in reaktivni termični motorji. Bistvo teh naprav je, da se potiska ne ustvarja skozi vijak, ampak s pomočjo povratnega gibanja izpušni plin motor. Ustvarja vlečenje v prostoru brez zraka. Obstaja trdno gorivo, hibridno in tekoče).

In zadnje podvrste so turbopropelni termični motorji. Ustvarjanje energije je posledica vijaka in zaradi vračanja izpušnih plinov.