Kaasujen lämpölaajenemista käytetään nykyään monissa laitteissa. Nämä ovat suihkuturbimoottoreita ja dieselmoottoreita ja kaasuttimia … Lämpöyksikkö voi olla kahden tyyppistä:
- polttomoottori;
- ICE (polttomoottori).
Katsotaanpa toisen tyypin laitetta yksityiskohtaisesti.
Yleiset ominaisuudet
Useimmat nykyään autot on varustettu sellaisilla laitteilla, joissa polttomoottorin periaate on vapauttaa lämpöä ja muuttaa se mekaaniseksi työksi. Tämä prosessi suoritetaan sylintereissä.
Edullisimmat vaihtoehdot ovat mäntä- ja yhdistelmämoottorit. Niitä voidaan käyttää pitkään ja ne ovat suhteellisen pieniä kooltaan ja painoltaan. Mutta haittapuoli niissä on männän liike, joka tapahtuu edestakaisin kampimekanismin mukana, mikä toisa alta vaikeuttaa työtä ja toisa alta rajoittaa lisääntymistä. nopeus. Jälkimmäinen näkyy parhaiten suurilla moottorin mitoilla.
Polttomoottorin luominen, kehittäminen ja yleensä toiminta perustuu tietysti lämpölaajenemisen vaikutukseen,jossa kuumennetut kaasut tekevät hyödyllistä työtä. Palamisen seurauksena paine sylinterissä hyppää jyrkästi ja mäntä liikkuu. Tämä on lämpölaajenemista suorittavan voimatoiminnan periaate, jota käytetään polttomoottoreissa ja muissa teknologioissa.
Jotta käyttökelpoista mekaanista energiaa muodostuisi jatkuvasti, polttokammioon on lisättävä ilma-polttoaineseosta, jonka ansiosta mäntä käyttää kampiakselia ja jälkimmäinen pyöriä.
Useimmat autot ovat nykyään nelitahtisia, ja niissä oleva energia muuttuu lähes kokonaan hyödylliseksi energiaksi.
Hieman historiaa
Ensimmäisen tämäntyyppisen mekanismin loi ranskalainen insinööri vuonna 1860, ja kaksi vuotta myöhemmin hänen maanmiehensä ehdotti nelitahtisen syklin käyttöä, jossa polttomoottorin toimintaan sisältyi imuprosessi., puristus, palaminen ja laajeneminen sekä pakokaasu.
Vuonna 1878 saksalainen fyysikko keksi ensimmäisen nelitahtisen moottorin, jonka hyötysuhde oli jopa 22 %, mikä ylitti huomattavasti kaikkien edeltäjien suorituskyvyn.
Tällainen moottori alkoi yleistyä eri elämänaloilla. Nykyään sitä käytetään autoissa, maatalouskoneissa, laivoissa, dieselvetureissa, lentokoneissa, voimalaitoksissa ja niin edelleen.
Hyvät ja huonot puolet
Menestys johtuu pääasiassa käytännön ominaisuuksistataloudellisuus, kompakti ja hyvä sopeutumiskyky. Lisäksi moottori pystyy käynnistymään tavallisimmissa olosuhteissa, minkä jälkeen se kiihtyy nopeasti ja saavuttaa täyden kuorman. Ajoneuvoissa sellainen ominaisuus kuin merkittävä jarrutusmomentti on tärkeä.
ICE (moottori) voi käyttää erityyppisiä polttoaineita, bensiinistä polttoöljyyn.
Näillä moottoreilla on kuitenkin myös useita haittoja, joita ovat muun muassa rajallinen teho, korkea melu, kampiakselin erittäin tiheä pyöriminen käynnistyksen yhteydessä, kyvyttömyys liittää vetopyöriin, myrkyllisyys, männän edestakaiset liikkeet.
Tapaus
Runko on klassinen muotoilu, joka koostuu sylinterilohkosta, niiden päästä ja kampikammion jaetun alaosan tapauksessa sekä perusrungosta kansilla. Siellä on myös monoblock-muotoilu. Tällainen monimuotoisuus edellyttää tietysti erilaista lähestymistapaa korjaamiseen.
Moottorikotelon elementit ovat pohja, johon kiinnitetään osat ajoitus- ja kampimekanismista, jäähdytysjärjestelmästä, virtalähteestä, voitelusta ja niin edelleen.
Luokittelu
Yleisimmin käytetty polttomoottori (ICE), jossa prosessi tapahtuu itse sylintereissä. Mutta moottorit voidaan luokitella useiden muiden kriteerien mukaan.
Työjakson mukaan ne ovat:
- kaksitahti;
- nelitahti.
Seoksen muodostumistavan mukaan polttomoottorissa moottori on:
- ulkoisellamuodostus (kaasu ja kaasutin);
- moottori sisäisellä seoksenmuodostuksella (diesel).
Jäähdytysmenetelmällä:
- nesteellä;
- ilmalla.
Sylintereiden mukaan:
- yksisylinterinen;
- kaksisylinterinen;
- monisylinterinen.
Sijainnin mukaan:
- rivi (pysty tai vino);
- V-muotoinen.
Täyttämällä sylinteri ilmalla:
- luonnollisesti hengittävä;
- yliveloitettu.
Polttomoottorin (moottorin) pyörimistaajuuden mukaan tapahtuu:
- hidasliikkeinen;
- lisääntynyt taajuus;
- nopeasti liikkuva.
Käytetyn polttoaineen mukaan:
- monipolttoaine;
- kaasu;
- diesel;
- bensiini.
Pakkaussuhteen mukaan:
- korkea;
- matala.
Tarkoitus:
- autotraktori;
- ilmailu;
- kiinteä;
- laiva ja niin edelleen.
Voima
Autoyksiköiden teho lasketaan tavallisesti hevosvoimaina. Tämän termin otettiin käyttöön 1700-luvun lopulla englantilainen keksijä, joka seurasi hevosia, jotka veivät kaivoksista hiilikoreja. Mittaamalla kuorman painon ja korkeuden, johon se on nostettu, D. Watt laski, kuinka paljon hiiltä hevonen voi vetää minuutissa tietystä syvyydestä. Myöhemmin tätä yksikköä kutsuttiin tunnetuksi termiksi "hevosvoima". Vuoden 1960 jälkeen olihyväksytty kansainvälinen yksikköjärjestelmä (SI), h.p. tuli apuyksikkö, joka on 736 W.
