Η λειτουργία των θερμικών κινητήρων είναι η μετατροπή της θερμικής ενέργειας σε χρήσιμη μηχανική εργασία. Το ρευστό εργασίας σε τέτοιες εγκαταστάσεις είναι αέριο. Πιέζει με κόπο στα πτερύγια του στροβίλου ή στο έμβολο, θέτοντάς τα σε κίνηση. Τα απλούστερα παραδείγματα κινητήρων θερμότητας είναι οι κινητήρες ατμού και οι κινητήρες εσωτερικής καύσης καρμπυρατέρ και ντίζελ.
Οδηγίες
Βήμα 1
Οι παλινδρομικοί κινητήρες θερμότητας έχουν έναν ή περισσότερους κυλίνδρους με έμβολο στο εσωτερικό. Η διαστολή του θερμού αερίου πραγματοποιείται στον όγκο του κυλίνδρου. Σε αυτήν την περίπτωση, το έμβολο κινείται υπό την επίδραση αερίου και εκτελεί μηχανική εργασία. Ένας τέτοιος κινητήρας θερμότητας μετατρέπει την παλινδρομική κίνηση του συστήματος εμβόλου σε περιστροφή του άξονα. Για το σκοπό αυτό, ο κινητήρας είναι εξοπλισμένος με μηχανισμό μανιβέλας.
Βήμα 2
Οι κινητήρες εξωτερικής καύσης περιλαμβάνουν κινητήρες ατμού, στους οποίους το υγρό λειτουργίας θερμαίνεται τη στιγμή της καύσης εκτός του κινητήρα. Θερμαινόμενο αέριο ή ατμός υπό υψηλή πίεση και υψηλή θερμοκρασία τροφοδοτείται στον κύλινδρο. Σε αυτήν την περίπτωση, το έμβολο κινείται και το αέριο ψύχεται σταδιακά, μετά την οποία η πίεση στο σύστημα γίνεται σχεδόν ίση με την ατμοσφαιρική.
Βήμα 3
Το εξαντλημένο αέριο αφαιρείται από τον κύλινδρο, στον οποίο τροφοδοτείται αμέσως το επόμενο τμήμα. Για να επιστρέψετε το έμβολο στην αρχική του θέση, χρησιμοποιούνται σφόνδυλοι, οι οποίοι είναι προσαρτημένοι στον στροφαλοφόρο άξονα. Αυτοί οι κινητήρες θερμότητας μπορούν να παρέχουν απλή ή διπλή δράση. Σε κινητήρες με διπλή δράση, υπάρχουν δύο στάδια της διαδρομής λειτουργίας του περιστρεφόμενου εμβόλου ανά άξονα · σε εγκαταστάσεις με μία μόνο ενέργεια, το έμβολο κάνει μια διαδρομή ταυτόχρονα.
Βήμα 4
Η διαφορά μεταξύ των κινητήρων εσωτερικής καύσης και των συστημάτων που περιγράφονται παραπάνω είναι ότι το καυτό αέριο λαμβάνεται εδώ κάνοντας το μίγμα καυσίμου-αέρα απευθείας στον κύλινδρο και όχι έξω από αυτό. Η παροχή του επόμενου τμήματος καυσίμου και η απομάκρυνση των καυσαερίων γίνεται μέσω ενός συστήματος βαλβίδων. Σας επιτρέπουν να τροφοδοτείτε καύσιμα σε αυστηρά περιορισμένη ποσότητα και την κατάλληλη στιγμή.
Βήμα 5
Η πηγή θερμότητας στους κινητήρες εσωτερικής καύσης είναι η χημική ενέργεια του μίγματος καυσίμου. Αυτός ο τύπος κινητήρα θερμότητας δεν απαιτεί εξωτερικό λέβητα ή θερμαντήρα. Μια ποικιλία εύφλεκτων ουσιών ενεργεί ως υγρό λειτουργίας, από τα οποία τα πιο συνηθισμένα είναι βενζίνη ή καύσιμο ντίζελ. Τα μειονεκτήματα των κινητήρων εσωτερικής καύσης περιλαμβάνουν την υψηλή ευαισθησία τους στην ποιότητα του μείγματος καυσίμου.
Βήμα 6
Οι κινητήρες εσωτερικής καύσης μπορούν να έχουν δίχρονο και τετράχρονο σχεδιασμό. Οι συσκευές του πρώτου τύπου είναι απλούστερες στο σχεδιασμό και δεν είναι τόσο ογκώδεις, αλλά με την ίδια ισχύ, απαιτούν πολύ περισσότερο καύσιμο από τις τετράχρονες. Οι κινητήρες που λειτουργούν με δύο κινήσεις χρησιμοποιούνται συχνότερα σε μικρές μοτοσικλέτες ή χλοοκοπτικά. Τα πιο σοβαρά μηχανήματα είναι εξοπλισμένα με τετράχρονους κινητήρες θερμότητας.
