Топлинни двигатели. Типове термични двигатели

Топлинният двигател е апаратпостига работа чрез използване на горивна енергия. Машината, работеща с такъв двигател, превръща топлинната енергия в механична енергия и прилага зависимостта на разширението на материята върху температурната стойност.

Първият топлинен двигател се появи в римскиEmpire. Това беше турбина с външно горене, работеща на пара. Но поради лошото развитие на технологията, това изобретение не е разработено. За напредъка нямаше ефект и скоро бе забравена. По-късно в Китай се появи прахова пушка и прахова ракета. Това беше сравнително просто устройство. От гледна точка на механиката на прах не се нагрява ракетния двигател, но от гледна точка на физиката е двигател с вътрешно горене. Още през 17-ти век учените се опитват да измислят термичен двигател на базата на прахообразен пистолет.

Типове термични двигатели

Топлинни двигатели с външно горене:

1. Двигателят на Стърлинг е термичен апарат, в който газообразна или течна работна среда се движи в затворено пространство. Това устройство се основава на периодично охлаждане и нагряване на работния флуид. В този случай се извлича енергия, която възниква, когато обемът на работния флуид се промени. Двигателят на Стърлинг може да работи от всеки източник на топлина.

2. Парни двигатели. Основното им предимство е простотата и отличните качества на тягата, които не се влияят от скоростта на работа. В същото време можете да правите без редуктор. Тази парна машина се различава по-добре от двигателя с вътрешно горене, давайки при ниски скорости недостатъчно количество енергия. Поради тази причина, парният двигател е удобен за използване като тягов двигател. Недостатъци: ниска ефективност, ниска скорост, постоянна консумация на вода и гориво, високо тегло. Преди това парни двигатели бяха единственият двигател. Но те искаха много гориво и бяха замръзнали през зимата. След това те постепенно бяха заменени от електрически двигатели, ICE, парни турбини и газ, които имат компактност, висока ефективност, гъвкавост и ефективност.

Топлинни двигатели с вътрешно горене:

1. DIC (означава двигател с вътрешно горене), - мотор, който по време на работа, част от изгаряне на горивото се превръща в механична енергия. Бутални двигатели с вътрешно горене, се различават по вида на горивото (газ и течност) на работен цикъл (дву- и четири-тактов), чрез метода за получаване на работната смес (карбуратор, дизелови двигатели), тип превръщане на енергия (турбина комбинирани, бутало и реактивна). Първият DVS е създаден и създаден от Е. Lenoir през 1860 година. работния цикъл се състои от четири удара, поради тази причина, този двигател се нарича още един четиритактов. Понастоящем този двигател е най-често срещан в автомобилите.

2. Ротационни двигатели с вътрешно горене. Пример за това е електрическа термична станция, работеща в режимите на базата и пиковете. Този вид двигател е сравнително прост и може да бъде създаден във всякакъв размер. Вместо буталата се използва ротор, който се върти в специална камера. Има входни и изпускателни отвори, както и щепсел за запалване. При този тип конструкция се извършва цикъл с четири цикъла без механизъм за разпределение на газ. В ротационен двигател може да се използва евтино гориво. Също така практически не създава вибрации, той е по-евтин и по-надежден в производството, отколкото буталните термични двигатели.

3. Ракетни и реактивни термични двигатели. Същността на тези устройства е, че тягата се създава не чрез винт, а чрез връщането на изгорелите газове на двигателя. Може да създаде сцепление в пространството без въздух. Има твърдо гориво, хибридни и течни).

И последните подвидове са турбовитлови топлинни двигатели. Създаването на енергия се дължи на винта и на връщането на отработените газове.