La funzione dei motori termici è di convertire l'energia termica in lavoro meccanico utile. Il fluido di lavoro in tali installazioni è il gas. Preme con sforzo sulle pale della turbina o sul pistone, mettendole in movimento. Gli esempi più semplici di motori termici sono i motori a vapore ei motori a combustione interna a carburatore e diesel.
Istruzioni
Passo 1
I motori termici alternativi hanno uno o più cilindri con all'interno un pistone. L'espansione del gas caldo avviene nel volume del cilindro. In questo caso, il pistone si muove sotto l'influenza del gas ed esegue un lavoro meccanico. Un tale motore termico converte il movimento alternativo del sistema a pistone in rotazione dell'albero. A tal fine, il motore è dotato di un meccanismo a manovella.
Passo 2
I motori termici a combustione esterna includono motori a vapore, in cui il fluido di lavoro viene riscaldato al momento della combustione del carburante all'esterno del motore. Nel cilindro viene immesso gas o vapore riscaldato ad alta pressione e alta temperatura. In questo caso, il pistone si muove e il gas viene gradualmente raffreddato, dopodiché la pressione nel sistema diventa quasi uguale a quella atmosferica.
Passaggio 3
Il gas esaurito viene rimosso dal cilindro, nel quale viene immediatamente alimentata la porzione successiva. Per riportare il pistone nella sua posizione iniziale, vengono utilizzati i volani, che sono fissati all'albero motore. Questi motori termici possono fornire singola o doppia azione. Nei motori a doppia azione si hanno due stadi della corsa di lavoro del pistone per giro dell'albero; negli impianti a semplice azione il pistone compie una corsa contemporaneamente.
Passaggio 4
La differenza tra i motori a combustione interna e i sistemi sopra descritti è che qui si ottiene gas caldo bruciando la miscela aria-carburante direttamente nel cilindro e non all'esterno di esso. L'alimentazione della porzione successiva di carburante e la rimozione dei gas di scarico viene effettuata attraverso un sistema di valvole. Consentono di fornire carburante in quantità strettamente limitata e al momento giusto.
Passaggio 5
La fonte di calore nei motori a combustione interna è l'energia chimica della miscela di carburante. Questo tipo di motore termico non richiede una caldaia o un riscaldatore esterni. Una varietà di sostanze infiammabili fungono da fluido di lavoro qui, di cui le più comuni sono benzina o gasolio. Gli svantaggi dei motori a combustione interna includono la loro elevata sensibilità alla qualità della miscela di carburante.
Passaggio 6
I motori a combustione interna possono essere a due e quattro tempi nel design. I dispositivi del primo tipo sono più semplici nel design e non così massicci, ma con la stessa potenza richiedono molto più carburante rispetto a quelli a quattro tempi. I motori che funzionano a due tempi sono più spesso utilizzati in piccole motociclette o tosaerba. Le macchine più serie sono dotate di motori termici a quattro tempi.
