forbrændingsmotorer (ICE) er den mest almindelige form for varmemotorer, da de bruges i køretøjer, både, skibe, fly og tog. De er navngivet som sådan, fordi brændstoffet antændes for at udføre arbejde inde i motoren. Den samme brændstof-og luftblanding udsendes derefter som udstødning. Dette kan gøres ved hjælp af et stempel (kaldet en frem-og tilbagegående motor) eller med en turbine.
den ideelle gaslov
forbrændingsmotorer arbejder efter princippet om den ideelle gaslov: ., At hæve temperaturen på en gas øger trykket, der får gassen til at udvide sig. En forbrændingsmotor har et kammer, der har tilsat brændstof til det, der antændes for at hæve temperaturen på gassen.
når der tilsættes varme til systemet, tvinger det gas indvendigt til at ekspandere. Med en stempelmotor får dette stemplet til at stige (se figur 2), og med en gasturbine tvinges den varme luft ind i turbinekammeret og drejer turbinen (Figur 1)., Ved at fastgøre stemplet eller turbinen til en kamaksel er motoren i stand til at konvertere en del af energiindgangen til systemet til nyttigt arbejde. For at komprimere stemplet i en intermitterende forbrændingsmotor udstøder motoren gassen. En køleplade bruges derefter til at holde systemet kørende ved en ensartet temperatur. En gasturbine, der bruger kontinuerlig forbrænding, udstøder simpelthen sin gas kontinuerligt snarere end i en cyklus.
Stempler vs vindmøller
Figur 1. Et diagram over en gasturbinemotor.,
en motor, der bruger et stempel, kaldes en intermitterende forbrændingsmotor, mens en, der bruger en turbine, kaldes en kontinuerlig forbrændingsmotor. Forskellen i mekanik er indlysende på grund af navnene, men forskellen i brug er mindre indlysende.
en stempelmotor er ekstremt lydhør sammenlignet med en turbine samt mere brændstofeffektiv ved lave udgange. Dette gør dem ideelle til brug i køretøjer, da de også starter hurtigere., Omvendt har en turbine overlegen effekt-til-vægt-forhold sammenlignet med en stempelmotor, og dens design er mere pålidelig for kontinuerlige høje udgange. En turbine fungerer også bedre end en naturligt aspireret stempelmotor i store højder og kolde temperaturer. Dens letvægts build, pålidelighed og høj højde kapacitet gør turbiner motoren valg for fly. Turbiner er også almindeligt anvendt på kraftværker til elproduktion.
firetaktsmotor
hovedside
mens der er mange slags forbrændingsmotorer, er firetaktsstempelmotoren (figur 2) en af de mest almindelige. Det bruges i forskellige biler (der specifikt bruger ben .in som brændstof) som biler, lastbiler og nogle motorcykler. En firetaktsmotor leverer et kraftslag for hver to cyklusser af stemplet. Der er en animation til højre, af en firetaktsmotor, og yderligere forklaring af processen nedenfor.,
- brændstof injiceres i kammeret.
- brændstoffet brænder (dette sker anderledes i en dieselmotor end en ben .inmotor).
- denne brand skubber stemplet, som er den nyttige bevægelse.
- affaldskemikalierne, udtrykt i volumen (eller masse), er hovedsagelig vanddamp og kuldio .id. Der kan være forurenende stoffer samt kulilte fra ufuldstændig forbrænding.
To-takts motor
forsiden
Som navnet antyder, kræver systemet kun to stempelbevægelser for at generere effekt. Den vigtigste differentierende faktor, der gør det muligt for totaktsmotoren at fungere med kun to stempelbevægelser, er, at udstødningen og indtaget af gassen forekommer samtidigt, som det ses i figur 3. Selve stemplet bruges som systemets ventil sammen med krumtapakslen til at styre strømmen af gassen., På grund af sin hyppige kontakt med bevægelige komponenter blandes brændstoffet desuden med olie for at tilføje smøring, hvilket giver glattere slag. Samlet totaktsmotor indeholder to processer:
- luft-brændstofblandingen tilsættes, og stemplet bevæger sig opad (kompression). Indløbsporten åbnes på grund af stemplets position, og luftbrændstofblandingen kommer ind i holdekammeret. Et tændrør antænder det komprimerede brændstof og begynder strømafbrydelsen.
- den opvarmede gas udøver højt tryk på stemplet, stemplet bevæger sig nedad (ekspansion), spildvarmen er opbrugt.,
Roterende (Wankel Motor
forsiden
Figur 4. Rotationsmotorens cyklus. Det indtager luft / brændstof, komprimerer det, antænder at give nyttigt arbejde, så udtømmer gassen.
i denne type motor er der en rotor (indre cirkel mærket “B” i figur 4), som er indeholdt i et ovalt formet hus. Det udfører de fælles fire-takts cyklus trin (indtag, kompression, tænding, udstødning) men disse trin forekommer 3 gange pr Ron spin af rotoren—skaber tre effekt slag pr rotation.,
for yderligere læsning
- roterende motor
- totaktsmotor
- firetaktsmotor
- ideel gas lov
- eller Udforsk en tilfældig side