Thermal expansion ng mga gas ay ginagamit sa maraming device ngayon. Ito ay mga turbojet engine, at diesel engine, at carburetor … Ang thermal unit ay maaaring may dalawang uri:
- external combustion engine;
- ICE (internal combustion engine).
Isaalang-alang natin nang detalyado ang device ng pangalawang uri.
Mga pangkalahatang katangian
Karamihan sa mga kotse ngayon ay nilagyan ng mga ganoong device, kung saan ang prinsipyo ng internal combustion engine ay ang magpalabas ng init at gawing mekanikal na trabaho. Isinasagawa ang prosesong ito sa mga cylinder.
Ang pinakamatipid na opsyon ay piston at kumbinasyong mga motor. Maaaring gamitin ang mga ito nang mahabang panahon at medyo maliit ang sukat at timbang. Ngunit ang downside sa kanila ay ang paggalaw ng piston, na nangyayari sa isang reciprocating paraan na may pakikilahok ng isang mekanismo ng crank, na, sa isang banda, ay ginagawang mas mahirap ang trabaho, at sa kabilang banda, ay isang limiter sa pagtaas Ang bilis. Ang huli ay pinaka-kapansin-pansin na may malalaking sukat ng motor.
Ang paglikha, pagbuo at, sa pangkalahatan, ang pagpapatakbo ng panloob na combustion engine, siyempre, ay batay sa epekto ng thermal expansion, na maykung saan ang mga pinainit na gas ay gumaganap ng kapaki-pakinabang na gawain. Bilang resulta ng pagkasunog, ang presyon sa silindro ay tumalon nang husto, at ang piston ay gumagalaw. Ito ang prinsipyo ng puwersang pagkilos, na nagsasagawa ng thermal expansion, na ginagamit sa mga internal combustion engine at iba pang teknolohiya.
Upang patuloy na makagawa ng magagamit na mekanikal na enerhiya, ang combustion chamber ay dapat na lagyang muli ng air-fuel mixture, dahil sa kung saan ang piston ang nagtutulak sa crankshaft, at ang huli ang nagtutulak sa mga gulong.
Karamihan sa mga kotse ngayon ay four-stroke, at ang enerhiya sa mga ito ay halos ganap na na-convert sa kapaki-pakinabang na enerhiya.
Kaunting kasaysayan
Ang unang mekanismo ng ganitong uri ay nilikha noong 1860 ng isang French engineer, at makalipas ang dalawang taon, iminungkahi ng kanyang kababayan ang paggamit ng four-stroke cycle, kung saan ang pagpapatakbo ng internal combustion engine ay kasama ang mga proseso ng pagsipsip, compression, combustion at expansion, pati na rin ang tambutso.
Noong 1878, naimbento ng isang German physicist ang unang four-stroke engine na may kahusayan na hanggang 22%, na higit na lumampas sa performance ng lahat ng nauna.
Nagsimulang kumalat ang naturang motor sa iba't ibang larangan ng buhay. Ngayon ay ginagamit ito sa mga sasakyan, makinarya sa agrikultura, barko, diesel lokomotibo, sasakyang panghimpapawid, power plant at iba pa.
Mga kalamangan at kahinaan
Ang tagumpay ay pangunahing dahil sa mga praktikal na katangian ngekonomiya, pagiging compact at mahusay na kakayahang umangkop. Bilang karagdagan, ang makina ay makakapagsimula sa pinaka-normal na mga kondisyon, pagkatapos nito ay mabilis na nagpapabilis at umabot sa buong pagkarga. Para sa mga sasakyan, ang katangian bilang makabuluhang braking torque ay mahalaga.
ICE (engine) ay kayang tumakbo sa iba't ibang uri ng gasolina, mula sa gasolina hanggang sa gasolina.
Gayunpaman, ang mga motor na ito ay mayroon ding ilang disadvantages, kabilang dito ang limitadong kapangyarihan, mataas na ingay, napakadalas na pag-ikot ng crankshaft sa pagsisimula, kawalan ng kakayahang kumonekta sa mga gulong ng drive, toxicity, piston reciprocating movements.
Kaso
Ang katawan ay isang klasikong disenyo, na binubuo ng isang cylinder block, ang kanilang ulo, at sa kaso ng isang hating ibabang bahagi ng crankcase, at isang pangunahing frame na may mga takip. Mayroon ding monoblock na disenyo. Ang ganitong pagkakaiba-iba, siyempre, ay nagpapahiwatig ng ibang paraan sa pag-aayos.
Ang mga elemento ng housing ng motor ay ang base kung saan nakakabit ang mga bahagi ng timing at crank mechanism, mga cooling system, power supply, lubrication at iba pa.
Pag-uuri
Ang pinakamalawak na ginagamit na internal combustion engine (ICE), kung saan ang proseso ay nangyayari sa mga cylinder mismo. Ngunit ang mga motor ay maaaring uriin ayon sa iba't ibang pamantayan.
Ayon sa working cycle ang mga ito ay:
- two-stroke;
- four-stroke.
Ayon sa paraan na nabuo ang timpla sa internal combustion engine, ang makina ay:
- may externalpagbuo (gas at carburetor);
- engine na may internal mixture formation (diesel).
Sa pamamagitan ng paraan ng paglamig:
- may likido;
- may hangin.
Sa pamamagitan ng mga cylinder:
- single-cylinder;
- two-cylinder;
- multi-cylinder.
Sa kanilang lokasyon:
- hilera (patayo o pahilig);
- V-shaped.
Sa pamamagitan ng pagpuno sa silindro ng hangin:
- naturally aspirated;
- supercharged.
Ayon sa dalas ng pag-ikot ng internal combustion engine (engine) ito ay nangyayari:
- mabagal;
- tumaas na dalas;
- mabilis na gumagalaw.
Ayon sa ginamit na gasolina:
- multi-fuel;
- gas;
- diesel;
- petrol.
Ayon sa compression ratio:
- high;
- mababa.
Para sa layunin:
- autotractor;
- aviation;
- stationary;
- ship at iba pa.
Power
Ang kapangyarihan ng mga unit ng sasakyan ay karaniwang kinakalkula sa lakas-kabayo. Ang terminong ito ay ipinakilala noong huling bahagi ng ikalabing walong siglo ng isang Ingles na imbentor na sumunod sa mga kabayo na kumukuha ng mga basket ng karbon mula sa mga minahan. Sa pamamagitan ng pagsukat sa bigat ng load at sa taas kung saan ito itinataas, kinalkula ng D. Watt kung gaano karaming karbon ang maaaring hilahin ng kabayo sa isang minuto mula sa isang tiyak na lalim. Kasunod nito, ang yunit na ito ay tinawag na kilalang terminong "horsepower". Pagkatapos noong 1960 nagkaroonpinagtibay ang International System of Units (SI), h.p. naging auxiliary unit, na katumbas ng 736 W.
