Tepelné motory
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.
Co jsou to tepelné motory?
Umožňují konstrukci dopravních prostředků od motocyklu a automobilu až po kosmické raketoplány.
Tepelný motor je stroj, který pracuje tak, že přeměňuje část vnitřní energie pracovní látky
( vodní páry, paliva ) v energii mechanickou.
Liší se principem činnosti a konstrukcí.
Rozdělení
Parní motory: Spalovací motory: Reaktivní motory:
- parní stroj - plynová turbína - proudový motor
- parní turbína - zážehový motor - raketový motor
- vznětový motor
Parní stroj ( parní motory )
Tepelný motor pro využití v průmyslu a dopravě. James WATT ( 1736-1819 ) - Anglický vědec. Uvedl do provozu první parní stroj vhodný pro pohon strojů. V praxi byli využívány u parních lokomotiv. Princip spočíval v tom, že vodní pára získaná v parním kotli se přiváděla střídavě na levou a pravou stranu pracovního válce a uváděla do pohybu píst.
Účinnost = 0,09 – 0,15
Parní turbína ( parní motory )
Je uplatněná především v energetice. Mohutné turbíny v elektrárnách mají soustavu oběžných kol s lopatkami, na které působí vodní pára o vysokém tlaku a teplotě. Vnitřní energie páry se mění v mechanickou energii otáčivého pohybu turbíny.
Účinnost = 0,25 – 0,35
Plynová turbína ( spalovací motory )
Pracovní látkou není vodní pára, ale plyn, který vzniká hořením paliva, obvykle zemního plynu. Plynové turbíny se rovněž používají v energetice a jejich předností je, že mohou být uvedeny v krátké době do chodu, např. při zvýšené spotřebě elektrické energie.
Účinnost = 0,22 – 0,37
Zážehový motor ( spalovací motory )
Je nejdůležitějším typem spalovacího motoru. Pracovní látkou je směs benzinových par se vzduchem. Činnost motoru lze rozdělit na 4. doby – proto se nazývá čtyřdobý motor.
Sání - sací ventil je otevřen, píst ve válci motoru se pohybuje dolů a pracovní prostor
je plněn pracovní látkou.
Stlačení ( komprese ) – ventily motoru jsou uzavřeny a píst stlačuje směs.
Výbuch - mezi kontakty zapalovací svíčky přeskočí jiskra a zapálí směs: výbuchem
vzniká plyn o vysoké teplotě a tlaku, který při svém rozpínaní posouvá píst a koná práci.
Výfuk – otevírá se výfukový ventil a píst stlačuje plyn do výfukového potrubí.
Účinnost = 0,20 – 0,33
Vznětový motor ( spalovací motory )
Pracuje obdobně jako motor zážehový. Palivem je nafta, která vstřikuje tryskou přímo do válce. Motor nemá zapalovací svíčku a ke vznícení paliva dojde samovolně, teplota stlačeného vzduchu ve válci obsahuje okolo 600°C.
Účinnost = 0,30 – 0,42
Proudový motor ( reaktivní motory )
Proudový motor ( v zásadě je to plynová turbína ) pohání většinu rychlých letadel. Rychle se otáčející ventilátory v přední části motoru nasávají vzduch, který přechází pod vysokým tlakem do viacerých komor. Tam se stlačený vzduch smísí s palivem, tato směs se zapálí, horké spalné plyny se rozpínají a proudí k výstupné dýze. Současně roztáčejí turbínu, která pohání ventilátory v přední části motoru. Vzduch proudí nejen hlavní částí motoru, ale i přes obtokový kanál okolo něj. Takto se zvyšuje celkové množství vzduchu přecházejícího motorem, tím se zvyšuje jeho tah. Snižuje se hlučnost motoru. (kanál okrem)