تتمثل وظيفة المحركات الحرارية في تحويل الطاقة الحرارية إلى عمل ميكانيكي مفيد. سائل العمل في مثل هذه المنشآت هو الغاز. يضغط بجهد على شفرات التوربينات أو المكبس ، مما يؤدي إلى تحريكها. أبسط الأمثلة على المحركات الحرارية هي المحركات البخارية ومحركات الاحتراق الداخلي المكربن والديزل.
تعليمات
الخطوة 1
تحتوي المحركات الحرارية الترددية على أسطوانة واحدة أو أكثر بداخلها مكبس. يحدث تمدد الغاز الساخن في حجم الاسطوانة. في هذه الحالة ، يتحرك المكبس تحت تأثير الغاز ويقوم بعمل ميكانيكي. يحول محرك الحرارة هذا الحركة الترددية لنظام المكبس إلى دوران العمود. لهذا الغرض ، تم تجهيز المحرك بآلية كرنك.
الخطوة 2
تشتمل محركات الاحتراق الحراري الخارجية على المحركات البخارية ، حيث يتم تسخين سائل العمل في وقت احتراق الوقود خارج المحرك. يتم تغذية الأسطوانة بالغاز أو البخار المسخن تحت ضغط عالٍ ودرجة حرارة عالية. في هذه الحالة ، يتحرك المكبس ، ويتم تبريد الغاز تدريجيًا ، وبعد ذلك يصبح الضغط في النظام مساويًا تقريبًا للغلاف الجوي.
الخطوه 3
تتم إزالة الغاز المستهلك من الأسطوانة ، حيث يتم تغذية الجزء التالي على الفور. لإعادة المكبس إلى موضعه الأولي ، يتم استخدام دواليب تنظيم السرعة متصلة بعمود الكرنك. يمكن أن توفر هذه المحركات الحرارية عملًا فرديًا أو مزدوجًا. في المحركات ذات الحركة المزدوجة ، توجد مرحلتان من شوط العمل للمكبس لكل ثورة عمود ؛ في التركيبات ذات الحركة الواحدة ، يقوم المكبس بضربة واحدة في نفس الوقت.
الخطوة 4
الفرق بين محركات الاحتراق الداخلي والأنظمة الموصوفة أعلاه هو أنه يتم الحصول على الغاز الساخن هنا عن طريق حرق خليط الوقود والهواء مباشرة في الأسطوانة ، وليس خارجه. يتم توريد الجزء التالي من الوقود وإزالة غازات العادم من خلال نظام الصمامات. إنها تسمح لك بتزويد الوقود بكمية محدودة للغاية وفي الوقت المناسب.
الخطوة الخامسة
مصدر الحرارة في محركات الاحتراق الداخلي هو الطاقة الكيميائية لخليط الوقود. لا يتطلب هذا النوع من المحركات الحرارية غلاية أو سخان خارجي. تعمل مجموعة متنوعة من المواد القابلة للاشتعال كسائل عامل هنا ، وأكثرها شيوعًا هو البنزين أو وقود الديزل. تشمل عيوب محركات الاحتراق الداخلي حساسيتها العالية لجودة خليط الوقود.
الخطوة 6
يمكن أن تكون محركات الاحتراق الداخلي ثنائية وأربع أشواط في التصميم. تعد الأجهزة من النوع الأول أبسط في التصميم وليست ضخمة جدًا ، ولكن بنفس القوة ، فإنها تتطلب وقودًا أكثر بكثير من الأجهزة رباعية الأشواط. غالبًا ما تستخدم المحركات التي تعمل بضربتين في الدراجات النارية الصغيرة أو جزازات العشب. الآلات الأكثر خطورة مجهزة بمحركات حرارية رباعية الأشواط.
