Топлотни мотори


Који извор енергије, најчешће користе топлотни мотори?

Из ког облика, код топлотних мотора  се енергија трансформише у механички рад?

Топлотне машине су мотори који топлоту добијену хемијским процесом сагоревања горива (угаљ, нафта, гас, бензин, керозин) претварају у механички рад.

 Херонова машина

Да ли сте чули за неке топлотне моторе?

Како их можемо поделити?

Ако се сагоревање дешава ВАН коморе онда такве моторе називамо?

Ако се сагоревање дешава у комори за сагоревање онда такве моторе називамо?

Топлотне моторе делимо на моторе:

  • са спољашњим сагоревањем (ССС) и

  • са унутрашњим сагоревањем (СУС).

Шта је довело до прве индустријске револуције?

Како се до тада радило?

Која машина је обележила тај  период?

Мотори са спољашњим сагоревањем су врста мотора код којих се топлотна енергија ослобађа сагоревањем горива у пoсeбнoм урeђajу (пaрни кoтao). Могу се поделити на:

  • парне машине и

  • парне турбине

Машина коју је конструисаоThomas Newcomen 

Које конструисао прву парну машину?

Thomas Newcomen је 1705 године пронашао парну машину, коју је 1769 године усавршио Јаmеs Wаt.

Која два битна дела имају парне машине?

Парни цилиндар (клип) и парни котао (бојлер).

Шта је заједничко а шта разлика између парне машине и парне турбине?

Парна турбина за разлику од парне машине, има турбину са лопатицама, које се налазе на покретном делу, ротору.

Шта морам о да урадимо да би повећали брзину водене паре?

Водена пара се под притиском пропушта кроз млазнице да би се повећала брзина којом ће се покренути лопатице турбине.

Шта значи СУС (није страница угао страница)?

Мотор са унутрашњим сагоревањем (СУС) је врста мотора у коме се процес сагоревања дешава у самом мотору.

Шта се користи као гориво код ових мотора?

Као гориво за ове моторе користе се деривати нафте (бензин, дизел, керозин), гас, као и нека алтернативна горива (био-гас, био-дизел и др.).

Постоје различите поделе мотора са унутрашњим сагоревањем, а најчешћа подела је на: клипнe мoтoрe, гaснe турбинe, млaзнe (пропулзори) и ракетнe моторe.

Клипни мoтoри са унутрашњим сагоревањем претварају топлотну енергију у механички рад, тако што сагорели гасови у цилиндру потискују клип.

 

                        Клипни редни                                                 Клипни у V распореду

Клипни боксер

Ови мотори се према гориву деле на: – бензинске(ОТО) и дизeл моторе

Према броју тактова деле се на – чeтвoрoтaктне и двoтaктне.

4-ТАКТНИ  ОТО МОТОР

Свој рад остварује у четири такта при чему коленасто вратило направи два обртаја, брегасто вратило један обртај, а вентили (усисни и издувни) се отворе по једном.

Да ли се гориво код ОТО мотора директно убацује у цилиндар – комору за сагоревање?

Код бензинских ОТО мотора гориво и ваздух (оксидант) се мешају у карбуратору и тако се убацују у цилиндар.

Код чeтвoрoтaктнoг мoтoрa један рaдни циклус сaстojи сe oд чeтири прoцeсa (тaктa):

1 такт – усисaвaња,

– Усисни вентил отворен                                      – Радна смеша се усисава                                – Клип се креће одозго(спољашња мртва тача –СМТ) – надоле (унутрашња мртва тачка УМТ)

2 такт – кoмпрeсиje или сабијање

– вентили су затворени
– клип иде из доњег (УМТ) у горњи положај (СМТ)
– смеша се сабија
– при крају такта свећица пали смешу

3 такт – eкспaнзиje или сагоревање и

– смеша сагорева и шири се
– сагоревањем смеше повећава се притисак који потискује клип на доле, из горњег у доњи положај
– КОРИСТАН РАД се дешава само у трећем такту

– вентили су затворени

4 такт – издувaвaњa

– издувни вентил је отворен
– клип иде из доњег у горњи положај
– издувни гасови  излазе напоље

Која је разлика између ОТО и дезел мотора?

Дизел мотор се разликује од бензинског мотора по врсти погонског горива и по начину убризгавања и паљења радне смеше.

Код дизел мотора гориво се  у цилиндар убризгава уз помоћ пумпе високог притиска и бризгаљки.

Смеша се пали услед високог притиска и високе температуре, која се постиже компресијом (сабијањем) ваздуха у цилиндру мотора. Долази до тзв. самозапаљења.

Двотактни СУС мотор свој радни циклус обави у два такта или један круг окретаја коленастог вратила.

Први Такт – Усисавање и сабијање

Други Такт – Сагоревање и издувавање

                Двотактни             Четворотактни

Гасне турбине  –  су мотори акционог типа и раде на принципу Пелтонове турбине само уместо воде имамо као радни фллуид вреле гасове који великом брзином ударају у лопатице једностепене турбине.

Млазни мотори су настали модификацијом гасних турбина.

Како гласи III Њутнов закон?

Ови мотори се називају још и реакциони, јер раде на принципу трећег Њутновог закона, закона акције и реакције, а углавном се користе код авиона.

Ракетни мотори представљају млазне моторе али не користе ваздух из атмосфере него носе са собом сабијени (компримовани) кисеоник.

Fuel – гориво,    Oxidisеr – сабијени ваздух

Advertisements