Motoare termice
Motoare termice
Motoare termice
E N D
Presentation Transcript
Motoare termice De Cioloboc Alex Clasa a 8 a C
Cuprins Scurt Istoric • Cum functioneaza? •Alcatuire(Componente) • “Ciclul Carnot” • “Ciclul Otto” • Exemple de motoare termice • Randament Cu ce ne ajuta?
Motorul termic Scurt Istoric Otto si-a inceput viata profesionala in postul de comis-voiajor pentru o bacanie din Cologne, dar a devenit tot mai preocupat de tehnologiile care abia apareau in epoca respectiva - mai exact gazele si aburul. Cea mai mare noutate a vremii a fost inventia lui Jean-Joseph-Etienne Lenoir - un motor care ardea gaze naturale. Acesta a fost atasat unei carute si, desi vehiculul se putea misca astfel "pe cont propriu", motorul era extrem de zgomotos si ineficient. Otto s-a gandit ca ar putea imbunatati situatia folosind un combustibil lichid si a inceput sa faca experimente in acest sens. El a construit primul motor cu gaz in anul 1861 si a format un parteneriat cu industriasul german Eugen Langen. Cunoscuta initial sub numele de N.A. Otto & Cie, compania respectiva functioneaza si in prezent, sub numele de Deutz AG. In urma unui accident fericit, Otto a ajuns sa recunoasca valoarea compresiei mixturii de combustibil cu aer inainte de arderea combustibilului respectiv. Astfel s-a nascut ideea ciclului in patru timpi - numit si astazi "Ciclul Otto". Otto si-a petrecut urmatorii cinci ani punand la punct acest proiect, care i-a adus in final medalia de aur pentru 'motorul cu gaz atmosferic' la Expozitia de la Paris, din anul 1867.
Cum functioneaza? Alcatuire(componente) • Motorul este dispozitivul ce transforma combustibil(prin ardere,cedand caldura)in lucru mecanic. • Componentele unui motor cu ardere internă cu ciclu în patru timpi:(E) Camă de acţionare a supapei de evacuare, (I) Camă de acţionare a supapei de admisie, (S) Bujie, (V) Supape, (P) Piston, (R) Bielă, (C) Arbore cotit, (W) Cămaşă de apă pentru răcire.
Ciclul lui Carnot În termodinamică, ciclul Carnot este un ciclu teoretic, propus în 1820 de inginerul francez Nicolas Léonard Sadi Carnot, ciclu destinat comparării randamentului termic al maşinilor termice. Este un ciclu reversibil efectuat de o „maşină Carnot” legată la două surse de căldură de temperaturi diferite („sursa caldă” şi „sursa rece”). Foloseşte ca agent de lucru un gaz perfect prin transformările căruia se obţine lucrul mecanic. Ca orice ciclu termodinamic, şi ciclul Carnot poate fi parcurs în sens orar, fiind în acest caz un ciclu motor, sau în sens antiorar (trigonometric), fiind în acest caz un ciclu generator. În cele ce urmează va fi descris ciclul Carnot motor. Ca orice ciclu termodinamic, şi ciclul Carnot poate fi parcurs în sens orar, fiind în acest caz un ciclu motor, sau în sens antiorar (trigonometric), fiind în acest caz un ciclu generator. În cele ce urmează va fi descris ciclul Carnot motor. Este un ciclu în patru transformări: Destindere izotermă reversibilă a gazului la temperatura sursei calde, T . În această transformare destinderea gazului este determinată de absorbţia de căldură la temperatură constantă de la sursa caldă, iar gazul efectuează lucru mecanic asupra mediului. Cantitatea de căldură absorbită de la sursa caldă este notată în lucrările în limba română cu Q. Destindere adiabatică reversibilă (izoentropică) a gazului. În această transformare (B-C în diagrama T-s) gazul continuă să se destindă efectuând lucru mecanic asupra mediului. Deoarece transformarea e adiabatică (fără schimb de căldură), prin destindere gazul se răceşte până la temperatura sursei reci. Comprimare izotermă reversibilă a gazului la temperatura sursei reci, T0. În această transformare (C-D în diagrama T-s) mediul efectuează lucru mecanic asupra gazului, determinând evacuarea căldurii din gaz la temperatura sursei reci. Cantitatea de căldură evacuată la sursa rece este notată în lucrările în limba română cu Q0. Comprimare adiabatică reversibilă (izoentropică) a gazului. În această transformare (D-A în diagrama T-s) mediul continuă să efectueze lucru mecanic asupra gazului. Deoarece transformarea e adiabatică (fără schimb de căldură), prin comprimare gazul se încălzeşte până la temperatura sursei calde.
"Ciclul Otto". Timpul I – Admisia Timpul II – Compresia Timpul III – Detenta (arderea) şi destinderea Timpul IV – Evacuarea
Timpul I: Absorbtia. Supapa de admisie este deschisa iar supapa de evacuare este inchisa. Cand pistonul se trage in cilindru, aspira amestecul exploziv de aer si benzina din carburator. • Timpul II: Compresia. Supapa de admisie se inchide si pistonul care intra in cilindru comprima continutul • Timpul III: Aprinderea . Pistonul a ajuns in capatul de sus al cilindrului. In acest moment, o scanteie electrica se produce in bujie si aprinde amestecul, facandu-l sa impinga pistonul in jos datorita cresterii bruste a volumului amestecului ce tocmai a explodat. • Timpul IV: Evacuarea. Pistonul a ajuns in capatul de jos al cilindrului. Supapa de evacuare se deschide iar pistonul, in virtutea impulsului capatat, se intoarce si evacueaza gazele de ardere prin supapade evacuare.
Randament • Randamentul caracterizeaza eficienta cu care un motortermic transforma caldura in lucru mecanic intr-un proces ciclic .El e definit ca raportul dintre”ceea ce se obtine”(lucru mecanic util cedat exteriorului)si “ceea ce se consuma”(caldura obtinuta,prin arderea unui combustibil) Cu ce ne ajuta? • In viata cotidiana motorul termic e folosit frecvent in mijloacele de transprt(public sau privat)de exemplu: automobil ,vapor, tren ,autobuz,etc.