Функцията на топлинните машини е да преобразуват топлинната енергия в полезна механична работа. Работната течност в такива инсталации е газ. Притиска с усилие лопатките на турбината или буталото, като ги привежда в движение. Най-простите примери за топлинни машини са парните машини и карбураторите и дизеловите двигатели с вътрешно горене.
Инструкции
Етап 1
Буталните топлинни машини имат един или повече цилиндри с бутало вътре. Разширяването на горещия газ става в обема на цилиндъра. В този случай буталото се движи под въздействието на газ и извършва механична работа. Такъв топлинен двигател преобразува възвратно-постъпателното движение на буталната система във въртене на вала. За тази цел двигателят е снабден с колянов механизъм.
Стъпка 2
Двигателите с външно горене включват парни машини, при които работната течност се загрява по време на изгарянето на горивото извън двигателя. Нагретият газ или пара под високо налягане и висока температура се подават в цилиндъра. В този случай буталото се движи и газът постепенно се охлажда, след което налягането в системата става почти равно на атмосферното.
Стъпка 3
Отработеният газ се отстранява от цилиндъра, в който веднага се подава следващата порция. За връщане на буталото в първоначалното му положение се използват маховици, които са прикрепени към коляновия вал. Тези топлинни машини могат да осигурят едно или двойно действие. При двигатели с двойно действие има два етапа на работния ход на буталото на оборот на вала; при инсталации с едно действие буталото прави едно и също движение.
Стъпка 4
Разликата между двигателите с вътрешно горене и описаните по-горе системи е, че горещият газ се получава тук чрез изгаряне на горивно-въздушната смес директно в цилиндъра, а не извън него. Подаването на следващата порция гориво и отстраняването на отработените газове се извършва чрез система от клапани. Те ви позволяват да доставяте гориво в строго ограничено количество и в точното време.
Стъпка 5
Източникът на топлина в двигателите с вътрешно горене е химическата енергия на горивната смес. Този тип топлинна машина не изисква външен котел или нагревател. Различни запалими вещества действат тук като работна течност, от които най-често срещаните са бензин или дизелово гориво. Недостатъците на двигателите с вътрешно горене включват тяхната висока чувствителност към качеството на горивната смес.
Стъпка 6
Двигателите с вътрешно горене могат да бъдат дву- и четиритактови по дизайн. Устройствата от първия тип са по-опростени по дизайн и не толкова масивни, но със същата мощност изискват значително повече гориво от четиритактовите. Двигателите, които работят на два хода, най-често се използват при малки мотоциклети или косачки за трева. По-сериозните машини са оборудвани с четиритактови топлинни двигатели.