Funkcí tepelných motorů je přeměna tepelné energie na užitečnou mechanickou práci. Pracovní tekutinou v těchto zařízeních je plyn. S námahou tlačí na lopatky turbíny nebo na píst a uvádí je do pohybu. Nejjednoduššími příklady tepelných motorů jsou parní motory a karburátorové a naftové spalovací motory.
Instrukce
Krok 1
Pístové tepelné motory mají jeden nebo více válců s pístem uvnitř. Expanze horkého plynu probíhá v objemu válce. V tomto případě se píst pohybuje pod vlivem plynu a provádí mechanickou práci. Takový tepelný motor převádí vratný pohyb pístového systému na otáčení hřídele. Za tímto účelem je motor vybaven klikovým mechanismem.
Krok 2
Tepelné motory s vnějším spalováním zahrnují parní motory, ve kterých se pracovní kapalina zahřívá v době spalování paliva mimo motor. Do válce se přivádí ohřátý plyn nebo pára pod vysokým tlakem a vysokou teplotou. V tomto případě se píst pohybuje a plyn se postupně ochlazuje, poté se tlak v systému stane téměř rovným atmosférickému.
Krok 3
Vyčerpaný plyn je odstraněn z válce, do kterého je okamžitě přiváděna další část. Pro vrácení pístu do výchozí polohy se používají setrvačníky, které jsou připevněny k klikovému hřídeli. Tyto tepelné motory mohou poskytovat jednoduchou nebo dvojitou akci. U motorů s dvojitým účinkem existují dva stupně pracovního zdvihu pístu na otáčku hřídele; u zařízení s jedním působením píst provede jeden zdvih současně.
Krok 4
Rozdíl mezi spalovacími motory a výše popsanými systémy spočívá v tom, že horký plyn se zde získává spalováním směsi paliva a vzduchu přímo ve válci, nikoli mimo něj. Přívod další části paliva a odvádění výfukových plynů se provádí prostřednictvím systému ventilů. Umožní vám dodávat palivo v přísně omezeném množství a ve správný čas.
Krok 5
Zdrojem tepla ve spalovacích motorech je chemická energie palivové směsi. Tento typ tepelného motoru nevyžaduje externí kotel nebo topení. Jako pracovní kapalina zde působí řada hořlavých látek, z nichž nejčastější jsou benzín nebo nafta. Mezi nevýhody spalovacích motorů patří jejich vysoká citlivost na kvalitu palivové směsi.
Krok 6
Spalovací motory mohou mít dvou- a čtyřtaktní konstrukci. Zařízení prvního typu jsou konstrukčně jednodušší a nejsou tak masivní, ale se stejným výkonem vyžadují podstatně více paliva než čtyřtaktní. Motory, které pracují na dva zdvihy, se nejčastěji používají u malých motocyklů nebo sekaček na trávu. Vážnější stroje jsou vybaveny čtyřtaktními tepelnými motory.