VY_32_INOVACE_FY.14 SPALOVACÍ MOTORY Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Kalous Základní a mateřská škola Bělá nad Radbuzou, 2011
Spalovací motor je mechanický tepelný stroj, který vnitřním nebo vnějším spálením paliva přeměňuje jeho chemickou energii na energii tepelnou a na mechanickou energii působením na píst, lopatky turbíny, nebo s využitím reakční síly. Motor vykonává mechanickou práci a slouží jako pohon jiných strojních zařízení Spalovací motory všech typů nalezly největší uplatnění zejména v dopravních a mobilních mechanizačních prostředcích všech druhů. Například lokomotivy, lodě a ponorky, motorová vozidla, letadla, stavební a zemědělské stroje, vojenská a jiná speciální vozidla. Další využití spalovacích motorů jako nouzových generátorů elektrického proudu.
Účinnost Vinou omezení teplot a tlaků, kterých je možno technicky dosáhnout, je jeho účinnost menší než u motorů používajících přímo jiných druhů energie než tepelné, jako je elektromotor nebo vodní motory. Na mechanickou práci je přeměněno 10 50 % chemické energie paliva. Nejnižší účinnost má parní stroj (do 12 %), benzínové a dieselové motory dosahují účinnosti kolem 25 %, přeplňované motory s turbokompresorem poháněným výfukovými plyny (turbo) mají účinnost kolem 35 %, letadlový turbinový motor vykazuje 20 25 % účinnosti, stacionární spalovací turbína s tepelnými výměníky může dosahovat účinnosti i přes 50 %.
Motory s vnějším spalováním U těchto motorů probíhá spalování paliva mimo pracovní prostor motoru. parní stroj parní turbína
Parní stroj je pístový tepelný stroj, přeměňující tepelnou energii vodní páry na energii mechanickou, nejčastěji rotační pohyb. Historie parního stroje První mechanický stroj poháněný parou sestrojil Hérón Alexandrijský v 1. století našeho letopočtu. Považoval jej ale jen za hračku a na praktické využití nedošlo. Dnes je vynález parního stroje obvykle připisován Jamesi Wattovi, který ho vynalezl v roce 1765. V 19. století se parní stroj stal nejvýznamnějším zdrojem energie jak v průmyslu, tak v dopravě. Proto se tomuto století také říká století páry. Ve 20. století význam parního stroje postupně upadá. Z dopravy byl vytlačen spalovacím motorem a z průmyslu elektrickými stroji a parní turbínou.
Popis práce parního stroje Pára z kotle je přes regulátor vedena do ústrojí vnitřního rozvodu (nejčastěji šoupátkové komory) a odtud je rozdělována do válce. Tam svým tlakem způsobuje pohyb pístu. Použitá pára je opět přes šoupátkovou komoru vypouštěna ven. Posuvný pohyb pístu je přes pístní tyč, křižák a ojnici přenášen na kliku, která posuvný pohyb převádí na otáčivý (rotační) Schematický popis jednoválcového parního stroje. 1 - Píst 2 - Pístní tyč 3 - Křižák 4 - Ojnice 5 - Klika čepu ojnice 6 - Jednoduchý vnější rozvod 7 - Setrvačník 8 - Šoupátko 9 - Wattův odstředivý regulátor.
Parní turbína je turbína, která převádí tepelnou energii páry na rotační pohyb. Historie Parní moderní turbínu vynalezl Sir Charles Parsons v roce 1884. Postupně byla zdokonalována a spolu se spalovacím motorem ve dvacátém století postupně nahradila parní stroj, který předčí účinností. Jedná se o točivý tepelný stroj, přeměňující kinetickou energii a tepelnou energii proudící páry na mechanický rotační pohyb přenášený na osu resp. hřídel stroje. Skládá se z jednoho, nebo několika postupně se zvětšujících lopatkových kol. Lopatková kola, která jsou součástí statoru stroje, se nazývají rozváděcí. Ta, která jsou spojena s rotující osou (resp. jsou umístěna na hřídeli) stroje, se nazývají oběžná a spolu s osou tvoří rotor.
Popis práce parní turbíny Parní turbíny netvoří samostatný funkční celek, potřebují širokou technologickou základnu se zdrojem páry s vnějším přestupem tepla. Díky tomu může být použito v podstatě jakékoliv palivo včetně jaderné energie. Využití parních turbín je především v energetice, teplárenství a v pohonu lodí.
Použité prameny: http://cs.wikipedia.org/wiki Horák a kol., Základy strojírenství 2. Stroje a zařízení. Praha: SPN 1989 M. Křenek - D. Novák, Elektrotechnika: elektrické stroje. Praha: SPN 1989 F. Kysela, Stroje pro SPŠ nestrojnické. Praha: SNTL 1962 Ottův slovník naučný, heslo Stroj. Sv. 24, str. 262
VY_32_INOVACE_FY.14 SPALOVACÍ MOTORY Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Kalous Základní a mateřská škola Bělá nad Radbuzou, 2011