Silnik spalinowy

Z Wikipedii

Silnik spalinowy - silnik wykorzystujący sprężanie i rozprężanie czynnika termodynamicznego (gazu) do wytworzenia momentu obrotowego lub siły. Sprężany jest gaz "zimny" a rozprężany - "gorący". Do sprężenia gazu zimnego zużywana jest mniejsza ilość energii mechanicznej, niż uzyskuje się z rozprężania. Energia uzyskana z rozprężania zużywana jest do sprężania gazu i do napędu dowolnej maszyny. Gorący gaz uzyskuje się w wyniku spalenia paliwa - stąd nazwa - silnik spalinowy.

[edytuj] Zasada działania:

Czynnik "zimny", często powietrze zassane z otoczenia, jest sprężane, a w wyniku sprężania rośnie jego ciśnienie i temperatura. Sprężony gaz ogrzewany jest poprzez spalanie paliwa do stosunkowo wysokiej temperatury. "Gorący" gaz rozprężany jest w cylindrze z ruchomym tłokiem lub/i turbinie. Uzyskana z rozprężania gorącego gazu energia mechaniczna wystarcza na pokrycie zapotrzebowania energii do sprężenia gazu "zimnego" i do napędu dowolnej maszyny.

Sprężanie i rozprężanie gazu może odbywać się zarówno w maszynach przepływowych jak i tłokowych. Jeśli wykorzystujemy maszyny przepływowe mamy do czynienia z silnikiem turbinowym, składającym się z osobnych elementów: sprężarki, komory spalania i turbiny. Jeśli silnikiem naszym jest maszyna tłokowa, to proces sprężania, spalania paliwa i rozprężania gorącego czynnika odbywa się cyklicznie w jednej przestrzeni ograniczonej tłokiem, głowicą i ściankami cylindra (silnik tłokowy).

[edytuj] Rodzaje silników spalinowych:

Istnieje kilka podziałów silników spalinowych, według różnych kryteriów. Poszczególne konkretne silniki zazwyczaj daje się sklasyfikować w kilku z tak powstałych klasyfikacji.

Ze względu na sposób spalania można wyróżnić silniki spalinowe spalania otwartego i zamkniętego. Silniki spalania otwartego nie uszczelniają przestrzeni, w której następuje reakcja spalania. Silniki spalania zamkniętego przeprowadzają reakcję spalania w szczelnej komorze.

Ze względu na ciśnienie w kolektorze ssącym silnika można wyróżnić:

• silniki wolnossące (nie doładowane)
• silniki doładowane, które ze względu na ciśnienie w kolektorze ssącym dzieli się na:
  • silniki nisko doładowane (nadciśnienie 0 - 0,5 bara)
  • silniki średnio doładowane (nadciśnienie 0,5 - 1 bara)
  • silniki wysoko doładowane (nadciśnienie powyżej 1 bara)

Ze względu na czynnik roboczy można wyróżnić silniki spalinowe tłokowe, turbinowe oraz reakcyjne.

Najczęściej spotykane konfiguracje:

• silnik spalinowy tłokowy o ruchu posuwisto-zwrotnym tłoka, najczęściej spotykana jednostka napędowa samochodów, jako napęd główny i pomocniczy siłowni okrętowych a nawet jako napęd generatorów awaryjnych w elektrowniach atomowych. Moce największych spalinowych silników okrętowych sięgają 80 MW a średnice cylindra 1050 mm. Jest to silnik spalania zamkniętego
• silnik spalinowy tłokowy o tłoku rotacyjnym, zwany też silnikiem Wankla, spotykany rzadko w motoryzacji, jest to silnik spalania zamkniętego
• silnik Stirlinga o chemicznym źródle ciepła (silnik tego typu może też korzystać z innych źródeł ciepła, niż spalanie), jest to silnik spalania otwartego
• silnik turbowałowy - jest to silnik turbinowy, z którego moc mechaniczna odbierana jest z wału wirnika turbiny, używany głównie w lotnictwie (silniki turbośmigłowe, śmigłowcowe), w energetyce (siłownia gazowa, układ gazowo-parowy), do napędu śrub okrętowych, sporadycznie w kolejnictwie, jeszcze rzadziej w motoryzacji
• silnik odrzutowy - jest to silnik reakcyjny, spalania otwartego, używany głównie w lotnictwie

[edytuj] Wielkości charakteryzujące silniki spalinowe

• Pojemność skokowa (dla silników tłokowych) - Zsumowana różnica pomiędzy maksymalną a minimalną objętością każdego z cylindrów w silniku spalinowym wyrażana w centymetrach sześciennych = cm3, ccm.
• Stopień sprężania (dla silników tłokowych) - Stosunek przestrzeni nad tłokiem w końcowej fazie ssania do przestrzeni nad tłokiem w końcowej fazie sprężania.

Stopień sprężania obliczamy ze wzoru , gdzie Vc to objętość nad tłokiem po suwie ssania, a Vk to objętość nad tłokiem po suwie sprężania.

• Prędkość obrotowa - Wielkość określająca ilość obrotów wału korbowego na minutę. wyrażana w [ ].
• Maksymalny moment obrotowy - Maksymalny moment obrotowy przekazywany z wału silnika do układu napędowego.
• Moc silnika - Stosunek wykonywanej pracy do czasu jej wykonania.

Jednostki mocy:

• • 1 KM = 0,736 kW.
  • 1 kW = 1,36 KM
• Objętościowy wskaźnik mocy (dla silników tłokowych) - Stosunek mocy silnika do objętości wszystkich cylindrów w końcowej fazie suwu ssania.

• Jednostkowa moc wewnętrzna (dla silników turbinowych) - Stosunek mocy wewnętrznej silnika turbowałowego do strumienia masy czynnika na wlocie do silnika:

, gdzie N_i - moc wewnętrzna turbiny [W], G_0 - strumień masy czynnika na wlocie do układu samochodu

[edytuj] Linki zewnętrzne

Schemat konstrukcji i działania silnika spalinowego

Pożar na lotnisku w Berlinie

Udało się opanować pożar, który wybuchł na berlińskim lotnisku Tegel. Wszystkie loty, również cywilne, zostały przekierowane na lotnisko Schoenefeld we wschodniej części niemieckiej stolicy.

Maoiści mordują marksistów- leninistów?

Mimo że są w jednej koalicji rządzącej, wzajemnie oskarżają się o polityczne zabójstwa. Na ulice nepalskiej stolicy wyszły tysiące zwolenników komunistów (marksistów-leninistów), by oskarżyć komunistów (maoistów) o zlecanie morderstw na swoich krytykach.

Wrzucony pod pociąg za list miłosny

Mimo XXI wieku indyjski system kastowy ma się dobrze. Tak dobrze, że nadal w jego ramach dochodzi do brutalnych morderstw, tylko dlatego, że ktoś ośmielił się złamać skostniałe kastowe przesądy.

Cztery miesiące bez serca

Nastolatka przez cztery miesiące żyła bez serca, podłączona do aparatury podtrzymującej życie. Niedawno opuściła szpital w Miami (USA) po przebyciu dwóch operacji przeszczepu serca.

Granat pod kancelarią premiera

Jedna osoba zginęła, a 23 zostały ranne w Bangkoku podczas protestu pod kancelarią premiera Tajlandii. W tłumie eksplodował granat.