Двигатели тепловые поршневые

До начала XX о. основным типом теплового двигателя была поршневая паровая маши, на, достигшая к этому времени значительного совершенства. Такими машинами были оборудованы и первые электростанции. Однако дальнейшее развитие тепловых электростанций было тесно связано с применением паровых турбин. Объясняется это следующими причинами [c.176]

Очевидно, уравнение (67) применимо для тепловых поршневых двигателей и для так называемых медленных процессов, в которых не наблюдается увеличения скорости видимого движения, частиц рабочего тела (Ди = 0), а уравнения (71) — для паровых и газовых турбин, реактивных двигателей, т. е. для процессов, где имеет [c.60]

Общее устройство и основные параметры поршневых двигателей. Автомобильный поршневой двигатель представляет собой комплекс механизмов и систем, служащих для преобразования тепловой энергии сгорающего в его цилиндрах топлива в механическую работу. Такой двигатель имеет кривошипношатунный механизм, механизм газораспределения, системы охлаждения и питания, смазочную систему, а карбюраторные двигатели, кроме того систему зажигания. [c.12]

В поршневых двигателях давление рабочего тела на поршень трансформируется криво-шипно-ползунным механизмом в момент на коленчатом валу, циклически изменяющийся в функции угла поворота этого вала (рис. 6.3, а), так как отношение скорости поршня к скорости вала есть функция положения механизма, а давление газа в тепловых поршневых двигателях тоже зависит от положения механизма. Поэтому механические характеристики пор- [c.196]

Классификация и циклы двигателей. На автомобилях устанавливают преимущественно тепловые поршневые двигатели внутреннего сгорания, в которых топливо сжигается непосредственно внутри рабочего цилиндра газотурбинные установки и реактивные двигатели пока еще не получили распространения на автомобилях. [c.8]

Двигатель Стирлинга представляет собой поршневой двигатель внешнего сгорания, использующий газ в качестве рабочего тела. Подобно всем тепловым машинам он имеет высокотемпературный и низкотемпературный теплообменники. Тепловая труба может быть использована для передачи теплоты от единого источника к отдельным цилиндрам многоцилиндрового двигателя. Тепловые трубы могут быть также использованы для передачи отводимой теплоты радиатору. Идеальный цикл Стирлинга изображен на рис. 7-15. [c.232]

Двигателями внутреннего сгорания принято называть тепловые поршневые двигатели, в которых топливо сжигается непосредственно внутри рабочего цилиндра. [c.176]

Классификация И циклы двигателей. Тепловые двигатели разделяются на поршневые двигатели внутреннего сгорания, газотурбинные и реактивные. На современных автомобилях устанавливают поршневые двигатели внутреннего сгорания, в которых топливо сжигается внутри рабочего цилиндра. [c.7]

Все изложенное можно распространить на любой тепловой поршневой двигатель или компрессор, в которых давление на поршень задано в функции перемещения. В большинстве машин-двига-телей момент, развиваемый на валу, или момент сопротивления на валу рабочей машины задается в виде функции числа оборотов или скорости. [c.362]

Двигателем внутреннего сгорания (ДВС) называется тепловой поршневой двигатель, в котором топливо сжигается непосредственно внутри рабочего цилиндра. [c.8]

Поршневой внутреннего сгорания Тепловой поршневой двигатель, в котором топливо сжигается внутри рабочего цилиндра [c.48]

Двигателем называется преобразователь того или иного вида энергии в механическую работу. Двигатели, у которых механическая работа получается в результате преобразования тепловой энергии, называются тепловыми двигателями. Тепловая энергия получается при сжигании какого-либо топлива. Двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно внутри рабочего цилиндра и энергия получающихся при этом газов воспринимается движущимся в цилиндре поршнем, называется поршневым двигателем внутреннего сгорания. [c.29]

Потенциальная энергия рабочего тела по-разному может быть преобразована в механическую энергию вращения вала теплового двигателя. В одном случае рабочее тело поступает в цилиндр с подвижным поршнем и здесь расширяется (рис. 3-1). Работа расширения передается поршню, который совершает возвратно-поступательное движение это движение превращается во вращательное движение вала машины при помощи кривошипно-шатунного механизма, соединенного с валом двигателя. Так возникает механическая энергия вращения вала, которая используется электрическим генератором или какой-либо машиной. Рабочее тело после расширения удаляется в атмосферу или вновь используется для совершения работы. Описанный двигатель называется поршневым двигателем. [c.60]

Газовые турбины широко используются в качестве вспомогательных агрегатов в поршневых и реактивных двигателях, а также как самостоятельные силовые установки. В отличие от поршневых двигателей тепловой процесс в газовой турбине происходит непрерывно, реализуя значительную мощность при сравнительно небольших габаритах и массе. [c.131]

В качестве тепловозных двигателей применяются поршневые двигатели, в которых тепловая энергия, выделяющаяся при сгорании топлива, преобразуется в механическую энергию непосредственно в цилиндре. Топливо и воздух, необходимые для сгорания, вводятся в объем цилиндра двигателя, ограниченный днищем поршня, крышкой и стенками цилиндра. Образующиеся при сгорании газы, имеющие высокую температуру, создают давление на поршень и перемещают его в цилиндре. Поступательное движение через шатун передается коленчатому валу и преобразуется во вращательное. [c.6]

Данное определение является обобщенным для большого семейства машин Стирлинга, различающихся по своим функциям, характеристикам и конструктивным схемам. Эти двигатели могут быть роторными и поршневыми с конструктивной схемой различной степени сложности. Указанные машины способны работать как двигатели, тепловые насосы, холодильные установки и генераторы давления. [c.9]

Поршневым двигателем внутреннего сгорания (ДВС) называется тепловая машина, в рабочем цилиндре которой происходит сжигание топлива и преобразование теплоты в работу [c.177]

В ряде случаев благоприятные условия применения теплового насоса получаются, если осуществить привод компрессора непосредственно от поршневого двигателя внутреннего сгорания. В таких установках в качестве источника теплоты с низкой температурой используют воду, охлаждающую цилиндры двигателя, а теплоту отходящих газов используют в котлах-утилизаторах отопительной системы. [c.342]

При методе конвертирования базовую машину или основные ее элементы используют для создания агрегатов различного назначения, иногда близких, а иногда различных по рабочему процессу. Примером конвертирования может служить перевод поршневых двигателей внутреннего сгорания с одного вида топлива на другой, с одного вида теплового процесса на другой (с цикла искрового зажигания на цикл с воспламенением от сжатия). [c.47]

Глава 16. Циклы поршневых тепловых двигателей и машин [c.512]

ГЛАВА 16. ЦИКЛЫ ПОРШНЕВЫХ ТЕПЛОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И МАШИН [c.534]

При сопоставлении тепловых двигателей наиболее важное качество — их экономичность. Среди рассмотренных тепловых двигателей наибольшую экономичность имеют поршневые двигатели внутреннего сгорания, работающие по циклу Дизеля. [c.132]

Проблема повышения экономичности поршневых двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных установок и реактивных двигателей связана с дальнейшим увеличением температуры рабочего тела в процессе подвода теплоты, что должно быть обеспечено путем создания новых жаропрочных материалов, разработки новых способов охлаждения рабочих элементов тепловых двигателей (цилиндры, поршни, лопатки). Одним из перспективных направлений, связанных с проблемой повыше-132 [c.132]

Обратимый цикл Карно любого теплового двигателя имеет наибольший термический к. п. д. при заданных температурах подвода теплоты Т и отвода теплоты Гг (см. 15). Исходя из этого положения предпочтительным было бы осуществление цикла Карно как в поршневых ДВС, так и в ГТУ и других тепловых двигателях. Однако практическая реализация цикла Карно невозможна в связи с тем, что диаграмма цикла Карно в р—V координатах (рис. 10.1) сильно растянута как в области высоких давлений, так и в области больших объемов. [c.133]

Объяснение дает второй закон термодинамики, одна из формулировок которого гласит невозможно построить периодически действующую машину, единственным результатом работы которой было бы поднятие груза за счет охлаждения теплового резервуара (М. Планк). Следовательно, должны быть и другие результаты действия такой тепловой машины (потребляющей энергию в форме теплоты и отдающей ее в форме механической работы). И действительно, тепловая машина (паровая турбина электростанции, поршневой двигатель внутреннего сгорания автомобиля или трактора, газотурбинный двигатель самолета и т. д.), получив теплоту в количестве Ql, превращает часть ее в работу Ь, а оставшуюся часть Q2=Q — отдает в окружающую среду. Именно этот результат работы теплового двигателя — отдача [c.39]

Двигателями внутреннего сгорания называются тепловые двигатели поршневого типа, в которых сгорание топлива (подвод теплоты) и превращение ее в работу происходят непосредственно внутри рабочего цилиндра. [c.109]

Уравнение (54) следует использовать также и в тех случаях, когда состояние рабочего тела во всех точках открытой системы периодически и одновременно становится идентичным предшествующим состояниям в тех же точках, В связи с этим уравнение (55) применимо для анализа работы не только турбин или реактивных двигателей, но и поршневых двигателей, работающих циклично, или отдельных агрегатов любой тепловой установки. [c.38]

В энергетических установках постепенно внедряется новый газовый двигатель — газовая турбина, которая при известных условиях может конкурировать не только с поршневыми газовыми двигателями, но и с чрезвычайно широко распространенными паровыми турбинами, являющимися до сих пор основными двигателями мощных и сверхмощных тепловых электростанций. [c.92]

В настоящее время на тепловых электрических станциях устанавливают преимущественно паровые турбины. В перспективе можно ожидать применения установок с использованием парогазовых циклов и газотурбинных установок. Тепловые электрические станции с поршневыми двигателями имеют значение только в качестве временных и передвижных и лишь в редких случаях в качестве стационарных небольшой мощности. [c.446]

За прошедшие 60 лет отмечены следующие существенные отклонения от прогноза Н. А. Умова началась и быстро проходит эпоха нефти и природного газа, наступила и еще долго продлится эра атомной энергии (рис. 1.1), передвинулся на отметку примерно 40% предел повышения КПД тепловых двигателей (рис. 1.2) при этом поршневые паровые машины окончательно вытеснены турбинами и двигателями внутреннего сгорания. Однако постоянно возобновляющиеся энергоресурсы (ветер, приливы и отливы, волны, солнечное излучение, тепло недр Земли), как и прежде практически почти не используются. [c.11]

Тепловые лопаточные двигатели в зависимости от применяемого рабочего тела разделяются на паровые и газовые турбины. Механизм турбин по своему устройству проще порщневых двигателей. У турбины нет частей, имеющих возратно-поступательное движение, а ее основные рабочие элементы совершают вращательное движение. Хотя идеи построения турбин по времени опережали поршневые двигатели, но в начальный период развития теплоэнергетики тепловые двигатели выполнялись поршневыми к лишь в последние годы они начали уступать место лопаточным двигателям. Объясняется это тем, что конструирование эффективных тепловых лопаточных двигателей, работающих при больших скоростях движения лопаток и при высоких температурах рабочего тела требовало решения ряда важных научных проблем в области термодинамики, механики, сопротивления материалов, металловедения и металлургии. [c.355]

Основным типом двигателя для автомобилей сохраняется тепловой поршневой двигатель внутреннего сгорания, но с У-об-разным расположением цилиндров и с числом цилиндров 6 и 8. При У-образном двигателе весь агрегат получается более коротким, что позволяет сдвинуть кузов вперед, расширить обзорность, а в легковых автомобилях расположить задние сидения впереди балки заднего моста. Повышается также коэффициент наполнения цилиндров, уменьшаются габариты и вес двигателя, улучшается его компактность (за счет уменьшения хода поршня и увеличения диаметра цилиндров), увеличивается жесткость двигателя возможно также сохранение средней скорости поршня в пределах 11 —12 м1сек при значительном повышении максимального числа оборотов. [c.6]

К машинам-двигателям относятся все тепловые поршневые двигатели, паровые, газовые и гидравлические турбины, электромоторы, ветряные двигатели и др. Во всех этих и других двигателях различные виды энергии преобразуются в механическую работу или используются для приведения в действие других машин. Машины данной группы можно подразделить на следующие две подгруппы а) непосредственно преобразующие данный вид энергии в механическую работу, например, тепловые или другие двигатели и б) так называемые вторичные двигатели (электромотор, пневматический двигатель), использующие энергию других источников. [c.10]

Тепловые поршневые машины, использующие в качестве рабочих тел продукты сгорания >кид1 их и газообразных топлив, сжигаемых внутри цилиндра, называются двигателями внутреннего сгорания (ДВС). При исследовании циклов ДВС вводится ряд упрощений, реальные процессы заменяются более или менее тождественными термодинамическими процессами. [c.75]

В книге рассмотрены существующие методы тепловых расчетов поршневых машин. Проанализированы термодинамические модели циклов двигателей и поршневых компрессоров. Предложен метод расчета д. в. с. и поршневых компрессоров, основанный на использовании принципа элементарных балансов, с помощью ЭВМ. Приведены уравнения и обобщенные расчетные зависимости, характеризующие процесс конвективного теплообмена в рабочих цилиндрах поршневых машин. Рассмотрены особенности теплообмена в зарубашечном пространстве поршневых машин с жидкостным охлаждением влияние масляных зазоров на интенсивность теплообмена в цилиндро-поршневой группе. Описаны результаты исследований течения паров и газов через клапанные устройства и потерь давления в них. Освещены вопросы температурного состояния цилиндро-поршневой группы. [c.2]

Надежная работа поршневой группы зависит от обеспечения эффективных способов отвода тепла от днища поршня и создания благоприятных условий для работы поршневых колец. Через поршень может отводиться 4—7% тепла, вводимого с топливом в цилиндр двигателя. Работа поршневой группы определяется подбором соответствующих антифрикционных качеств трущейся пары поршень — кольцо, с одной стороны, зеркало цилиндровой втулки — с другой и хороших условий прирабатываемости этой пары, так как работа трения поршня составляет минимум 50—60% механических потерь в двигателе, а также подбором геометрических размеров поршня, конусности его головки, формы тронковой части (юбки), соответствующих зазоров, допускающих тепловое расширение поршня при минимальном расходе масла на угар. Необходимо соблюдать жесткие требования к внутренней поверхности втулки цилиндра (так называемому зеркалу ее). Отсутствие эллиптичности, конусности и гранености зеркала обеспечивает хорошее прилегание к его поверхности поршневых колец, что в комплексе (притом не только в отношении поршня, но и втулки) способствует хорошей их приработке и устраняет прорыв газа из камеры сгорания через кольца в картер. [c.161]

Изобретение ДВС, работавшего на газовом топливе, относится приблизительно к середине XIX в. Вслед за ним последовательно появились бензиновые двигатели с искровым зажиганием и дизели. Позднее, на рубеже веков, был изобретен и электрический двигатель. Постепенно ДВС совместно с электрическими двигателями заменили поршневые паровые двигатели, двигатели Стирлинга малой мощности. Однако беглого ознакомления с каталогом торговой фирмы Сирс-Робак в начале 90-х гг. достаточно, чтобы понять, что в США тепловые воздушные двигатели могли быть куплены прямо с магазинной полки так же, как в настоящее время можно приобрести бензиновые или электрические двигатели небольшой мощности. Все учебники по тепловым двигателям того времени включали обширные разделы по тепловым воздушным двигателям, паровым и ДВС. Тем не менее ко времени начала первой мировой войны тепловые воздушные двигатели не выпускались в большом количестве, однако их производство для специальных целей продолжалось еще долгие годы. [c.12]

Поршневой двигатель внутреннего сгорания по сравнению с любым другим тепловым двигателем является наиболее экономичным. Малая металлоемкость, надежность, быстрота запуска и относительная долговечность позволили этому типу машины занять ведущее место прежде всего на транспорте. Стационарные двигатели применяются на электростанциях для привода насосных установок, на нефте- и газоперекачивающих и буровых установках, в сельском хозяйстве и т. п. Кроме того, они работают на металлургических заводах, используя в качестве топлива доменный и генераторный газы. Мобильные (передвижные) двигатели устанавливаются на автомобилях, тракторах, самолетах, судах, локомотивах и других передвижных установках, ДВС особенно незаменимы н местах, не охваченшлх сетью районных электро- [c.177]

Поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС) благодаря высокой экономичности, небольшой массе, быстрому запуску нашли широкое примеиеиие в различных отраслях промышленности, особенно в авиации и на транспорте. ДВС относятся к тепловым двигателям, в которых все рабочие процессы протекают внутри рабочих цилиндров. Рабочим телом в ДВС являются в начале воздух или смес] , воздуха с топливом, а в конце — смесь газов, образовавшаяся при сгорании топлива. Теплота к рабочему телу подводится от сжигаемого топлива внутри цилиндров двигателя, в которых расширяющийся от нагревания газ перемещает поршень. Полученная газом эиергия частично расходуется на совершение механической работы, а остальная часть отдается окружающей среде. [c.67]

Непрерывное адиабатное расширение рабочего тела сначала в гщлиндре поршневого двигателя, а затем в газовой турбине получить практически невозможно. Выпуск рабочего тела из цилиндра производится периодически, а процесс течения газа в турбине непрерывный. При периодическом истечении газов из цилиндра в турбину через выпускной трубопровод происходит расширение и торможение газового потока, кинетическая энергия потока переходит в тепловую, давление перед тур- [c.236]

Если двигательная система может быть разделена на систем му двигателя, вырабатывающего механическую энергию (например, поршневой двигатель), и движителя (например, винт), то, согласно (10.12), общий к.п.д. представляется произведением термического к.п.д., являющегося основной характеристикой теплового двигателя, и пропульсивного к.п.д., являющегося характеристикой движителя. Для ВРД такое разделение может носить только условный характер, так как оба коэффициента, т]тер и Цпроп, представляют собой характеристики одного и того же объекта — двигательной системы в целом. [c.135]

Износ пары цилиндр—поршневое кольцо. Пара цилиндр— поршневое кольцо определяет работоспособность двигателей внутреннего сгорания, силовых гидравлических приводов, компрессоров и других изделий. Особенно тяжелые условия работы создаются при одновременном действии динамических нагрузок, тепловых факторов и химического воздействия газов, как это имеет место в двигателях. Хотя данное сопряжение относится к 4-й группе, где начальный контакт тел осуществляется по поверхности, малая толщина кольца а по отношению к ходу поршня приводит к неравномерному износу гильзы цилиндра, как результата переменности условий при каждом данном положении поршня (рис. 99). При этом неравномерностью износа по толщине кольца можно, как правило, пренебречь. Исследования тракторных, автомобильных, судовых и других двигателей [1, 13, 1251 позволили выявить характерные формы изношенной поверхности цилиндра в различных сечениях. Обычно наибольший износ имеет место в зоне работы первого компрессионного кольца. Типичная кривая износа гильзы цилиндра показана на рис. 99, а. Однако, как указывает проф. Р. В. Кугель [98], в зависимости от вида износа в различных зонах цилиндра форма изношенной поверхности по образующей может измениться и принимать тот или иной характерный вид (рис. 99, г). [c.309]

Двигателями внутреннего сгорания (д. в. с.) называются тепловые машины, в которых химическая энергия топлива, сгорающего в рабочей полости двигателя, превращается в полезную механическую работу. Поршневые д. в. с. состоят из кривошинпо-шатун-ного механизма, механизма газораспределения, систем питания, смазки и охлаждения. Топливо, сгораемое внутри цилиндра, образует продукты сгорания, имеющие высокую температуру и большое давление. Под воздействием этого давления поршень совершает возвратно-поступательное движение, которое с помощью кривошипно-шатунного механизма преобразуется во вращательное движение коленчатого вала. [c.151]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...