ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ Поршневые двигатели внутреннего сгорания

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]

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]

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]

Тепловые электростанции с паровыми поршневыми машинами в некотором количестве строятся для мощностей 100—300 кет (локомобильные электростанции). Станции с поршневыми двигателями внутреннего сгорания применяются, главным образом, для небольших мощностей вплоть до 1 тыс. кет. Такие станции на жидком или газообразном топливе по своей экономичности и простоте вполне могут конкурировать с малыми паротурбинными электростанциями. [c.10]

Поэтому возникала мысль о создании таких тепловых турбинных установок, в которых в работу переводилось бы непосредственно тепло продуктов сгорания топлива так, как это происходит в различных поршневых двигателях внутреннего сгорания. [c.166]

Поршневые двигатели внутреннего сгорания являются самыми распространенными тепловыми двигателями. Наибольшее применение получил четырехтактный двигатель, конструктивная схема которого представлена на рис. 9.1, в. Принцип его работы целесообразно рассмотреть с одновременным построением диаграммы в координатах давления р и объема W. [c.109]

Двигателем называется машина, в которой тот или иной вид энергии преобразуется в механическую работу. Двигатели, в которых механическая работа создается в результате преобразования тепловой энергии, называются тепловыми. Тепловая энергия получается при сжигании какого-либо топлива. Двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно внутри рабочего цилиндра и энергия образующихся при этом газов воспринимается движущимся в цилиндре поршнем, называется поршневым двигателем внутреннего сгорания. Именно такие двигатели в основном и применяются на современных автомобилях и мотоциклах. [c.13]

Поршневые двигатели внутреннего сгорания до появления газовых турбин и реактивных двигателей были единственным массовым тепловым двигателем. Сейчас наблюдается процесс бурного развития газовых турбин и их внедрения во многие отрасли техники. Однако, несмотря на эти успехи в целом, в обозримый период времени поршневые двигатели, предопределившие развитие автомобиле-тракторостроения, сельскохозяйственного и дорожного машиностроения и т.д., останутся все же основным силовым агрегатом для наземных условий работы. При этом как газовые турбины по мере их совершенствования, так и поршневые двигатели каждый в своей области применения получают широкое развитие, рационально дополняя друг друга. По совершенствование и тенденции развития каждого класса двигателей, определяемые условиями их использования, оказываются различными, поэтому различны и научные проблемы, определяюш ие это развитие. Наконец, наземные стационарные и транспортные двигатели внутреннего сгорания имеют свои особые проблемы, отличные от проблем авиационных и реактивных двигателей. [c.369]

Наиболее распространенные в технике двигатели — электрические и тепловые имеют вращательное движение главного вала и сравнительно высокие скорости, примерно от 750 до 3000 об/мин для электрических и от 1700 до 5000 об мин для поршневых двигателей внутреннего сгорания. Повышение числа оборотов -п при [c.192]

Газотурбинные установки (ГТУ) наибольшее распространение получили на транспорте и особенно в авиации, где они почти полностью вытеснили поршневые двигатели внутреннего сгорания. В энергетике ГТУ пока что занимают скромное место из-за невысокой экономичности. Создание новых жаропрочных материалов для турбин позволит им быть конкурентоспособными с другими тепловыми двигателями и в энергетике. [c.275]

Тепловые схемы и энергетическое оборудование электростанций с поршневыми двигателями внутреннего сгорания значительно [c.151]

Рис. 6-8. Принципиальная тепловая схема электростанции с поршневыми двигателями внутреннего сгорания и использованием отходящего тепла.

Тепловые схемы и энергетическое оборудование электростанций с поршневыми двигателями внутреннего сгорания значительно проще, чем на паровых электростанциях, так как термодинамический цикл таких станций осуществляется на готовом рабочем теле (жидком топливе или горючем газе) и нет необходимости в установке специальных агрегатов для приготовления рабочего тела, аналогичных по назначению паровым котлам. [c.165]

Принципиальная тепловая схема электростанции с газовыми поршневыми двигателями внутреннего сгорания, с использованием отходящего тепла в специальных теплоутилизационных установках—, паровых котлах-утилизаторах показана на фиг. 6-2. [c.165]

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]

Поршневые двигатели внутреннего сгорания относятся к тому классу тепловых двигателей, у которых химическая энергия топлива преобразуется в тепловую непосредственно внутри рабочего цилиндра. В результате химической реакции топлива с кислородом воздуха, поступающего в цилиндр, образуются газообразные продукты сгорания с высокими давлением и температурой. Преобразование полученной тепловой энергии в механическую осуществляется посредством передачи работы расширения продуктов сгорания на поршень, поступательно-возвратное движение которого преобразуется с помощью кривошипно-шатунного механизма во вращательное на коленчатом валу двигателя. [c.5]

Поршневым двигателем внутреннего сгорания называют такой тепловой двигатель, у которого химическая энергия топлива преобразуется в тепловую непосредственно внутри рабочего цилиндра,] Преобразование полученной тепловой энергии в механическую осуществляется следующим образом. В результате окисления топлива кислородом воздуха образуются газообразные продукты сгорания с высоким давлением и температурой 1600—2000 С. Газообразные продукты сгорания, расширяясь, давят на поршень, перемещающийся внутри цилиндра ограниче)шых размеров при этом совершается полезная работа. [c.6]

На современных автомобилях в качестве силовой установки используются главным образом поршневые двигатели внутреннего сгорания. В этих двигателях горючее сгорает внутри цилиндров. Другие типы тепловых двигателей — газотурбинные и реактивные — распространения не получили и применение их на автомобилях, по сути дела, носит пока опытный характер. [c.9]

Поршневой двигатель внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объеме является в настоящее время самым распространенным тепловым двигателем. Необходимая для превращения в работу теплота получается в нем за счет сжигания горючей смеси в цилиндре. Горючая смесь, представляющая собой смесь топлива (паров бензина, горючего газа) с воздухом, приготавливается в специальных смесителях, называемых карбюраторами. Поэтому такого рода двигатели часто называют карбюраторными. [c.106]

КПД ГПА с поршневыми двигателями внутреннего сгорания равен примерно 35%. Такой же КПД могут иметь ГПА с газотурбинными двигателями с регенерацией тепла отработавших газов и с температурой газов перед турбиной около 1000° С. Основными тепловыми потерями таких установок являются потери тепла с отработавшими газами и охлаждающей водой. [c.299]

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.46]

Содержание серы в дизельном топливе обычно незначительно (8 0,005), и им часто пренебрегают в тепловых расчетах. Однако в условиях эксплуатации повышенное содержание с -ры оказывает отрицательное влияние на работу поршневых двигателей внутреннего сгорания, вызывая увеличение износов деталей и загрязнение двигателя и его систем. [c.154]

Все действительные процессы изменения состояния газов являются необратимыми, так как все процессы в тепловых установках протекают с конечными скоростями, и поэтому параметры состояния газа не могут быть в каждый момент времени одинаковыми по всей его массе. Например, в процессе сжатия газа в цилиндре наибольшее давление будет в слоях газа, расположенных ближе к днищу поршня, а наименьшее давление — в слоях газа, наиболее удаленных от поршня, Кроме того, при изменении состояния газов, например, в цилиндрах поршневых двигателей внутреннего- сгорания изменяется химический состав рабочего тела и, следовательно, газовая постоянная / происходят потери теплоты с лучеиспусканием и при трении. Типичным примером необратимого процесса является трение. Работа, затрачиваемая на преодоление трения, необратимо превращается в теплоту, выделяющуюся при трении. [c.23]

Двигатели внутреннего сгорания принадлежат к наиболее распространенному и многочисленному классу тепловых двигателей, т. е. таких двигателей, в которых тепловая энергия, выделяющаяся при сгорании топлива, преобразуется в механическую энергию непосредственно внутри двигателя. К двигателям внутреннего сгорания относятся поршневые и газотурбинные двигатели. [c.4]

Развитие отечественного дизелестроения сопровождалось разработкой вопросов теории рабочего процесса и конструкции двигателей. Уже в 1906 г. В. И. Гриневецкий предложил метод теплового расчета рабочего цикла, положенный в основу современной теории процессов поршневых двигателей внутреннего сгорания, развитой в дальнейшем Н. Р. Брилингом, Е. К. Мазингом, Б. С. Стечкиным, А. С. Орлиным, Н. М. Глаголевым, М. Г. Кругловым и др В 1911 г. начинается глубокая теоретическая разработка вопросов тепловозостроения В. И. Гриневецким и А. Н. Шелестом. Однако практического применения в царской России тепловозы не нашли. [c.5]

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]

В связи с тем, что при моделировании температурных полей в поршнях двигателей внутреннего сгорания кольцо рассматривается, как правило, в виде отдельного элементарного блока, практически невозможно детально изучить движение тепловых потоков как в самом кольце, так и в прилегающих к нему областях поршня. Для этой цели на поршне был выделен в районе первого и второго колец уточняемый участок (рис. 3), температурные поля которого определялись с помощью ЭЦВМ. Значения температур на границах участка со стороны тела поршня задавались в соответствии с полями температур, полученными на сеточной модели (граничные условия I рода). По контуру поршневой канавки и боковой поверхности поршня и колец задавались граничные условия в соответствии с рекомендациями, изложенными в работе [4] и принятыми при моделировании поля температур на электрической сетке. При этом для большей достоверности граничные условия по всем поверхностям поршня уточнялись по данным натурных испытаний путем решения обратных задач. [c.252]

Двигатель — энергосиловая машина, преобразующая какой-либо вид энергии в механическую работу. На большинстве современных автомобилей установлены поршневые (тепловые) двигатели, называемые двигателями внутреннего сгорания. В них теплота, выделяющаяся при сгорании топлива в цилиндрах, преобразуется в механическую работу. [c.15]

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]

В результате автору удалось установить методику определения активного тепловыделения в процессах сгорания — расширения, а также расчленить потери тепла от теплопередачи в воду и вследствие химической неполноты сгорания. Для построения теп л опере даточной функции по углу поворота коленчатого вала необходимо было определить переменную величину суммарного коэффициента теплоотдачи конвекцией и излучением. Используя собственные опыты, Н. Р. Брилипг суш,ествепно уточнил известную в теплопередаче формулу Нуссельта, дав формулу, которая под названием формулы Нуссельта — Брилинга широко используется при анализе рабочего процесса в поршневых двигателях внутреннего сгорания. Своими работами в области теплообмена, анализа рабочего процесса и теплового расчета двигателя Николай Романович создал новое направление, которое легло в основу всех позднейших исследований в этой области. Создание такой научной школы в области двигателестроения — одна из крупнейших заслуг Николая Романовича как ученого и как педагога. [c.257]

Двигатель преобразует тепловой вид энергии в механическую энергию. На автомобиле обычно устанавливаются поршневые двигатели внутреннего сгорания, преобразующие тепловую энергию сгорающего топлива в механическую работу с помощью кривошипно-шатунного механизма. [c.10]

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]

В новой пятилетке значительно возрастает выпуск промышленностью поршневых двигателей внутреннего сгорания различных типов и назначения. Особенностью этих двигателей является то, что процесс сгорания топливовоздушной смеси и преобразование тепловой энергии в механическую происходит непосредственно в цилиндре двигс-теля. Двигатели внутреннего сгорання распространены во всех отраслях промышленности и сельском хозяйстве. Они применяются на Д1 зельных и карбюраторных электроагрегатах и станциях, устанавливаются на морских и речных судах, тепловозах, автомобилях и тракторах, используются на нефтебуровых установках, насосных станциях, кранах, строительно-дорожных машинах, сварочных агрегатах и др. [c.3]

Во многих тепловых процессах происходит периодическое распространение тепла с последовательным нагреванием и охлаждением тел. Длительность периода теплового воздействия на тело бывает весьл1а различна. Например, в слое земли толщиною более 0,5 м приходится наблюдать годовые колебания температуры. При отоплении зданий печами продолжительность периода действия источника отопления чаще всего равна одним суткам. Суточный период колебания температуры отвечает также солнечному тепловому возде11Ствию на поверхностный слой земли и охлаждению этого слоя в ночное время. В поршневых двигателях внутреннего сгорания период теплового воздействия процесса сгорания топлива весьма мал и в быстроходных двигателях доходит до 1/50 сек. [c.241]

Двигатель — это агрегат, преобразующий какой-либо вид энергии в механическую. На совремённых автомобилях устанавливаются поршневые двигатели внутреннего сгорания, в которых в механическую преобразуется тепловая энергия, получаемая при сгорании топлива непосредственно внутри цилиндров двигателя. [c.7]

Наибольшее сокращение веса может дать переход па принципиально новые схемы машин и процессы. Так, паровые машины вытеснены паровыми турбинами, допускающими гораздо большую концентрацию мощности в одном агрегате при относительно меньшем его весе. Поршневые двигатели внутреннего сгорания в области больших мощностей уступают место газовым турбинам. Паровые турбины, по-видимому, со временем уступят место газовым турбинам, не требующим громоздкого вспомогательного оборудования (котлов, конденсаторов). В области электроэнергоустанонок коренной переворот произведут магнитогазодинамические генераторы, непосредственно преобразующие тепловую энергию в электрическую. [c.141]

Поршневой двигатель внутреннего сгорания, преобразующий тепловую энергию в механическую, состоит из следующих механизмов и систем кри в ошипно-шатун ного механизма, преобразующего прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала [c.30]

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]

Связь некоторых факторов с выбором материалов проследим на примере поршневых газоуплотнительных колец и цилиндров двигателей внутреннего сгорания. Газоуплотнительные кольца рабочих цилиндров малооборотных судовых дизелей с низкой тепловой нагрузкой можно изготовлять из перлитного серого чугуна маслотной или индивидуальной отливки при цилиндре из перлитного чугуна — отливаемого в землю. [c.147]

ЧН1ХМД Для деталей поршневых машин, двигателей внутреннего сгорания и компрессоров, работающих в условиях износа и газовой коррозии (продукты сгорания топлива, технический кислород и т. д.) Блоки и головки цилиндров, выпускные патрубки двигателей внутреннего сгорания. Поршни и гильзы цилиндров паровых машин, тепловых и судовых дизелей, детали газомотокомпрессоров [c.223]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...