Тепловые двигатели. Виды двигателей

Оглавление:
Введение
Виды тепловых двигателей
Простейший тепловой двигатель
Паровые машины
Двигатель внутреннего сгорания
Паровые и газовые турбины
Реактивные двигатели
Экологические проблемы
Альтернативные источники энергии

Введение
Тепловым двигателем называют устройство, совершающее работу за счет использования внутренней энергии топлива.
Все тепловые двигатели обладают общим свойством — периодичностью действия (цикличностью), в результате чего рабочее тело периодически возвращается в исходное состояние.

Паровая машина
Двигатель внутреннего сгорания
Паровая и газовая турбины
Реактивный двигатель

Джеймс Уатт
Простейший тепловой двигатель был
Изобретен в 17 веке Джеймсом Уаттом

Паровая машина — тепловой двигатель внешнего сгорания, преобразующий энергию пара в механическую работу возвратно-поступательного движения поршня, а затем во вращательное движение вала.
Первое известное устройство, приводимое в движение паром, было описано Героном Александрийским в первом столетии.

Двигатель внутреннего сгорания — тепловой двигатель, который преобразовывает теплоту сгорания топлива в механическую работу.
Первый практически пригодный газовый двигатель внутреннего сгорания был сконструирован французским механиком Этьеном Ленуаром (1822—1900) в 1860 году. Мощность двигателя составляла 8,8 кВт (12 л. с.).

Паровая турбина — тепловой двигатель, в котором энергия пара преобразуется в механическую работу.
Газовая турбина, тепловой двигатель непрерывного действия, в лопаточном аппарате которого энергия сжатого я нагретого газа преобразуется в механическую работу на валу.

Реактивный двигатель — двигатель, создающий необходимую для движения силу тяги посредством преобразования внутренней энергии топлива в кинетическую энергию реактивной струи рабочего тела.
Реактивный двигатель был изобретен Гансом фон Охайном , выдающимся немецким инженером-конструктором и Фрэнком Уиттлом.

КПД теплового двигателя называют отношение
работы, совершаемой двигателем, к количеству
теплоты, полученному от нагревателя.

Сади Карно придумал тепловую машину с идеальным
газом в качестве рабочего тела и рассчитал максимальный
КПД.
Реальный КПД всегда меньше идеального
Температура нагревателя
Температура холодильника

Паровая машина-10%-15%
Двигатель внутреннего сгорания-20%-40%
Паровая и газовая турбины-30%-40%
Реактивный двигатель-10%-20%

Загрязнение окружающей среды
Уменьшение запасов природных ископаемых
Парниковый эффект
Накопление в земле тяжелых металлов

Тепловые двигатели играют положительную роль в жизни и развитии человечества