Prezentácia na tému "tepelné motory". Prezentácia na hodinu fyziky na tému „tepelné motory“ Prezentácia na tému „použitie tepelných motorov“

Typy tepelných motorov:

Snímka 6

História vzniku tepelného motora.

K .Linde 1897 – R.Dieselový spaľovací motor (so samozápalom)

Snímka 7

V apríli 1763 Polzunov predviedol prevádzku ohňového stroja „pre potreby továrne“

Snímka 8

V roku 1781 dostal James Watt patent na vynález druhého modelu svojho stroja.

Do roku 1863 bola hotová prvá vzorka atmosférického plynového motora s piestom z leteckého motora a ručným štartérom poháňaným zmesou benzínu a vzduchu. Spaľovací motor N. Otto

Snímka 10

1878 – 1888 Rudolf Diesel pracuje na vytvorení motora zásadne nového dizajnu. Prišiel s myšlienkou vytvorenia absorpčného motora, ktorý bežal na amoniak a palivom mal byť špeciálny prášok získaný z uhlia.

Snímka 11

Zariadenie tepelného motora

Tri hlavné prvky každého tepelného motora: 1. Ohrievač, ktorý dodáva energiu pracovnej kvapaline. 2. Pracovná kvapalina (plyn alebo para), ktorá funguje. 3. Chladnička, ktorá odoberá časť energie z pracovnej tekutiny.

Snímka 12

Princíp činnosti tepelného motora

Princíp činnosti tepelného motora je založený na vlastnosti plynu alebo pary pracovať pri expanzii. Počas prevádzky tepelného motora sa expanzia a kompresia plynu periodicky opakuje. K expanzii plynu dochádza spontánne a kompresia nastáva pod vplyvom vonkajšej sily.

Snímka 13

Ohrievač. Chladnička T₁. T₂ Pracovná kvapalina Q₁ Q₂ Q₁ - Q₂= A Ako funguje tepelný motor?

Snímka 14

Účinnosť tepelného motora.

Účinnosť (účinnosť) tepelného motora je pomer práce vykonanej motorom za cyklus k množstvu tepla prijatého z ohrievača.

Snímka 15

Účinnosť tepelného motora

Snímka 16

Carnot Nicolas Leonard Sadi (1796-1832) – francúzsky fyzik a inžinier. Svoj výskum načrtol v eseji „úvahy o hnacej sile ohňa a o strojoch schopných túto silu vyvinúť“. Navrhol ideálny tepelný motor.

Snímka 17

Carnotov cyklus je najefektívnejší cyklus s maximálnou účinnosťou.

1 – 2 - izotermická expanzia.

А₁₂ = Q₁ 2 – 3 – adiabatická expanzia А ₂₃ = - ∆U₂₃ 3 – 4 – izotermická kompresia A₃₄= A kompresia = Q₂ 4 – 1 – adiabatická kompresia A₄₁= ∂U

Snímka 18

"Zahrievajte motory v spätnom chode."

„Tepelné motory v spätnom chode“ sú: chladnička, klimatizácia a tepelné čerpadlo. V nich dochádza k prenosu tepla z chladnejšieho na teplejšie, čo si vyžaduje prácu. Prácu vykonáva elektromotor pripojený k zdroju prúdu.

Snímka 19

„Tepelné motory v spätnom chode“, princíp ich fungovania.

Pracovná kvapalina Q₁ A Q₂=Q₁+A

Snímka 20

Tepelné motory sú nevyhnutným atribútom modernej civilizácie.

S ich pomocou sa vyrába asi 80% elektriny. Modernú dopravu si nemožno predstaviť bez tepelných motorov (DD, ICE). Parné turbínové motory sa používajú vo vodnej doprave. Plynové turbíny - v letectve. Raketové motory sa používajú v raketovej a vesmírnej technike.

Snímka 21

Vodná doprava.

Prvý praktický parník postavil v roku 1807 Fulton. (Amer) Prvý ruský parník „Elizabeth“ bol postavený v roku 1815 v továrni podnikateľa K. N. Berda.

Jeho prvý let bol z Petrohradu do Kronštadtu.

Snímka 22

Železničná doprava.

V roku 1829 inžinier J. Stephenson zostrojil najlepšiu parnú lokomotívu tej doby, Rocket.

Prvá dieselová lokomotíva bola postavená v roku 1924. Sovietsky vedec L. M. Takkel.

Lokomotíva je poháňaná spaľovacím motorom

Snímka 23

Cestná doprava.

Za prototyp moderného automobilu sa považuje samohybný kočík nemeckých mechanikov G. Daimlera a Benza. V roku 1883 bol na bežný konský povoz nainštalovaný ľahký spaľovací motor.

Snímka 24

Letecká doprava.

Americkí vynálezcovia Orville a Wilbur Wrightovci otestovali 17. decembra 1903 prvé lietadlo na svete – lietadlo (vetroň vybavený spaľovacím motorom). Let trval 12 sekúnd vo výške 3 metre od zeme.

Snímka 25

Vesmírna doprava.

17. augusta 1933 sa do výšky asi 400 m vzniesla prvá sovietska raketa na kvapalné palivo, ktorú navrhol M. K. Tikhomirov. 4. októbra 1957 bola vypustená prvá umelá družica Zeme.

Snímka 26

Vplyv tepelných motorov na životné prostredie.

Snímka 27

ICE a jej vplyv na životné prostredie.

Schéma spaľovacieho motora. 1.- spaľovacia komora; 2- piest; 3- kľuka - mechanizmus ojnice; 4 – chladič v chladiacom systéme; 5 – ventilátor 6 – systém odvodu plynu.

TYP LEKCIE: učenie sa nového materiálu.

MATERIÁLY A VYBAVENIE:

počítač, multimediálny projektor, plátno, multimediálna prezentácia.

METÓDY: verbálne, vizuálne, hľadanie problémov. FORMY PRÁCE: kolektívna, individuálna, skupinová. »)

TYP PRÁCE: vyplnenie klastra, štúdium novej témy pomocou stratégie „Myslite sami - vo dvojici - zdieľajte“, samostatná práca s učebnicou.

PLÁN LEKCIE:

Chlapci, skôr ako prejdeme k učeniu nového materiálu, spomeňme si na kľúčové pojmy, ktoré nám pomôžu rozhodnúť sa o téme dnešnej hodiny. A k tomu nám pomôže krížovka, ktorej kľúčové slovo priamo súvisí s témou dnešnej hodiny. (rozdelené do 3 skupín podľa obrázkov „Tepelné motory“. 1- skupina „spaľovací motor“, 2- skupina „parné a plynové turbíny“, 3- skupina „prúdový motor“. Vytvorili sa 3 skupiny a vaša úloha je odhaliť každý z typov .

Každá skupina si vyberie svojho vlastného kapitána skupiny a udržiava poriadok vyplnením hodnotiaceho hárku študenta.

F.I. študent

Domáce úlohy

Úroveň problému A (5-10)

Odpovede na otázky

Nová téma

Úroveň problému A (11,12,1,3,)

Úroveň B (4,5,6)

SNÍMKA-1. Otázky.

1. Jeden zo spôsobov, ako zmeniť vnútornú energiu tela ( prenos tepla).

2. Zdroj energie používaný v priemysle, doprave, poľnohospodárstve a každodennom živote ( palivo).

3. Kinetický, potenciálny, vnútorný ( energie).

4. Dáš stromu - žerie, z vody - zomrie ( oheň).

5. Rýchlosť pohybu molekúl závisí od tejto hodnoty ( teplota).

6. Pohonná jednotka ( Watt).

7. Proces spájania molekúl paliva s kyslíkom, ktorý uvoľňuje energiu ( spaľovanie).

8. Jednotka merania energie ( Joule).

9. Jeden typ prenosu tepla ( žiarenia).

Vzájomná kontrola (9-10-"5", 7-8-"4", 5-6-"3")

SNÍMKA-2. Téma a ciele lekcie. Štúdium novej témy (pomocou učebnicového materiálu).

Témou dnešnej lekcie je „Tepelné motory“

Dnes sa v triede naučíme: Vyplňte zhluk.

Ľudský život je nemožný bez použitia rôznych druhov energie, ktorej zdrojmi sú rôzne druhy paliva, vietor, slnko, odliv a odliv. Existujú rôzne typy strojov, ktoré vo svojej práci implementujú premenu jedného druhu energie na iný. Pozrieme sa na jeden typ stroja – tepelný stroj.

Definícia.

SNÍMKA-3. Ako sa to stane?

"brainstorming" Video zobrazujúce model fungovania jednoduchého tepelného motora.

Schéma - klasifikácia tepelných motorov.

Existuje niekoľko typov tepelných motorov: parný stroj, spaľovací motor, parné a plynové turbíny, prúdový motor. Vo všetkých týchto motoroch sa energia paliva najskôr premení na energiu plynu (alebo pary). Plyn, expandujúci, pracuje a zároveň sa ochladzuje. Časť jeho vnútornej energie sa premieňa na mechanickú energiu.

Pracujte v skupinách „Myslite sami za seba – zdieľajte vo dvojiciach – povedzte“, aby ste zvážili typy tepelných motorov. 1- skupina „spaľovací motor“, 2- skupina „parné a plynové turbíny“, 3- skupina „prúdový motor“, výkon každej skupiny s vlastnou prezentáciou.

Štruktúra motora a vzorec účinnosti.

Tie. Tepelný motor pozostáva z ohrievača (zariadenia, kde sa spaľuje palivo), pracovnej tekutiny a chladničky. Plyn alebo para, ktoré sú pracovnou tekutinou, prijímajú určité množstvo tepla z ohrievača (Q1). Pracovná tekutina sa zahrieva, expanduje a funguje (A n) vďaka svojej vnútornej energii. Časť energie (Q2) sa prenáša do chladničky spolu s odpadovou parou alebo výfukovými plynmi.

Väčšina energie paliva sa nevyužíva užitočne, ale stráca sa v okolitom priestore.

OTÁZKA UČITEĽA: Ako sa nazýva veličina, ktorá ukazuje, koľko energie uvoľnenej palivom premení tepelný motor na užitočnú prácu? ( Efektívnosť)

OTÁZKA UČITEĽA: Pamätáte si, ako zistiť účinnosť jednoduchého mechanizmu? Odpoveď študenta: ( Nájdite pomer užitočnej práce k vynaloženej)

Ak chcete zistiť účinnosť tepelného motora, musíte nájsť pomer dokonalej užitočnej práce (A n) motora na energiu prijatú z ohrievača (Q1).

To znamená, že účinnosť ukazuje, aká časť energie uvoľnenej palivom sa premení na užitočnú prácu. Čím väčšia je táto časť energie, tým je motor hospodárnejší.

OTÁZKA UČITEĽA: Porovnajte hodnoty Q1 a Q2. ( Q1>Q2)

OTÁZKA UČITEĽA: Koľko Q1 > Q2? ( na hodnotu Ap)

OTÁZKA UČITEĽA: Ako si môžete nájsť užitočnú prácu? ( Q1 -Q2)

Takže A n= Q1 - Q2 a

OTÁZKA UČITEĽA: Porovnajte hodnoty Q1 - Q2 a Q1. ( Q1 -Q2< Q1)

OTÁZKA UČITEĽA: Čo môžete povedať o význame zlomku ( menej ako 1)

To znamená, že účinnosť je vždy menšia ako 1, a ak je vyjadrená v percentách, potom menšia ako 100 %.

III. Riešenie problému každej skupiny Úroveň A (11,12,13)

Úloha: Aká je účinnosť tepelného motora, ak sa štvrtina energie paliva premení na užitočnú prácu? (25 %)

SLIDE. Minúta telesnej výchovy.

FYZICKÁ MINÚTA

SLIDE. Vyhlásenie.

III. Konsolidácia študovaného materiálu.

No a teraz si ešte raz v krátkosti zopakujme, čo sme sa naučili v dnešnej lekcii.

• Aké stroje sa nazývajú tepelné motory?
• Aké typy tepelných motorov poznáte?
• Čo je ohrievač spaľovacieho motora?
• Čo je chladnička so spaľovacím motorom?
• Z koľkých cyklov pozostáva cyklus spaľovacieho motora?
• Aké opatrenie je znázornené na obrázku 27 v učebnici?

Teraz by som chcel skontrolovať, ako dobre ste sa naučili nový materiál. Aby ste to dosiahli, navrhujem vám sadnúť si k počítačom a odpovedať na testové otázky. Počítač ale vyhodnotí vaše znalosti. A vy a ja vyvodíme závery o tom, čomu musíte venovať pozornosť pri príprave domácich úloh.

Reflexia: (dokončiť vetu)

Dnes môžem svoju prácu hodnotiť ako „___“.

Dnes som zistil...
Bolo to zaujímavé...
Uvedomil som si, že...
Teraz môžem...
Naučil som sa...
urobil som to...
skúsim….
Bol som prekvapený...
chcel som...

IV.

Domáca úloha: §21-24 Problémová úroveň B (4-6, 9,10)

Zobraziť obsah dokumentu
“Súhrn + prezentácia lekcie fyziky Tepelné motory”

• Jeden zo spôsobov, ako zmeniť vnútornú energiu tela

( ohrievač d acha ).

2. Zdroj energie využívaný v priemysle, doprave, poľnohospodárstve a každodennom živote

( topli V O ).

• Kinetický, potenciálny, vnútorný

( energie A ja ).

• Ak to dáte stromu, on to zje, ak mu dáte vodu, zomrie

( O G on ).

5. Od tejto hodnoty závisí rýchlosť pohybu molekúl

( tempera A turné ).

6. Pohonná jednotka

( Wat T ).

7. Proces spájania molekúl paliva s kyslíkom, ktorý uvoľňuje energiu

( hory e cie ).

8. Energetická jednotka

( Jou l b ).

9. Jeden z typov prenosu tepla, ktorý prijímame zo slnka

( A ožarovanie ).

TÉMA LEKCIE: Tepelné motory

• CIELE LEKCIE:
• Tvorba koncepcií a predstáv o tepelných motoroch, ich typoch, princípe činnosti spaľovacieho motora, účinnosti tepelného motora.
• Rozvoj logického myslenia, pamäti, schopnosti nájsť optimálny spôsob splnenia zadanej úlohy; schopnosť správne vysvetliť fyzikálne pojmy a javy; zlepšenie zručností pri práci s osobným počítačom.
• Environmentálna výchova.

Tepelné motory sa nazývajú stroje, v ktorých sa vnútorná energia paliva premieňa na mechanickú energiu.

Typy tepelných motorov:

(inštalované na všetkých tepelných elektrárňach, jadrových elektrárňach, vodná doprava, železničná doprava sú dnes prakticky nahradené).

Parné turbíny.

Spaľovacie motory.

(cestná doprava, letecká, poľnohospodárska a stavebná technika).

Prúdové motory.

(letectvo, astronautika).

Časová os vynálezov tepelných motorov

1690 – Parno-atmosférický stroj D. Papena

1705 - T. Newcomen’s paro-atmosferický stroj na zdvíhanie vody z bane

1763-1766 – parný stroj od I.I

1784 – Parný stroj J. Watt

1865 – spaľovací motor N. Otto

1871 – chladiaci stroj K. Linde

1897 – R. Dieselový spaľovací motor (so samozápalom)

Parná turbína- druh parného stroja, v ktorom prúd pary pôsobiaci na lopatky rotora spôsobuje jeho otáčanie.

História turbín je históriou vodného kolesa.

Vodné koleso s lopatkami zo 16. storočia

Vodné koleso de la - Fe, 1740.

Vodné koleso zo 14. storočia

Segnerove koleso 1750

Kolo Poisel, 1825

Turbíny

Lavalova parná turbína, 1889.

Kaplanova turbína, 1900.

Eulerova turbína, 1754.

Turbína modernej vodnej elektrárne

Tvorca prvého piestového parného stroja - 1690

V rokoch 1711-1712 Anglický vynálezca, kováč Thomas Newcomen zostrojil prvý parný (parno-atmosferický) piestový stroj.

Parný stroj od I.I.Polzunova

V apríli 1763 Polzunov predviedol fungovanie požiarneho stroja.“

pre potreby továrne"

Parný stroj J. Watta

• V roku 1781 dostal James Watt patent na vynález druhého modelu svojho stroja.
• V roku 1782 bol zostrojený tento pozoruhodný stroj, prvý univerzálny „dvojčinný“ parný stroj.

Spaľovací motor N. Otto

Do roku 1863 bola hotová prvá vzorka atmosférického plynového motora s piestom z leteckého motora a ručným štartérom poháňaným zmesou benzínu a vzduchu.

Chladiaci stroj K. Linde

Udelenie ceny za vynález chladiaceho stroja na kryštalizáciu parafínu podnietilo profesora v roku 1870 k vážnemu štúdiu teórie vtedy neexistujúceho chladiaceho priemyslu. O tri roky neskôr bol v pivovare v Augsburgu testovaný prvý prototyp von Lindeho parného motora, ktorý ako chladivo používal metyléter. Profesor zároveň získal patent na svoj vynález v spolkovej krajine Bavorsko a 9. augusta 1877 cisársky patent na stroj „druhej konštrukcie“, ktorý poháňal čpavok.

R. Dieselový spaľovací motor (so samozápalom)

1878 – 1888 Rudolf Diesel pracuje na vytvorení motora zásadne nového dizajnu. Napadlo ho vytvoriť absorpčný motor, ktorý by poháňal čpavok a palivom by bol špeciálny prášok získaný z uhlia.

Spaľovací motor

Prvý štvortaktný spaľovací motor bežal na plyn. Vynašiel ho v roku 1878 nemecký fyzik-samouk Nikolai Otto.

v roku 1885 bol skonštruovaný karburátorový spaľovací motor, ktorý bežal na benzín.

• Karburátorový spaľovací motor má karburátorové zariadenie, do ktorého vstupuje benzín a vzduch, výsledkom čoho je horľavá zmes .

4taktný motor

• 1 zdvih - v dôsledku pohybu piestu smerom nadol je horľavá zmes nasávaná cez vstupný ventil, výstupný ventil je uzavretý.

• 2-takt - piest stláča horľavú zmes, tá sa zahrieva a je zapálená elektrickou iskrou zo sviečky.

• 3 takt - horúce plyny - produkty spaľovania horľavej zmesi - zatlačte na piest a zatlačte ho nadol Pohyb piestu sa prenáša na kľukový hriadeľ pomocou ojnice.

• 4-takt - piest stúpa a tlačí výfukové plyny cez výfukový ventil, ktorý sa v tomto čase otvára

Graf zmien skupenstva plynu vo valci spaľovacieho motora na p, V- diagram .

• 1.2-Príjem
• 2.3-Kompresia
• 3.4-Pracovný zdvih
• 4,5,6,7 uvoľnenie

• Nízka hmotnosť, kompaktnosť a relatívne vysoká účinnosť (25-30%) viedli k širokému použitiu karburátorových motorov. Poháňajú autá, motocykle, motorové člny a používajú sa v motorových pílach.
• Existujú však aj nevýhody: bežia na drahé vysokokvalitné palivo, majú pomerne zložitý dizajn, majú vysokú rýchlosť otáčania hriadeľa motora a ich výfukové plyny znečisťujú atmosféru.

Štvortaktný dieselový motor

Vynašiel nemecký inžinier Rudolf DIESEL (1858 - 1913) v roku 1897.

Prvé opatrenie

Keď sa piest pohybuje smerom nadol, cez sací ventil vstupuje do valca atmosférický vzduch.

Druhé opatrenie

Pri pohybe piesta nahor sa vzduch adiabaticky stláča na tlak približne 1,2*10 6 Pa, čo vedie k zvýšeniu jeho teploty na konci zdvihu na 500-700 0 C.

Tretie opatrenie

Plyny vznikajúce pri spaľovaní tlačia na piest a vytvárajú užitočnú prácu, zatiaľ čo sa piest pohybuje smerom nadol. Tlak expandujúceho plynu sa udržiava približne konštantný. Na konci spaľovania vstrekovanej časti paliva nastáva adiabatická expanzia plynu. Na konci zdvihu sa otvorí výfukový ventil a tlak klesne.

Štvrté opatrenie

Piest sa pohybuje nahor a tlačí produkty spaľovania do atmosféry.

Graf zmien skupenstva plynu vo valci DD na p, V-diagrame.

Izobary 1-2 - 1 opatrenie

Izobary 2-3- 2 opatrenia

A Zobara 3-4 , izoterma 4-5 , izochóra 5-6 - 3 údery

A Zobara 6-7 - 4 opatrenie

Výhody dieselového motora:

Vyššia účinnosť (35-40%).

Nízka spotreba paliva

Lacné palivo

Veľký krútiaci moment

Nevýhody dieselového motora:

Nižší výkon v porovnaní s benzínovými motormi

Vyššia hmotnosť

raketový motor

RAKETOVÝ MOTOR, prúdový motor, ktorý na prevádzku nevyužíva prostredie (vzduch, voda). Chemické raketové motory sú bežné (elektrické, jadrové a iné raketové motory sa vyvíjajú a testujú). Najjednoduchší raketový motor beží na stlačený plyn. Podľa účelu sa delia na zrýchľovacie, brzdiace, riadiace atď. Používajú sa na raketách (odtiaľ názov), lietadlách atď. Hlavný motor v kozmonautike.

Škody na životnom prostredí

Negatívny vplyv tepelných strojov na životné prostredie je spojený s pôsobením rôznych faktorov.

• Po prvé, pri spaľovaní paliva sa využíva kyslík z atmosféry, v dôsledku čoho sa obsah kyslíka vo vzduchu postupne znižuje.
• Po druhé, spaľovanie paliva je sprevádzané uvoľňovaním oxidu uhličitého do atmosféry.
• Po tretie, pri spaľovaní uhlia a ropy je atmosféra znečistená zlúčeninami dusíka a síry, ktoré sú škodlivé pre ľudské zdravie.
• A motory áut vypúšťajú do atmosféry ročne dve až tri tony olova.

Emisie škodlivých látok do atmosféry nie sú jedinou stránkou vplyvu energie na prírodu. Podľa zákonov termodynamiky sa výroba elektrickej a mechanickej energie v zásade nemôže uskutočniť bez uvoľnenia značného množstva tepla do okolia. To nemôže viesť k postupnému zvyšovaniu priemernej teploty na Zemi. Jednou z oblastí súvisiacich s ochranou životného prostredia je zvyšovanie efektívnosti využívania energie a boj o jej záchranu.

• Jedným zo spôsobov, ako znížiť znečistenie životného prostredia, je používanie dieselových motorov v autách namiesto karburátorových benzínových motorov, ktorých palivo neobsahuje zlúčeniny olova. Sľubný je vývoj áut, ktoré využívajú elektromotory alebo motory využívajúce ako palivo vodík namiesto benzínových motorov. Rovnomerný pohyb áut, eliminujúci zápchy
• Nastavenie rýchlostného limitu v meste na 60 km/h
• Odstránenie nákladných tokov za hranice mesta
• Včasné odstránenie porúch motora

Schéma tepelného motora

Ohrievač T1

Q 1

Pracovná kvapalina (plyn)

A = Q 1 -Q 2

Q 2

Chladnička T2

Toxicita zlúčenín olova P b (C 2 H 5) 4

• Pôsobí na nervový systém
• Spôsobuje mentálnu retardáciu
• Choroby mozgu
• Deaktivuje enzýmy

Pb(C 2 H 5 ) 4 + 4KI ------ 4 C 2 H 5 K+PbI 4

Pb 4+ + 4I - ------ PbI 4

žltá

Bezpečné hladiny v krvi

0,2- 0,8 × 10 -4 %

Úloha: Úroveň A č. 11,12,13 Úroveň B č. 4, 5, 6

Domáca úloha: §22-24

Úloha: Úroveň A č.14 Úroveň B č.9,10

„Efektívnosť“ - Hmotnosť tyče. Efektívnosť Zostavte inštaláciu. Existencia trenia. Pomer užitočnej práce k dokončenej práci. Archimedes. Zmerajte ťažnú silu F. Stanovenie účinnosti pri zdvíhaní telesa. Vykonajte výpočty. Rieky a jazerá. Cesta S. Pevná. Koncept efektívnosti.

„Tepelné motory a ochrana životného prostredia“ - Tepelné motory a ochrana životného prostredia. Klasifikácia dopravy podľa zdroja energie. Nevratnosť tepelných procesov. Ekologická mapa Moskvy. Ako zachrániť svoju zem. Výhody a nevýhody. Tepelné elektrárne fungujú na fosílne palivá. Tepelný ES. Zefektívnenie plynulosti dopravy. Údaje z ekologického výskumu.

„Typy tepelných motorov“ - Škody. Spaľovací motor. Stručná história. Význam tepelných motorov. Druhy tepelných motorov. Parná turbína. Stručná história vývoja. Tepelné motory. Carnotov cyklus. Zníženie znečistenia životného prostredia. Raketový motor.

„Tepelné motory a životné prostredie“ - Princíp činnosti vstrekovacieho motora. Papin Denis. Tieto látky sa dostávajú do atmosféry. Ciolkovskij Konstantin Eduardovič. Schéma tepelného motora. Chladiaca jednotka. Environmentálne problémy používania tepelných strojov. Ochrana životného prostredia. Polzunov Ivan Ivanovič. Tepelné motory. Do atmosféry uvoľňujú látky škodlivé pre ľudí, zvieratá a rastliny.

„Použitie tepelných motorov“ - Počet elektrických vozidiel. V poľnohospodárstve. Aplikácia tepelných motorov. Tepelné motory. V cestnej doprave. Znečistenie životného prostredia. Nemecký inžinier Daimler. Ruský mechanik Ivan Polzunov. Tona benzínu. čo si pozoroval? Ekologizujúce mestá. Na železnici. Inžinier Gero.

„Tepelné motory a stroje“ - Spaľovací motor. Cykly zdvihu štvortaktného motora. Heronova guľa. Riešenie environmentálnych problémov. Diesel. Environmentálne problémy používania tepelných strojov. Dvojplášťová parná turbína. Rôzne typy tepelných motorov. Model spaľovacieho motora. Parná turbína. Zdvihové cykly dvojtaktného motora.

Celkovo je 31 prezentácií

Štátna vzdelávacia inštitúcia JSC "Komplexná škola vo väzenských zariadeniach", Blagoveshchensk

Tepelné motory.

Tepelné motory sú stroje, v ktorých sa vnútorná energia paliva premieňa na mechanickú energiu.

Prvým nám známym tepelným motorom bola parná turbína s vonkajším spaľovaním, vynájdená v 8. (alebo 10.?) storočí nášho letopočtu. éry v Rímskej ríši. Tento vynález nebol vyvinutý, pravdepodobne kvôli nízkej úrovni vtedajšej technológie (napríklad ložisko ešte nebolo vynájdené).

Neskôr sa v Číne objavila pištoľ na pušný prach a raketa na pušný prach. Išlo o pomerne jednoduché zariadenie. Z mechanického hľadiska prášková raketa nebola tepelným motorom, ale z hľadiska fyziky to bol tepelný stroj. Už v 17. storočí sa vedci pokúsili vynájsť tepelný motor na báze pušného prachu.

Strelný prach v starovekej Číne

• Druhy tepelných motorov
• Tepelné motory s vonkajším spaľovaním:

1. Stirlingov motor je tepelné zariadenie, v ktorom sa plynná alebo kvapalná pracovná tekutina pohybuje v obmedzenom priestore. Toto zariadenie je založené na periodickom chladení a ohreve pracovnej tekutiny. V tomto prípade sa odoberá energia, ktorá vzniká pri zmene objemu pracovnej tekutiny. Stirlingov motor môže pracovať z akéhokoľvek zdroja tepla.

Prvýkrát ho patentoval škótsky kňaz Robert Stirling 27. septembra 1816. Avšak prvé elementárne „teplovzdušné motory“ boli známe na konci 17. storočia, dávno pred Stirlingom. Stirlingovým úspechom bolo pridanie uzla, ktorý nazval „ekonomika“.

Robert Stirling -

tvorca slávnej alternatívy k parnému stroju, pomenovanej po ňom.

V roku 1843 použil James Stirling tento motor v továrni, kde v tom čase pracoval ako inžinier. V roku 1938 spoločnosť Philips investovala do Stirlingovho motora s výkonom viac ako 200 koní a účinnosťou viac ako 30 %. Stirlingov motor má mnoho výhod a bol široko používaný počas éry parných strojov.

2.Parný stroj

James Watt - škótsky inžinier-vynálezca, tvorca univerzálneho parného stroja

Schéma činnosti Wattovho parného stroja

Hlavné plus parné stroje - jednoduchosť a vynikajúce trakčné vlastnosti. V tomto prípade sa zaobídete bez prevodovky. Z tohto dôvodu je vhodné použiť parný stroj ako trakčný motor.

nedostatky: nízka účinnosť, nízka rýchlosť, stála spotreba vody a paliva, veľká hmotnosť

Parný stroj - akýkoľvek tepelný motor s vonkajším spaľovaním, ktorý premieňa energiu pary na mechanickú prácu.

Nákladné auto s parným motorom

Parný hasičský stroj

Traktor s parným strojom

(Účinnosť) tepelného motora môžeme definovať ako pomer užitočnej mechanickej práce k vynaloženému množstvu tepla obsiahnutému v palive. Zvyšok energie sa uvoľňuje do okolia vo forme tepla. Parný stroj uvoľňujúci paru do atmosféry bude mať účinnosť 1 až 8 % vylepšený motor môže zvýšiť účinnosť na 25 % alebo dokonca viac.

Tepelná elektráreň môže dosiahnuť účinnosť 30-42%. Zariadenia s kombinovaným cyklom môžu dosiahnuť účinnosť 50-60%.

V tepelných elektrárňach sa účinnosť zvyšuje využívaním čiastočne vyčerpanej pary na vykurovanie a výrobu. V tomto prípade sa spotrebuje až 90 % energie paliva a iba 10 % sa zbytočne rozptýli v atmosfére.

VNÚTORNÉ SPAĽOVACIE TEPELNÉ MOTORY:

• ICE (spaľovací motor) je motor, pri prevádzke ktorého sa časť horiaceho paliva premieňa na mechanickú energiu.

Bol vynájdený a vytvorený prvý spaľovací motor

E. Lenoir v roku 1860. Pracovný cyklus pozostáva zo štyroch taktov, z tohto dôvodu sa tento motor nazýva aj štvortaktný motor. V súčasnosti sa takýto motor najčastejšie vyskytuje v autách.

Rudolf Diesel (1858-1913).

Nemecký inžinier, tvorca spaľovacieho motora,

v súčasnosti používané

2. Rotačný spaľovací motor

Tento typ motora je pomerne jednoduchý a môže byť vytvorený v akejkoľvek veľkosti. Namiesto piestov sa používa rotor, ktorý sa otáča v špeciálnej komore. Obsahuje sacie a výfukové otvory, ako aj zapaľovaciu sviečku. Pri tomto type konštrukcie sa štvortaktný cyklus vykonáva bez mechanizmu distribúcie plynu. V rotačnom spaľovacom motore možno použiť lacné palivo. Taktiež nevytvára prakticky žiadne vibrácie a jeho výroba je lacnejšia a spoľahlivejšia ako piestové tepelné motory.

"Mazda" založená na rotačnom motore.

3. Raketové a prúdové tepelné motory.

Podstatou týchto zariadení je, že ťah nie je generovaný vrtuľou, ale uvoľňovaním výfukových plynov motora.

Môžu vytvárať prievan v priestore bez vzduchu.

Existujú tuhé palivá, hybridné a kvapalné). A posledným podtypom sú turbovrtuľové tepelné motory. Energiu vytvára vrtuľa a uvoľňovanie výfukových plynov.

Schéma konštrukcie prúdového motora

An-140 - turbovrtuľové nákladné a osobné lietadlo