Klassificering af motorer. Typer af motorer, deres formål, enhed og funktionsprincip

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Klassificering af motorer omfatter flere store grupper af disse enheder. Det er værd at bemærke, at hver enkelt gruppe til gengæld er opdelt i flere mindre. Dette begrundes med, at i dag er et stort antal forskellige slags motorer blevet opfundet af mennesker.

Fremgangsmåde til fremstilling af blandingen

Klassificering af forbrændingsmotorer kan også udføres ved den måde, hvorpå brændstoffet blev forberedt til deres drift. For eksempel skelnes der mellem to hovedtyper - disse er med ekstern blandingsdannelse og med intern blandingsdannelse. Blanding er den proces, hvorved brændstof opnås til drift af motoren. Ekstern blandingsdannelse forstås som processen med at forberede brændstof til motordrift uden for dets grænser, det vil sige i en karburator eller i en blander. Denne gruppe inkluderer naturligvis de typer af disse enheder, der ikke er i stand til at producere en blanding på egen hånd.

Intern blandingsdannelse refererer til det tilfælde, hvor blandingsproduktionsprocessen foregår direkte i selve motorcylinderen.

Flydende brændstoffer

Flydende brændstofmotorer er en type raketmotorer, det vil sige, de bruges til at affyre raketter. Sådan en enhed består af følgende dele:

• Forbrændingskammer med dyse. Disse elementer tjener til at omdanne brændstoffets kemiske energi til termisk energi. Efter afslutningen af denne proces begynder den næste, hvis essens er den efterfølgende transformation af den allerede eksisterende termiske energi til kinetisk energi. Det er vigtigt at bemærke her, at forbrændingskammeret, såvel som dysen og indsprøjtningsanordningen, betragtes som en separat enhed.
• Følgende elementer er brændstofkontrolventiler såvel som selve motoren. Formålet med disse ventiler er, som navnet antyder, at regulere brændstoftilførslen. Dette er en ret vigtig proces, da ydelsen af en motor som denne afhænger af mængden af tilført brændstof. Afhængigt af mængden af arbejdsstof, der kommer ind i motoren, vil dens fremdrift ændre sig.

Enheder til flydende brændstof

I klassificeringen af motorer med et flydende stof som brændstof, er de klassificeret som raketanordninger. Det er vigtigt at bemærke, at en række forskellige brændstoffer kan bruges som arbejdsvæske. Her er det nødvendigt at forstå, at valget af blanding til start af enheden vil afhænge af egenskaberne, formålet, kraften og også af varigheden af selve motoren.

Blandt alle de krav, der oftest gælder for denne særlige klasse af enheder, erdet laveste forbrug af arbejdsblandingen eller, hvad der er det samme, det maksimale specifikke tryk. Når det bliver nødvendigt at vælge en blanding til at køre en motor på flydende brændstof, skal du være opmærksom på sådanne parametre som: tændings- og forbrændingshastighed, massefylde, flygtighed, toksicitet, viskositet og flere andre vigtige egenskaber.

Enhed for fast brændsel

Klassificering af motorer inkluderer en anden type enhed. Disse enheder fungerer på et lidt usædvanligt, fast brændstof. Det er vigtigt at bemærke her, at omfanget af disse motorer også er raket. Krudt blev det vigtigste stof, der er brændstoffet til denne enhed. Det særlige ved værket er, at enheden arbejder, indtil den har brugt hele beholdningen til ende. Selve krudtet placeres direkte i motorens forbrændingskammer. Sådanne enheder blev kendt som raketmotorer med fast drivmiddel eller raketmotorer med fast drivmiddel.

Det er vigtigt at bemærke her, at denne særlige klasse af motorer er en af de ældste. Derudover var det denne type enhed, der var den første til at finde sin praktiske anvendelse. En anden vigtig kendsgerning er, at sortkrudt tidligere blev brugt som brændstof. Med udviklingen af teknologien har blandingstypen også ændret sig. Det er lykkedes mennesker at opfinde røgfrit krudt til brug som raketbrændstof.

Brændstofløs motor

En af de ret interessanteenhedsklasser er en motor, der ikke bruger nogen brændstofblanding til sin drift. Oftest bruges disse typer enheder som rotationsdrev. Denne enhed består af sådanne dele som: en skive eller et svinghjul, som er fastgjort på akslen. Den samme del har en eller flere permanente rotormagneter.

En vigtig betingelse er, at disse magneter, ligesom selve skiven eller svinghjulet, skal installeres, så intet forstyrrer deres frie rotation omkring dens akse. En anden vigtig del af en brændstoffri motor er en cylindrisk permanent stopmagnet, som er fast monteret på en stang monteret parallelt med skiven eller svinghjulet. En permanent cylindrisk magnet kan bevæge sig sammen med stangen til det område, hvor der på et givet tidspunkt er et magnetfelt skabt af rotormagneterne.

Princippet for drift af en brændstoffri enhed

Princippet for denne enheds funktion ligger i, at alle dens magneter er vendt med de samme poler mod hinanden. Da de magnetiske poler af samme navn altid vil frastøde hinanden, vil deres bevægelse få skiven eller svinghjulet til at rotere rundt om sin akse. Ud over denne type motor er der en anden, der i sit funktionsprincip minder meget om en brændstofløs motor.

Denne enhed var en magnetisk motor, som har en stator i form af en permanent magnetisk ring, samt en rotor (eller det kaldes også et anker). Dette element er en stang permanent magnet, som er placeret inde i statoren i ét plan.

Ulempen ved disse typer motorer er, at de har brug for strømforsyning til at udføre deres arbejde. Der blev sat flere mål for opfindelsen af denne type anordning. Det var nødvendigt at opnå en miljøvenlig type motor, der ikke ville have skadelige emissioner under driften, og som også fungerede uden at forbruge nogen form for brændstof og uden at levere elektrisk energi fra eksterne kilder. Samtidig burde det heller ikke have forurenet miljøet eller atmosfærisk luft.

Flymotorer

Før du begynder at beskrive en bestemt klasse af motorer, er det bedst at finde ud af, på hvilket grundlag de er opdelt. I øjeblikket er denne gruppe klassificeret i to grundlæggende forskellige typer. Det eneste kendetegn ved en gruppe fra en anden var enhedens evne til at fungere uden for atmosfæren. Med andre ord kræver den første kategori af enheder tilstedeværelsen af en atmosfære for dens drift, mens den anden ikke er bundet til denne indikator og kan betjenes uden for den. Den første gruppe blev kaldt atmosfærisk eller luft, mens den anden kaldes raket.

Det er værd at bemærke, at disse typer enheder konventionelt omtales som propeldrevne luftmotorer og flyjetmotorer.

Reaktiv enhedsgruppe

Den anden kategori af enheder, det vil sige reaktive, omfatter sådanne enheder som: turbojet-luftmotorer, ramjet-motorer. Den største forskel mellem disse to typer enheder er detdirekte-flow jet-anordninger, luftkompression opstår på grund af tilførsel af mekanisk energi til motorkanalen. For driften af denne enhed er det nødvendigt at skabe et øget statisk tryk. Denne effekt opnås ved at bremse luften, der bevæger sig i luftindtaget.

Jets med to kredsløb

Jetmotoren i denne type fly - en bypass turbojet - blev født på grund af det faktum, at folk havde brug for at skabe en enhed, der ville have en øget trækkrafteffektivitet. Det var nødvendigt at opnå en stigning i denne indikator ved enorme subsoniske hastigheder. Funktionsprincippet for denne enhed ser nogenlunde sådan ud.

Luftstrømmen løber ind i motoren, hvorefter den kommer ind i luftindtaget, hvor den er opdelt i flere dele. Den ene del passerer gennem højtryksanordningen placeret i det primære kredsløb. Den anden del af indsugningsluften passerer gennem blæserbladene i det sekundære kredsløb. Det er værd at bemærke her, at princippet om at konstruere det primære kredsløb i turbofanmotoren ligner det, der bruges i kredsløbet til dens forgænger, turbofanen, og derfor fungerer det i overensstemmelse hermed. Men virkningen af blæseren placeret i motorens andet kredsløb svarer til, hvordan en flerbladet propel fungerer, som roterer i en ringformet kanal.

Det kan tilføjes, at turbofanmotoren også kan bruges ved supersoniske hastigheder, men for dette er det nødvendigt at sørge for tilstedeværelsen af et brændstofforbrændingssystem i dets sekundære kredsløb,for at øge enhedens trækkraft.