Màquines tèrmiques

Post on 21-Jul-2015

469 views 0 download

Tags:

Transcript of Màquines tèrmiques

MÀQUINES TÈRMIQUES

DEFINICIÓ I CLASSIFICACIÓ

Els motors tèrmics aprofiten l’energia tèrmicaproduïda en cremar un combustible per transformar-la en energia mecànica.

- Segons el lloc on s’origina la combustió elsmotors poden ser de combustió interna o externa.

- Segons el moviment que s’hi origini, poden ser alternatius o rotatius.

1/2

DEFINICIÓ I CLASSIFICACIÓ

Motors tèrmics Combustió interna Combustió externa

Alternatius Motor de quatretemps-D’explosió (cotxes)-Dièsel (camions)

Màquina de vapor (tren)

Motor de dos temps- D’explosió-Dièsel

Rotatius Motors de reacció(avió)

Turbines

2/2

MÀQUINA DE VAPOR

La màquina de vapor recorre la pressió del vapor d’aigua que es produeix quan s’escalfa en un focexterior del motor i provoca un movimentalternatiu que mitjançant el mecanisme de biela-manovella es transforma en un movimentcircular.

Procés

MOTOR D’EXPLOSIÓ DE

QUATRE TEMPS

El motor d’explosió de quatre temps utilitzagasolina com a combustible que a dins del cilindre explota la mescla de gasolina i aire quanla bugia fa una guspira.

El pistó llisca amunt i avall després de la explosióentre dos punts anomenats PMS i PMI (puntmort superior i inferior)

1/2

MOTOR D’EXPLOSIÓ DE

QUATRE TEMPS

Admissió

• El pistó baixa al PMI. La vàlvula del conducte d’admissió s’obre. La mescla de gasolina i aire entra al cilindre.

Compressió

• El pistó comença a pujar. La vàlvula d’admissió es tanca. El pisto puja cap al PMS per comprimir els gasos i aquests es queden a la cambra de compressió.

Explosió

• La mescla, ja comprimida, s’encèn per mitjà d’una guspiraelèctrica de la bugia. L’explosió llança el pistó des del PMS fins al PMI.

Escapament

• El pistó torna a pujar fins al PMS per expulsar els gasos de la combustió per la vàlvula d’escapament.

2/2

CARACTERÍSTIQUES DELS

MOTORS

Potència: Mesura la quantitat de treball que el motor és capaç de fer

Diàmetre interior del cilindre: Es representa ambla lletra d

Cursa: És la longitud que hi ha entre el PMS i el PMI

Cilindrada: És el volum interior del cilindre

Relació de compressió: Quocient de dividir el volum que ocupa la mescla quan el pistó es al PMI i el volum que ocupa quan és al PMS

MOTORS DE DOS TEMPS

Quan es parla de dos temps, es fa referència a que les curses per completar el cicle que fa el pistó són dues.

Primera fase: El pistó puja i comprimeix elsgasos cap a la cambra de compressió

Segona fase: Quan el pistó baixa al PMS, la guspira de la bugia encén la mescla i produeixla explosió i empeny al pistó cap al PMI

1r temps

Tercera fase: Durant el moviment del pistó cap al PMI, es tanca la lluerna d’admissió i s’obre la d’escapament per sortir els gasos cremats

Quarta fase: quan el pistó arriba al PMI, s’obre la lluerna de càrrega i permet la entrada de barrejjaal cilindre al mateix temps que ajuda a expulsar els gasos cremats. El pisto puja, comprimeix elsgasos a la cambra de compressió i es repeteix el cicle.

2n temps

PROCÉS IL·LUSTRAT

Motor de quatre temps

Motor de dos temps

MOTOR DIÈSEL

Rep el nom en honor al seu inventor RudolfChristian Karl Dièselñ (1897-1913)

Funciona igual que el motor d’explosió però ambunes diferències:-No utilitza gasolina sinó gasoil.-En l’admissió només entra aire al cilindre com a conseqüència la compressió és efectuada de l’aire atmosfèric.-En la combustió la guspira no és elèctrica, ja que la relació de compressió és molt elevada elsgasos s’escalfen en la compressió i es produeixentemperatures altes.-Quan s’injecta el gasoil dins el cilindre s’inflama i provoca la combustió.

LA TURBINA DE VAPOR

És una maquina que recorre al vapor d’aigua generatper combustió de carbó, gasoil o gas.

Consta de dos parts:-Una que es fixa: el distribuïdor-Una que es mòbil: el rodet (amb àleps)

El vapor d’aigua entra a gran pressió a la turbina, xocacontra els àleps situats a la primera cambra i els fa girar. Tot seguit passa a una altra cambra a través del distribuïdor i fa moure els àleps, així fins que el vapor surt de la turbina a una pressió més baixa

IMATGE DE LA TURBINA DE

VAPOR

MOTORS DE REACCIÓ

Els motors de reacció s’han fabricat per poder contruiravions amb què es pot volar d’una manera assequible i segura.

L’aire entra per la part del davant del reactor i ésexpulsat a gran velocitat per la posterior i això fa possible fer volar l’avió.

Al davant hi ha una hèlix gran que en girar introdueixaire al motor. L’aire entra a uns compressors que fa que augmenti la pressió

L’aire entra a la cambra de combustió i s’injecta el querosè

Els gasos es dirigeixen a gran velocitat al tubd’escapament per on passaran per unes turbines que fan girar totes les parts mòbils del motor.

IMATGES DE MOTORS DE

REACCIÓ

COMBUSTIBLES ALTERNATIUS

Les màquines tèrmiques utilitzen combustibles fòssils i actualment s’està produïnt una certa preocupació per la utilització d’aquests combustibles ja que sónlimitats, contaminen i potencien el canvi climàtic. Coma conseqüència d’això, s’estan probant uns altrescombustibles que no contaminen o que són il·limitats.

Els motors d’hidrogen: utilitzen hidrogen com a combustible substituïnt el gasoil i la gasolina. Hi ha dos tipus de motors d’hidrogen: el motor de quatre temps i el motor Wankel.

Els biocombustibles: és a dir que la seva procedènciaés biològica (matèria viva). Hi ha dos tipus:-El bioetanol: prové de les plantacions de canya de sucre, blat de moro o melca-El biodièsel: S’obté d’olis vegetals.

IMATGES

FI