Màquines tèrmiques

17
MÀQUINES TÈRMIQUES

Transcript of Màquines tèrmiques

Page 1: Màquines tèrmiques

MÀQUINES TÈRMIQUES

Page 2: 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

Page 3: Màquines tèrmiques

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

Page 4: Màquines tèrmiques

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

Page 5: Màquines tèrmiques

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

Page 6: Màquines tèrmiques

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

Page 7: Màquines tèrmiques

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

Page 8: Màquines tèrmiques

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

Page 9: Màquines tèrmiques

PROCÉS IL·LUSTRAT

Motor de quatre temps

Motor de dos temps

Page 10: Màquines tèrmiques

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.

Page 11: Màquines tèrmiques

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

Page 12: Màquines tèrmiques

IMATGE DE LA TURBINA DE

VAPOR

Page 13: Màquines tèrmiques

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.

Page 14: Màquines tèrmiques

IMATGES DE MOTORS DE

REACCIÓ

Page 15: Màquines tèrmiques

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.

Page 16: Màquines tèrmiques

IMATGES

Page 17: Màquines tèrmiques

FI