Puterea calorică a diferitelor tipuri de combustibil: lemn de foc, cărbune, peleți, brichete. Mașini termice. GHEAŢĂ. Puterea termică specifică a combustibilului

Pe lângă componentele principale, cărbunele conține diverși aditivi necombustibili care formează cenușă, „rocă”. Frasin poluează mediu inconjuratorși sinterizat în zgură pe grătar, ceea ce face dificilă arderea cărbunelui. În plus, prezența rocilor reduce căldura specifică de ardere a cărbunelui. În funcție de gradul și condițiile de extracție, cantitatea de substanțe minerale variază foarte mult, conținutul de cenușă al cărbunelui este de aproximativ 15% (10-20%).
O altă componentă dăunătoare a cărbunelui este sulf. În timpul arderii sulfului se formează oxizi, care în atmosferă se transformă în acid sulfuric. Conținutul de sulf din cărbunele pe care îl furnizăm clienților prin intermediul rețelei noastre de reprezentanți este de aproximativ 0,5%, ceea ce reprezintă o valoare foarte mică, ceea ce înseamnă că ecologia casei tale va fi salvată.
Principalul indicator al oricărui combustibil - căldură specifică de ardere. Pentru cărbune, această cifră este:

Aceste cifre se referă la concentratul de cărbune. Numere reale poate diferi semnificativ. Deci, pentru cărbunele obișnuit, care poate fi cumpărat de la depozitele de cărbune, este indicată valoarea de 5000-5500 kcal/kg. Folosim 5300 kcal/kg în calculele noastre.
Densitatea cărbunelui este de la 1 la 1,7 (cărbune tare - 1,3–1,4) g / cm 3, în funcție de tipul și conținutul de minerale. Folosit și în tehnologie densitate în vrac”, este de aproximativ 800-1.000 kg/m 3.

Tipuri și clase de cărbune

Cărbunele este clasificat în funcție de mulți parametri (geografia producției, compoziție chimică), dar din punct de vedere „gospodăresc”, atunci când cumpărăm cărbune pentru utilizare în cuptoare, este suficient să înțelegem etichetarea și posibilitatea utilizării lui în Thermorobot.

În funcție de gradul de coalificare, există trei tipuri de cărbune: maro, piatrăși antracit. Se utilizează următorul sistem de desemnare a cărbunelui: varietate = (marca) + (mărimea).

Pe lângă clasele principale enumerate în tabel, se disting și clasele intermediare de cărbune tare: DG (gaz cu flacără lungă), GZh (gaz gras), KZh (grăsimi de cocs), PA (semi-antracit), cărbunii bruni sunt de asemenea împărțit în grupuri.
Calitățile de cocsificare de cărbune (G, cocs, Zh, K, OS) practic nu sunt utilizate în ingineria energiei termice, deoarece sunt o materie primă limitată pentru industria cocsării.
În funcție de clasa de mărime (dimensiunea pieselor, fracțiune), cărbunele de înaltă calitate este împărțit în:

Pe lângă cărbunele dimensionat, fracțiile combinate și ecranele sunt la vânzare (PC, KO, OM, MS, SSH, MSSh, OMSSH). Mărimea cărbunelui se determină pe baza valorii mai mici a celei mai mici fracții și a valorii mai mari a celei mai mari fracții indicate în denumirea gradului de cărbune.
De exemplu, fracția OM (M - 13–25, O - 25-50) este de 13–50 mm.

Pe lângă aceste tipuri de cărbune, se găsesc la vânzare brichete de cărbune, care sunt presate din nămol de cărbune slab îmbogățit.

Cum arde cărbunele

Cărbunele este format din două componente combustibile: volatileși reziduu solid (cocs)..

În prima etapă a arderii se eliberează substanțe volatile; cu un exces de oxigen, se ard rapid, dând o flacără lungă, dar o cantitate mică de căldură.

După aceea, reziduul de cocs se arde; intensitatea arderii sale și temperatura de aprindere depind de gradul de coaliare, adică de tipul cărbunelui (maro, piatră, antracit).
Cu cât este mai mare gradul de coalificare (antracitul are cel mai mare), cu atât temperatura de aprindere și puterea calorică sunt mai mari, dar cu atât intensitatea arderii este mai mică.

Cărbune de calitate D, G

Datorită conținutului ridicat de substanțe volatile, un astfel de cărbune se aprinde rapid și arde rapid. Cărbunele din aceste grade este disponibil și potrivit pentru aproape toate tipurile de cazane, totuși, pentru arderea completă, acest cărbune trebuie furnizat în porții mici, astfel încât substanțele volatile eliberate să aibă timp să se combine complet cu oxigenul atmosferic. Arderea completă a cărbunelui este caracterizată printr-o flacără galbenă și gaze de ardere limpezi; arderea incompletă a substanțelor volatile dă o flacără purpurie și fum negru.
Pentru arderea eficientă a unui astfel de cărbune, procesul trebuie monitorizat în mod constant; acest mod de funcționare este implementat în cazanul automat Thermorobot.

Cărbune de gradul A

Este mai greu să-l aprinzi, dar arde mult timp și emite mult mai multa caldura. Cărbunele poate fi încărcat în loturi mari, deoarece ard în principal reziduuri de cocs, nu există eliberare în masă de substanțe volatile. Modul de suflare este foarte important, deoarece, cu lipsa de aer, arderea are loc lent, se poate opri sau, dimpotrivă, o creștere excesivă a temperaturii, ducând la pierderea de căldură și arderea cazanului.

Astăzi, oamenii sunt extrem de dependenți de combustibil. Fără ea, încălzirea locuințelor, gătitul, funcționarea echipamentelor și Vehicul. Majoritatea combustibililor utilizați sunt hidrocarburi. Pentru a evalua eficacitatea lor, se folosesc valorile căldurii specifice de ardere. Kerosenul are un indicator relativ impresionant. Datorită acestei calități, este utilizat în motoarele de rachete și avioane.

Datorită proprietăților sale, kerosenul este utilizat în motoarele de rachete.

Proprietăți, obținere și aplicare

Istoria kerosenului datează de mai bine de 2 mii de ani și începe atunci când oamenii de știință arabi au venit cu o metodă de distilare a uleiului în componente individuale. A fost descoperit oficial în 1853, când medicul canadian Abraham Gesner a dezvoltat și brevetat o metodă de extragere a transparentelor. lichid inflamabil bitum și șisturi bituminoase.

După forarea primului puț de petrol în 1859, petrolul a devenit principala materie primă pentru kerosen. Datorită utilizării sale omniprezente în lămpi, a fost considerat de zeci de ani un element de bază al industriei de rafinare a petrolului. Doar apariția electricității i-a redus importanța pentru iluminat. Producția de kerosen a scăzut, de asemenea, pe măsură ce popularitatea automobilelor a crescut.- această împrejurare a crescut semnificativ importanța benzinei ca produs petrolier. Cu toate acestea, astăzi, în multe părți ale lumii, kerosenul este folosit pentru încălzire și iluminat, iar combustibilul modern pentru avioane este același produs, dar de o calitate superioară.

Odată cu creșterea utilizării mașinilor, popularitatea kerosenului a scăzut

Kerosenul este un lichid transparent ușor, din punct de vedere chimic un amestec de compusi organici. Compoziția sa depinde în mare măsură de materia primă, dar, de regulă, constă dintr-o duzină de hidrocarburi diferite, fiecare dintre acestea conținând de la 10 la 16 atomi de carbon. Kerosenul este mai puțin volatil decât benzina. Temperatura comparativă de aprindere a kerosenului și a benzinei, la care emit vapori inflamabili în apropierea suprafeței, este de 38, respectiv -40°C.

Această proprietate face posibil să se considere kerosenul ca un combustibil relativ sigur în ceea ce privește depozitarea, utilizarea și transportul. Pe baza punctului său de fierbere (150 până la 350 ° C), este clasificat ca unul dintre așa-numitele distilate medii de țiței.

Kerosenul poate fi obținut direct, adică separat fizic de ulei, prin distilare sau prin descompunerea chimică a fracțiilor mai grele ca urmare a unui proces de cracare.

Caracteristicile kerosenului ca combustibil

Arderea este procesul de oxidare rapidă a substanțelor cu degajare de căldură. De regulă, oxigenul conținut în aer participă la reacție. În timpul arderii hidrocarburilor se formează următoarele produse principale de ardere:

  • dioxid de carbon;
  • vapor de apă;
  • funingine.

Cantitatea de energie generată în timpul arderii unui combustibil depinde de tipul acestuia, de condițiile de ardere, de masă sau de volum. Energia se măsoară în jouli sau calorii. Specific (pe unitate de măsură a cantității de substanță) puterea calorică este energia obținută prin arderea unei unități de combustibil:

  • molar (de exemplu, J / mol);
  • masa (de exemplu, J / kg);
  • volumetrice (de exemplu, kcal / l).

În majoritatea cazurilor, pentru evaluarea gazelor, lichidelor și combustibili solizi funcționează cu un indicator al masei căldurii de ardere, exprimată în J/kg.


În timpul arderii carbohidraților, se formează mai multe elemente, de exemplu, funingine

Valoarea puterii calorice va depinde dacă s-au luat în considerare procesele care au loc cu apa în timpul arderii. Evaporarea umezelii este un proces consumator de energie, iar luarea în considerare a transferului de căldură în timpul condensării acestor vapori poate afecta și rezultatul.

Rezultatul măsurătorilor efectuate înainte ca aburul condensat să returneze energie sistemului se numește putere calorică inferioară, iar cifra obținută după condensarea vaporilor se numește putere calorică superioară. Motoarele cu hidrocarburi nu pot folosi energie suplimentară vapori de apă în evacuare, astfel încât indicatorul net este relevant pentru producătorii de motoare și se găsește mai des în cărțile de referință.

Adesea, atunci când se precizează puterea calorică, acestea nu precizează care dintre cantități se referă, ceea ce poate duce la confuzie. Știind că în Federația Rusă se obișnuiește în mod tradițional să se indice cel mai mic ajută la navigare.

Puterea calorică mai mică este un indicator important

Trebuie remarcat faptul că pentru unele tipuri de combustibil, împărțirea în energie netă și brută nu are sens, deoarece nu formează apă în timpul arderii. În ceea ce privește kerosenul, acest lucru este irelevant, deoarece conținutul de hidrocarburi din acesta este ridicat. Cu densitate relativ scăzută (între 780 kg/m³ și 810 kg/m³) a lui valoare calorica similar cu cel al combustibil diesel si este:

  • cel mai mic - 43,1 MJ / kg;
  • cel mai mare - 46,2 MJ / kg.

Comparație cu alte tipuri de combustibil

Acest indicator este foarte convenabil pentru estimarea cantității potențiale de căldură conținută în combustibil. De exemplu, puterea calorică a benzinei pe unitatea de masă este comparabilă cu cea a kerosenului, dar prima este mult mai densă. În consecință, în aceeași comparație, un litru de benzină conține mai puțină energie.

Căldura specifică de ardere a petrolului sub formă de amestec de hidrocarburi depinde de densitatea acestuia, care nu este constantă pentru diferite câmpuri (43-46 MJ/kg). Metodele de calcul permit cu precizie ridicata determinați această valoare dacă există date inițiale despre compoziția sa.

Indicatorii medii pentru unele tipuri de lichide combustibile care alcătuiesc uleiul arată astfel (în MJ / kg):

  • motorină - 42-44;
  • benzină - 43-45;
  • kerosen - 43-44.

Conținutul caloric al combustibililor solizi, cum ar fi turba și cărbunele, are o gamă mai mare. Acest lucru se datorează faptului că compoziția lor poate varia foarte mult atât în ​​ceea ce privește conținutul de substanțe incombustibile, cât și puterea calorică a hidrocarburilor. De exemplu, valoarea calorică a turbei tipuri variate poate fluctua între 8-24 MJ/kg, iar cărbunele - 13-36 MJ/kg. Dintre gazele comune, hidrogenul are o putere calorică ridicată - 120 MJ/kg. Următorul în ceea ce privește căldura specifică de ardere este metanul (50 MJ/kg).

Putem spune că kerosenul este un combustibil care a trecut testul timpului tocmai datorită intensității sale energetice relativ ridicate la un preț scăzut. Utilizarea sa nu este doar justificată din punct de vedere economic, dar în unele cazuri nu există nicio alternativă.

În această lecție, vom învăța cum să calculăm cantitatea de căldură pe care o eliberează combustibilul în timpul arderii. În plus, luați în considerare caracteristicile combustibilului - căldura specifică de ardere.

Întrucât întreaga noastră viață se bazează pe mișcare, iar mișcarea se bazează în mare parte pe arderea combustibilului, studiul acestui subiect este foarte important pentru înțelegerea subiectului „Fenomene termice”.

După ce am studiat aspecte legate de cantitatea de căldură şi căldura specifică, sa luam in considerare cantitatea de căldură degajată în timpul arderii combustibilului.

Definiție

Combustibil- o substanta care in unele procese (combustie, reactii nucleare) degaja caldura. Este o sursă de energie.

Se întâmplă combustibil solide, lichide și gazoase(Fig. 1).

Orez. 1. Tipuri de combustibil

  • Combustibilii solizi sunt cărbune și turbă.
  • Combustibilii lichizi sunt petrol, benzină și alte produse petroliere.
  • Combustibilii gazoși includ gaz natural.
  • Separat, se poate evidenția unul foarte comun în ultima vreme combustibil nuclear.

Arderea combustibilului este un proces chimic oxidativ. În timpul arderii, atomii de carbon se combină cu atomii de oxigen pentru a forma molecule. Ca rezultat, este eliberată energie, pe care o persoană o folosește în propriile scopuri (Fig. 2).

Orez. 2. Educație dioxid de carbon

Pentru a caracteriza combustibilul, se folosește o astfel de caracteristică ca valoare calorica. Puterea calorică arată câtă căldură este eliberată în timpul arderii combustibilului (Fig. 3). În fizica calorică, conceptul corespunde căldura specifică de ardere a unei substanţe.

Orez. 3. Căldura specifică de ardere

Definiție

Căldura specifică de ardere - cantitate fizica, care caracterizează combustibilul, este numeric egală cu cantitatea de căldură care este eliberată în timpul arderii complete a combustibilului.

Căldura specifică de ardere este de obicei indicată cu litera . Unități:

În unitățile de măsură, nu există, deoarece arderea combustibilului are loc la o temperatură aproape constantă.

Căldura specifică de ardere este determinată empiric folosind instrumente sofisticate. Cu toate acestea, există tabele speciale pentru rezolvarea problemelor. Mai jos oferim valorile căldurii specifice de ardere pentru unele tipuri de combustibil.

Substanţă

Tabelul 4. Căldura specifică de ardere a unor substanţe

Din valorile date se poate observa că în timpul arderii se eliberează o cantitate uriașă de căldură, deci se folosesc unitățile de măsură (megajouli) și (gigajulii).

Pentru a calcula cantitatea de căldură care este eliberată în timpul arderii combustibilului, se utilizează următoarea formulă:

Aici: - masa combustibilului (kg), - căldura specifică de ardere a combustibilului ().

În concluzie, observăm că cea mai mare parte a combustibilului folosit de omenire este depozitată cu ajutorul energie solara. Cărbune, petrol, gaz - toate acestea s-au format pe Pământ datorită influenței Soarelui (Fig. 4).

Orez. 4. Formarea combustibilului

În lecția următoare, vom vorbi despre legea conservării și transformării energiei în procese mecanice și termice.

Listăliteratură

  1. Gendenstein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizena I.I. Fizica 8. - M.: Mnemosyne.
  2. Peryshkin A.V. Fizica 8. - M.: Gutarda, 2010.
  3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizica 8. - M.: Iluminismul.
  1. Portalul de internet „festival.1september.ru” ()
  2. Portalul de internet „school.xvatit.com” ()
  3. Portalul de internet „stringer46.narod.ru” ()

Teme pentru acasă

Calcule ale costului de 1 kWh:

  • Combustibil diesel. Căldura specifică de ardere a motorinei este de 43 mJ/kg; sau, ținând cont de densitatea de 35 mJ/litru; ținând cont de randamentul unui cazan pe motorină (89%), obținem că la arderea a 1 litru se generează 31 mJ de energie, sau în unitățile mai familiare 8,6 kWh.
    • Costul unui litru de motorină este de 20 de ruble.
    • Costul pentru 1 kWh de energie de ardere a combustibilului diesel este de 2,33 ruble.
  • Amestecul propan-butan SPBT(Hidrocarburi gazoase lichefiate SUG). Puterea calorică specifică a GPL este de 45,2 mJ/kg sau, ținând cont de densitate, de 27 mJ/litru, ținând cont de eficiență. cazan pe gaz 95%, obținem că la arderea a 1 litru se generează 25,65 mJ de energie, sau în unități mai familiare - 7,125 kWh.
    • Costul unui litru de GPL este de 11,8 ruble.
    • Costul pentru 1 kWh de energie este de 1,66 ruble.

Diferența de preț a 1 kW de căldură obținută din arderea motorinei și GPL s-a dovedit a fi de 29%. Cifrele de mai sus arată că gazul lichefiat este mai economic decât sursele de căldură enumerate. Pentru a obține un calcul mai precis, trebuie să puneți prețurile curente la energie.

Caracteristici ale utilizării gazului lichefiat și a motorinei

COMBUSTIBIL DIESEL. Există mai multe soiuri care diferă prin conținutul de sulf. Dar pentru cazan, acest lucru nu este foarte important. Dar împărțirea în motorină de iarnă și vară este importantă. Standardul stabilește trei clase principale de motorină. Cel mai frecvent este vara (L), domeniul de aplicare a acestuia este de la O ° C și mai sus. Motorina de iarnă (3) este utilizată pentru temperaturi negative aer (până la -30°С). Cu mai mult temperaturi scăzute Arctic (A) ar trebui folosit motorină. semn distinctiv motorina este punctul său tulbure. De fapt, aceasta este temperatura la care parafinele conținute în motorină încep să se cristalizeze. Devine într-adevăr tulbure, iar odată cu o scădere suplimentară a temperaturii, devine ca un jeleu sau o supă grasă congelată. Cele mai mici cristale de parafină înfundă porii filtrelor de combustibil și ale plaselor de siguranță, se instalează în canalele conductelor și paralizează munca. Pentru combustibilul de vară, punctul de tulburare este de -5°C, iar pentru combustibilul de iarnă este de -25°C. Un indicator important, care trebuie indicat în pașaportul pentru motorină, este temperatura maximă de filtrare. Motorina tulbure poate fi folosită până la temperatura de filtrabilitate și apoi - un filtru înfundat și o întrerupere a combustibilului. Motorina de iarnă nu diferă de motorina de vară nici ca culoare, nici ca miros. Deci, se dovedește că numai Dumnezeu (și cisternul) știe ce este de fapt inundat. Unii meșteri amestecă motorina de vară cu BGS (benzină) și altă vodcă, obținând o temperatură de filtrare mai scăzută, care este plină atât de defecțiunea pompei, cât și pur și simplu de o explozie datorită faptului că acest bodyagi infernal are un punct de aprindere redus. De asemenea, în loc de motorină se poate furniza ulei de încălzire ușor, exterior nu diferă, dar conține mai multe impurități, mai mult, cele care nu sunt deloc în motorină. Care este plin de contaminare a echipamentului de combustibil și curățarea nu este ieftină. Din cele de mai sus, putem concluziona că dacă achiziționați un motor diesel la un preț mic, de la persoane fizice sau organizații neverificate, puteți face reparații sau dezghețați sistemul de încălzire. Prețul motorinei, livrat la domiciliu, fluctuează cu o rublă față de prețurile de la benzinării, atât în ​​sus, cât și în jos, în funcție de îndepărtarea cabanei tale și de cantitatea de combustibil transportat, tot ceea ce este mai ieftin ar trebui să te alerteze dacă ești nu este extrem și nu vă fie teamă să petreceți noaptea într-o casă de răcire în îngheț de 30 de grade.


GAZ LICHEFIAT. Ca și în cazul motorinei, există mai multe grade de SPBT care diferă în compoziția amestecului de propan și butan. Mix de iarnă, vară și arctic. Amestecul de iarnă este 65% propan, 30% butan și 5% impurități de gaz. Amestecul de vară este format din 45% propan, 50% butan, 5% impurități gazoase. Amestec Arctic - 95% propan și 5% impurități. Se poate furniza un amestec de 95% butan și 5% impurități, un astfel de amestec se numește de uz casnic. În fiecare amestec se adaugă foarte mult o cantitate mică de substanță sulfuroasă - un odorizant, pentru a crea un „miros de gaz”. Din punct de vedere al arderii și al efectului asupra echipamentului, compoziția amestecului nu are practic niciun efect. Butanul, deși mult mai ieftin, este puțin mai bun pentru încălzire decât propanul - are mai multe calorii, dar are un dezavantaj foarte mare care îngreunează utilizarea lui în condițiile rusești - butanul nu se mai evaporă și rămâne lichid la zero grade. Dacă aveți un rezervor de import cu gâtul jos sau unul vertical (adâncimea oglinzii de evaporare este mai mică de 1,5 metri) sau este situat într-un sarcofag de plastic care afectează transferul de căldură, atunci în înghețuri prelungite rezervorul poate opri evaporarea butan, nu numai din cauza înghețului, ci și din - din cauza transferului insuficient de căldură (în timpul evaporării, gazul se răcește singur). La temperaturi sub 3 grade Celsius, containerele de import făcute pentru condițiile Germaniei, Cehiei, Italiei, Poloniei, cu evaporare intensivă, încetează să producă gaz după ce tot propanul s-a evaporat și rămâne doar butan.

Acum să comparăm proprietățile consumatorului GPL și motorină

Utilizarea GPL este cu 29% mai ieftină decât motorina. Calitatea GPL nu afectează proprietățile de consumator atunci când se utilizează rezervoare AvtonomGas, în plus, cu cât conținutul de butan din amestec este mai mare, cu atât funcționează mai bine. echipamente de gaz. Motorina de calitate proastă poate duce la deteriorarea gravă a echipamentelor de încălzire. Utilizarea gazului lichefiat vă va scuti de prezența mirosului de motorină în casă. Gazul lichefiat conține compuși de sulf mai puțin toxici și, ca urmare, nu există nicio poluare a aerului pe dvs. complot personal. Din gaz lichefiat, nu numai cazanul poate funcționa pentru tine, ci și aragaz, precum și un șemineu pe gaz și un generator electric pe gaz.

mașini termiceîn termodinamică, acestea funcționează periodic motoare termice și mașini frigorifice (termocompresoare). varietate mașini frigorifice sunt pompe de caldura.

Dispozitive care fac munca mecanicaîn detrimentul energie interna se numesc combustibil motoare termice (motoare termice). Următoarele componente sunt necesare pentru funcționarea unui motor termic: 1) o sursă de căldură cu un nivel de temperatură mai ridicat t1, 2) o sursă de căldură cu un nivel de temperatură mai scăzut t2, 3) un fluid de lucru. Cu alte cuvinte: toate motoarele termice (motoarele termice) constau în încălzitor, răcitor și mediu de lucru .

La fel de corp de lucru se utilizează gaz sau abur, deoarece acestea sunt foarte compresibile și, în funcție de tipul de motor, pot exista combustibil (benzină, kerosen), vapori de apă etc. Încălzitorul transferă o anumită cantitate de căldură (Q1) fluidului de lucru , iar energia sa internă crește, datorită acestei energii interne, se efectuează un lucru mecanic (A), apoi fluidul de lucru degajă o anumită cantitate de căldură către frigider (Q2) și se răcește la temperatura inițială. Schema descrisă reprezintă ciclul de funcționare a motorului și este generală; în motoarele reale, rolul unui încălzitor și al unui frigider poate fi jucat de diverse dispozitive. Mediul poate servi drept frigider.

Deoarece în motor o parte din energia fluidului de lucru este transferată la frigider, este clar că nu toată energia primită de acesta de la încălzitor merge la lucru. Respectiv, eficienţă motorul (eficiența) este egală cu raportul dintre munca efectuată (A) și cantitatea de căldură primită de acesta de la încălzitor (Q1):

Motor cu ardere internă (ICE)

Există două tipuri de motoare combustie interna(GHEAŢĂ): carburatorși motorină. LA motor cu carburator amestecul de lucru (amestec de combustibil cu aer) se prepară în afara motorului în dispozitiv special si de acolo se duce la motor. Într-un motor diesel, amestecul de combustibil este pregătit în motorul însuși.

ICE constă din cilindru , în care se mișcă piston ; cilindrul are două supape , prin intermediul căruia amestecul combustibil este admis în cilindru, iar prin celălalt se eliberează gazele de evacuare din cilindru. Utilizarea pistonului mecanism manivelă se conectează cu arbore cotit , care intră în rotație în timpul mișcării de translație a pistonului. Cilindrul este închis cu un capac.

Ciclul de funcționare al motorului cu ardere internă include patru bare: admisie, compresie, cursa, evacuare. În timpul admisiei, pistonul se mișcă în jos, presiunea în cilindru scade și un amestec combustibil (într-un motor cu carburator) sau aer (într-un motor diesel) intră în el prin supapă. Supapa este închisă în acest moment. La capătul de intrare a amestecului combustibil, supapa se închide.

În timpul celei de-a doua curse, pistonul se mișcă în sus, supapele sunt închise și amestecul de lucru sau aerul este comprimat. În același timp, temperatura gazului crește: amestecul combustibil din motorul cu carburator se încălzește până la 300-350 °C, iar aerul din motorul diesel - până la 500-600 °C. La sfârșitul cursei de compresie, o scânteie sare în motorul carburatorului și amestecul combustibil se aprinde. Într-un motor diesel, combustibilul este injectat în cilindru și amestecul rezultat se aprinde spontan.

Când amestecul combustibil este ars, gazul se dilată și împinge pistonul și arborele cotit conectat la acesta, efectuând lucrări mecanice. Acest lucru face ca gazul să se răcească.

Când pistonul atinge punctul cel mai de jos, presiunea din el va scădea. Când pistonul se mișcă în sus, supapa se deschide și gazele de eșapament sunt eliberate. La sfârșitul acestui ciclu, supapa se închide.


Turbină cu abur

Turbină cu abur reprezintă discul montat pe un arbore pe care sunt fixate lamele. Aburul intră în lame. Aburul încălzit la 600 °C este trimis la duză și se extinde în ea. Când aburul se extinde, energia sa internă este transformată în energia cinetică a mișcării direcționate a jetului de abur. Un jet de abur intră în palele turbinei de la duză și transferă o parte din energia sa cinetică către acestea, făcând turbina să se rotească. Turbinele au de obicei mai multe discuri, fiecare primește o parte din energia aburului. Rotația discului este transmisă arborelui, la care este conectat generatorul de curent electric.

La ardere diverși combustibili aceeași masă eliberează cantități diferite de căldură. De exemplu, este bine cunoscut faptul că gazul natural este energetic mai mult combustibil profitabil decât lemnele de foc. Aceasta înseamnă că pentru a obține aceeași cantitate de căldură, masa lemnului de foc de ars trebuie să fie semnificativ mai mare decât masa de gaz natural. In consecinta, diverse tipuri de combustibil din punct de vedere energetic se caracterizeaza printr-o cantitate numita căldura specifică de ardere a combustibilului .

Puterea termică specifică a combustibilului- o cantitate fizică care arată cât de multă căldură este eliberată în timpul arderii complete a combustibilului cu greutatea de 1 kg.

Acțiune