La funció dels motors tèrmics és convertir l’energia tèrmica en treballs mecànics útils. El fluid de treball en aquestes instal·lacions és gas. Es prem amb esforç sobre les pales de la turbina o sobre el pistó, posant-les en moviment. Els exemples més senzills de motors tèrmics són els motors de vapor i els motors de combustió interna amb carburador i dièsel.
Instruccions
Pas 1
Els motors tèrmics alternatius tenen un o més cilindres amb un pistó a l’interior. L’expansió del gas calent té lloc en el volum del cilindre. En aquest cas, el pistó es mou sota la influència del gas i realitza treballs mecànics. Aquest motor tèrmic converteix el moviment alternatiu del sistema de pistons en rotació de l’eix. Amb aquesta finalitat, el motor està equipat amb un mecanisme de manovella.
Pas 2
Els motors tèrmics de combustió externa inclouen els motors de vapor, en els quals el fluid de treball s’escalfa en el moment de la combustió fora del motor. El gas o el vapor escalfats a alta pressió i alta temperatura s’introdueixen al cilindre. En aquest cas, el pistó es mou i el gas es refreda gradualment, després la pressió del sistema esdevé gairebé igual a l’atmosfèrica.
Pas 3
El gas gastat s’elimina del cilindre, on s’alimenta immediatament la següent porció. Per tornar el pistó a la seva posició inicial, s’utilitzen volants, que s’uneixen a l’eix de la manovella. Aquests motors tèrmics poden proporcionar una acció simple o doble. En els motors amb doble acció, hi ha dues etapes de la carrera de treball del pistó per revolució de l’eix; en les instal·lacions amb una única acció, el pistó fa una carrera al mateix temps.
Pas 4
La diferència entre els motors de combustió interna i els sistemes descrits anteriorment és que el gas calent s’obté aquí cremant la mescla combustible-aire directament al cilindre i no fora d’aquest. El subministrament de la següent porció de combustible i l'eliminació dels gasos d'escapament es realitza mitjançant un sistema de vàlvules. Permeten subministrar combustible en una quantitat estrictament limitada i en el moment adequat.
Pas 5
La font de calor dels motors de combustió interna és l’energia química de la mescla de combustible. Aquest tipus de motors tèrmics no requereixen una caldera o escalfador extern. Una varietat de substàncies inflamables actuen aquí com a fluid de treball, de les quals les més comunes són la gasolina o el gasoil. Els desavantatges dels motors de combustió interna són la seva alta sensibilitat a la qualitat de la barreja de combustible.
Pas 6
Els motors de combustió interna poden tenir un disseny de dos i quatre temps. Els dispositius del primer tipus són de disseny més senzill i no tan massius, però amb la mateixa potència requereixen molt més combustible que els de quatre temps. Els motors que funcionen a dos temps s’utilitzen amb més freqüència en motocicletes petites o tallagespes. Les màquines més serioses estan equipades amb motors tèrmics de quatre temps.