Spaľovací motor je stroj, ktorý spálením paliva premieňa jeho chemickú energiu na mechanickú prácu, pri ktorej sa uvoľňuje teplo. Niektoré látky, všeobecne nazývané palivá, sú schopné chemickej reakcie spaľovania, pri ktorej sa uvoľňuje teplo. Ak sa uvoľneným teplom zahreje pracovný plyn, podľa stavovej rovnice sa zvýši jeho tlak, alebo objem, v závislosti od toho či sa nachádza v uzavretom, alebo otvorenom priestore. Tento stav plynu môžeme využiť na vykonanie mechanickej práce, buď pôsobením tlaku na pohyblivú časť motora, alebo využitím zákona akcie a reakcie pri výtoku pracovnej látky z motora.
História a vývoj
Prvé návrhy využitia strelného prachu ako zdroja mechanickej energie sa objavili už v 17. storočí. Vo Francúzsku sa problematikou zaoberali Hautefeuille a Denis Papin, v Holandsku Christian Huygens. Koncom 18. storočia navrhol Street vo Veľkej Británii využiť zmes kvapalného paliva so vzduchom a Barber navrhol prvú spaľovaciu turbínu.
V 19. storočí patentoval Lebon dvojčinný plynový motor, S. Brown postavil plynový motor a v roku 1826 ho zabudoval do vozidla. J. Lenoir skonštruoval v roku 1860 dvojtaktný dvojčinný posúvačový motor na svietiplyn. V roku 1879 skonštruoval Kostovič zážihový motor s výkonom až 60 kW na pohon vzducholodí. V roku 1884 Gottlieb Daimler skonštruoval prvý štvortaktný zážihový motor s vysokými otáčkami.
Aký je vôbec prvý motor?
Spaľovacie turbíny
Príkladom lopatkového motora je spaľovacia turbína. Je to motor s priamym pôsobením rozpínajúcich sa plynov na lopatky obežného kolesa, ktoré roztáča. Plynové turbíny s voľnobežnými energetickými turbínami sa používajú predovšetkým ako pohonné systémy pre široko sa meniace energetické požiadavky v elektrárňach a na palubách lodí, lokomotív a motorových vozidiel.
Princíp dvojhriadeľového usporiadania
Jedna turbína (vysokotlaková turbína) poháňa kompresor a druhá turbína (výkonová turbína) dodáva efektívny výkon. Zmeny výkonu vo výkonovej turbíne nemajú žiadny vplyv na kompresor, ktorý je schopný udržiavať optimálnu rýchlosť v bode s najlepšou účinnosťou.
| Komponent | Funkcia |
|---|---|
| Kompresor | Zvyšuje tlak nasávaného vzduchu |
| Vysokotlaková turbína | Poháňa kompresor |
| Výkonová turbína | Dodáva mechanický výkon |
Moderné spaľovacie motory a emisie
Spaľovací motor s ohľadom na jeho masové rozšírenie patrí k významným zdrojom znečisťovania životného prostredia. Pri súčasnej úrovni poznania nie je možné spaľovací motor masovo nahradiť iným alternatívnym pohonom, vhodným pre automobilovú dopravu, ktorý by zachoval výhody spaľovacieho motora a nemal by jeho nevýhody. Pri znižovaní emisií je možné využiť napríklad zvýšenie účinnosti motora, použitie prídavných zariadení alebo konštrukčné úpravy motora.
tags: #barber #spalovacia #turbina