Калоризаторный двигатель

Принцип работы и основная характеристика

Рабочий цикл ДВС (двигателя внутреннего сгорания) состоит из ряда процессов, при которых усиливается мощность двигателя, воздействующего на коленчатый вал. Состоит рабочий цикл из нескольких этапов:

• цилиндр заполняется топливной смесью;
• смесь сжимается;
• топливная смесь воспламеняется;
• газы расширяются и цилиндр очищается.

В ДВС поршень двигается в одном направлении (вниз или вверх). Коленчатый вал совершает один оборот в два такта. Рабочим ходом поршня называют тот, при котором совершается полезная работа, и расширяются сгоревшие газы.

Двухтактными называют двигатели, в которых цикл совершается в один оборот коленчатого вала или за два такта. Четырехтактные агрегаты характеризуются совершением рабочего цикла за два оборота коленвала или за четыре такта.

Основные характерные показатели 4 тактного двигателя:

1. За счет движения рабочего поршня происходит обмен газов.
2. Агрегат оснащен газораспределительным механизмом, позволяющим цилиндровую полость переключать на впуск и выпуск.
3. Происходит обмен газов в момент отдельного полуоборота коленвала.
4. Шестерные редукторы и ременная цепная передача дают возможность изменить моменты впрыскивания бензина, зажигания и привода газораспределительного механизма по отношению к частоте вращения коленвала.

Впуск

Итак, в камере сгорания силового агрегата циклы преобразований энергии начинаются с реакции горения топливной смеси. При этом поршень находится в самой верхней своей точке (положение ВМТ), а затем движется вниз. В результате в камере сгорания двигателя возникает разрежение. Под его воздействием горючая жидкость всасывает топливо. Впускной клапан при этом находится в открытом положении, а выпускной закрыт.

Когда поршень начинает движение вниз, то над ним увеличивается объем. Это и вызывает разрежение. Оно составляет примерно 0,071-0,093 МПа. Таким образом, в камеру сгорания попадает бензин. В инжекторных двигателях топливо впрыскивается форсункой. После поступления смеси в цилиндр ее температура может составлять 75 до 125 градусов.

То, как сильно цилиндр будет заполнен топливной смесью, определяют по коэффициентам заполнения. Для двигателей с карбюраторной системой питания данный показатель составит от 0,64 до 0,74. Чем выше значение коэффициента, тем более мощный мотор.

Принцип работы реактивного двигателя

Переменный ток, проходящий по обмоткам статора, создает в воздушном зазоре электродвигателя. создается, когда ротор пытается установить свою наиболее магнито проводящую ось (d-ось) с приложенным полем, для того чтобы минимизировать магнитное сопротивление в магнитной цепи. Амплитуда момента прямо пропорциональна разницы между продольной L_d и поперечной L_q индуктивностями. Следовательно, чем больше разница, тем больше создаваемый момент.

Линии магнитного поля синхронного реактивного электродвигателя

Главная идея может быть объяснена с помощью рисунка представленного ниже. Объект «a» состоящий из анизотропного материала имеет разную проводимость по оси d и оси q, в то время как изотропный магнитный материал объекта «b» имеет одинаковую проводимость во всех направлениях. Магнитное поле, которое прикладывается к анизотропному объекту «a», создает вращающий момент если существует угол между осью d и линиями магнитного поля. Очевидно, что если ось d объекта «a» не совпадает с линиями магнитного поля, объект будет вносить искажения в магнитное поле. При этом направление искаженных магнитных линий будут совпадать с осью q объекта.

Объект с анизотропной геометрией (a) и изотропной геометрией (b) в магнитном поле

Силовые линии магнитного поля вокруг объекта с анизотропной геометрией

В синхронном реактивном электродвигателе магнитное поле создается синусоидально распределенной обмоткой статора. Поле вращается с синхронной скоростью и может считаться синусоидальным.

В такой ситуации всегда будет существовать момент направленный на то, чтобы уменьшить полную потенциальную энергию системы, путем уменьшения искажения поля по оси q (). Если угол сохранять постоянным, например путем контроля магнитного поля, тогда электромагнитная энергия будет непрерывно преобразовываться в механическую.

Ток статора отвечает за намагничивание и за создание момента, который пытается уменьшить искаженность поля. Управление моментом осуществляется путем контроля фазы тока, то есть угла между вектором тока обмоток статора и d-осью ротора во вращающейся системе координат.

Технический керосин.

Технический керосин используют в качестве сырья для пиролитического получения этилена, пропилена и ароматических углеводородов, в качестве топлива в основном при обжиге стеклянных и фарфоровых изделий и как растворитель при промывке механизмов и деталей.

Деароматизированный путём глубокого гидрирования керосин (содержащий не более 7 % ароматических углеводородов), как растворитель в производстве ПВХ полимеризацией в растворе. В керосин, используемый в моечных машинах, для предупреждения накопления зарядов статического электричества добавляют присадки, содержащие соли магния и хрома.

Разновидности реактивных двигателей

Существует несколько реактивных двигателей отличающихся по своему принципу работы и подобию. Так, принцип работы ядерного двигателя, в основу которого положена синтезная реакция разложения химического элемента, к примеру — урана.

Данный элемент помещается в реактор. Туда же подводится при помощи турбонасосов рабочее вещество. Распылительными форсунками производится его рассеивание по рабочей камере, в которой происходит контакт с химическим ураном. В результате выделяется энергия большой силы, которая и является движущей.

Не смотря на всю конфиденциальность и секретность информации о ядерном вооружении стран во всем мире, самую большую опасность представляет крылатая ракета, работающая на ядерном топливе.

Системы противовоздушной обороны настолько совершенны, что обмануть простыми полетами и маневрами уже не так-то просто. В этом случае и выступает на передний план ядерный двигатель. Увы, принцип работы ядерного двигателя для крылатой ракеты недоступен и, вряд ли, когда-нибудь будет раскрыт для общественности.

Керосиновый резак, принцип работы и технические характеристики

Керосиновый резак предназначен для резки низкоуглеродистых сталей и вместо горючего газа используют жидкое топливо — керосин, бензин, дизельное топливо. Он немного отличается от кислородного резака некоторыми моментами, но принцип работы остается. Керосиновый резак бывает с подогревом и без подогрева, имеет два мундштука (внутренний и наружный). Когда керосин предварительно подогревают и его пары попадают в асбестовую оплетку испарителя, находящийся в смесительной камере, имеется подогревающая насадка. В смесительной камере пары керосина смешиваются с кислородом, после чего поступают в головку резака, в которой одна часть смеси находится в подогревающей насадке, а кислород имеет выход наружу через центральный канал головки резака. Кислород поступает в керосиновый резак по шлангу через штуцер на рукоятке резака, также подается и керосин из специального бачка под давлением. Проходя тройник, пары керосина смешиваются с кислородом в смесительной камере и затем выходят через наружный мундштук.

Керосиновые резаки по металлу применяются двух типов — с распылением и испарением. Резаки с распылением имеют специальное распылительное устройство, через которое жидкое горючее распыляется и после этого поступает в мундштук и там испаряется. Тип резака с испарением имеет камеру испарения с асбестовой набивкой. Когда керосин поступает в эту камеру, дополнительное пламя испаряет жидкий керосин, превращая его в пары керосина.

Керосиновый резак без подогрева, работающий по типу распыления имеют некоторые преимущества:

• вес резака почти на половину легче;
• не имеет асбестовой обмотки, что позволяет обслуживать керосиновый резак;
• нет пламени подогрева, благодаря чему резак не перегревается во время работы;
• может работать при температуре 400С мороза со специальным мундштуком;
• имеет высокое сопротивление к обратным ударам пламени.

Керосиновый резак без подогрева — это новое поколение керосиновых резаков, имеют выход на режим за 20 сек, происходит полное сгорание керосина, что позволяет рационально использовать топливо. Быстрая разборка резака, свободный доступ к деталям и узлам резака, очень удобен в обслуживании, неприхотлив, прост, надежен, экономичен, может выполнять резание толщиной 300мм. Таким резаком является Резак Бобуха «ВОГНИК» 181. Еще один практичный керосиновый резак без подогрева — это РК200 «ВОГНИК»182, который также соответствует тем же требованиям что и «ВОГНИК» 181. Этот резак не требует центровки мундштука, так как струя кислорода всегда отрегулирована, в центре. Хорошо работает на морозе -250С, минимальный выход на режим 15 сек., режет металл от 3 до 200 мм, может пробивать металл толщиной 50 мм. Работает на бензине с давлением 0,5- 1,5 кгс/см2, при давлении кислорода 3 — 8,5 кгс/см2, не сложные запчасти, пригодные ремонту, всегда доступные.

Резак кислородно — керосиновый может резать металл, температура горения которого в кислороде ниже температуры плавления и образующиеся шлаки должны быть жидкотекучими. Резак РК2 — 02 предназначен для ручной разделительной резки низколегированной и углеродистой стали и может резать толщину 200 мм. Сгорание сопла на керосиновом резаке может происходить от давления подаваемого кислорода, необходимо соблюдать установленное нормативами давление, а также может оказывать влияние на материал, из которого сделано сопло, медь и бронза более износостойкие.

Работа двигателя

Как уже было отмечено работа четырехтактного мотора состоит из четырех тактов поршня или из двух оборотов коленвала.

Этапы работы :

1. Впуск. Поршень движется в нижнюю сторону, открывая клапан впуска. Из карбюратора горючая смесь поступает в цилиндр. Когда поршень достигает нижнего положения, клапан впуска закрывается.
2. Сжатие. Поршень движется вверх, провоцируя сживание горючей смеси. Когда он приближается к верхней точке, сжатый бензин возгорается.
3. Расширение. Бензин возгорается и сгорает. В результате чего происходит растяжение горючих газов, и поршень движется вниз. При этом два клапана оказываются закрытыми.
4. Выпуск. Коленчатый вал по инерции продолжает двигаться вокруг своей оси, а поршень движется вверх. Вместе с этим открывается клапан выпуска, и выхлопные газы поступают в трубу. При прохождении клапаном мертвой точки, клапан впуска закрывается.

Выбор бензореза – на что обратить внимание?

Следует учитывать, что бензорез – очень тяжелый инструмент, поэтому при выборе этого агрегата как никогда важно обращать внимание на эргономичность корпуса и удобство рукояток. Оператору должно быть удобно работать с таким аппаратом даже длительное время, удерживая его как в горизонтальной позиции, так и в вертикальной. Специальные ремни позволяют распределить нагрузку между мышцами рук и спины, однако далеко не все производители заботятся об их наличии

Специальные ремни позволяют распределить нагрузку между мышцами рук и спины, однако далеко не все производители заботятся об их наличии.

Как уже говорилось, при работе с такими материалами, как бетон, возникает большое количество пыли. Оператор может защитить себя респираторной маской, но как защитить от мелкой пыли двигатель? Хороший агрегат должен быть оборудован как минимум двухуровневой системой очистки воздуха. Обычно бензорезы оснащены двухтактовыми моделями бензиновых двигателей

Обращайте внимание на надежность и продуктивность агрегата, а также на защиту оператора от выхлопных газов, поскольку ему работать в непосредственной близости к инструменту

Советы и рекомендации

Прежде всего, роторный двигатель необходимо «кормить» только качественным высокооктановым бензином (не ниже АИ-98). Только качественное топливо позволяет избежать детонации, а также замедляет процесс накопления нагара на электродах свечей зажигания.

Еще следует помнить, что этот мотор предельно чувствителен не только к качеству, но и типу масла. Например, не рекомендуется лить синтетику, так как быстро скапливается нагар на апексах, компрессия падает. Заливать в такой мотор следует исключительно рекомендуемое самим производителем масло или подходящую по всем допускам «минералку».

Также замену масла нужно производить часто, масло в роторном моторе меняют каждые 4-5 тыс

км.  Еще важно своевременно менять воздушный фильтр двигателя, так как его загрязнение может привести к закоксовке масляных форсунок системы смазки. Что касается свечей зажигания, лучше производить их замену каждые 10-15 тыс

км.

Как правило, основным признаком проблем роторного мотора является потеря компрессии, которая проявляется в затрудненном холодном пуске. Далее неполадки прогрессируют, мотор начинает плохо заводиться как на «холодную», так и на «горячую». Обычно в таком случае очевиден износ апексов, скопление отложений на электродах свечей зажигания и т.д.

В подобной ситуации необходимо срочно отправляться на диагностику к специалистам по ремонту ДВС данного типа. На практике, хотя ремонт сложный и дорогой, в последнее время  в СНГ появилось  несколько центров, специализирующихся на дефектовке и ремонте роторного двигателя  с гарантией.

Как правило, в рамках ремонта выполняется замена статоров, уплотнений роторов, самих роторов и т.д. Конечно, ремонт не дешевый, но однозначно более доступный по сравнению с покупкой нового силового агрегата.

Напоследок отметим, как и поршневой двигатель, роторный мотор нуждается в прогреве перед поездкой. При этом пока мотор не выйдет на рабочие температуры, нагружать агрегат не следует. При таком подходе, а также в сочетании с качественным бензином и маслом, а также своевременном обслуживании, есть все шансы, что роторный двигатель Mazda RX-8 пройдет без ремонта около 80 или даже 100 тыс. км.

Солидаризм

Примерно в то же время Дизель начал заниматься социальными теориями, создал труд «Солидаризм. Естественное экономическое освобождение людей». В нем объясняется возможность возникновения общества, в котором большинство членов будут иметь свой собственный малый бизнес. Такое общество избежит революций, мятежей, беспорядков, жертв и обречено на процветание, думал Дизель.

Рудольф Дизель Фото: wikipedia.org

Эта теория не нашла большой поддержки в бурные годы перед Первой мировой войной и грядущей революцией. На пропаганду своей теории Дизель растратил большую часть денег, полученных в результате изобретения дизельного двигателя.

Когда изобрели ионный двигатель

При всей перспективности ионного двигателя, первый раз его концепцию предложил еще в 1917 году Роберт Годдард. Только спустя почти 40 лет Эрнст Штулингер сопроводил концепцию необходимыми расчетами.

Роберт Годдард.

В 1957 году вышла статья Алексея Морозова под названием ”Об ускорении плазмы магнитным полем”, в которой он описал все максимально подробно. Это и дало толчок к развитию технологии и уже в 1964 году на советском аппарате ”Зонд-2” стоял такой двигатель для маневров на орбите.

Первый аппарат в космосе с ионным двигателем.

По сути, ионный двигатель является первым электрическим космическим двигателем, но его надо было дорабатывать и совершенствовать. Этим и занимались долгие годы, а в 1970 году прошло испытание, призванное продемонстрировать эффективность долговременной работы ртутных ионных электростатических двигателей в космосе. Показанный тогда малый КПД и низкая тяга надолго отбили желание американской космической промышленности пользоваться такими двигателями.

В СССР разработки продолжались и после этого времени. И европейское, и американское космические агентства вернулись к этой идее. Сейчас исследования продолжаются, а выведенные на орбиту образцы двигателей, хоть и не могут быть главным тяговым элементом управления, но зато проходят ”проверку боем”. Собранная информация позволит увеличить мощность ионного двигателя. По разной информации, так удалось увеличить тягу самого мощного подобного двигателя более чем до 5 Н. Если это так, то все действительно не зря.

Сейчас есть 2 самых успешных метановых двигателя

1. RAPTOR от SpaceX
2. BE-4 от Blue Origin

RAPTOR: Двигатель от SpaceX будет все же успешней, чем двигатель от Blue Origin. Raptor побил недавно рекорд и выдержал 330 бар! Так же он был успешно протестирован на прототипе Starhopper и Starship SN5, которые подпрыгнули на 150 метров и успешно приземлились. Имеет удельный импульс 330с. Прыжки совершались пока только на одном двигателе,но в скором времени планируется совершить прыжок на 20 километров, тогда будет установлено 3 атмосферных двигателя. Илон Маск в июле сообщил, что через пару месяцев начнется испытание»RAPTOR VACUUM» . Вакуумная версия тоже будет установлена на Starship, как и атмосферных вакуумных рапторов будет тоже 3.

Credit: spacex

BE-4: двигатель тоже имеет закрытый цикл как и Raptor. Оба они собираются быть многоразовыми. BE-4 будет установлен на ракете New Glenn и Vulkan. Выдерживает давление в 132 атм,что в 2.5 раза меньше чем у RAPTOR. Компания Безоса заявляет, что полеты c BE-4 начнутся уже в 2021 году. Так же компания часто заявляет о скорых полетах на орбиту с туристами, примерно это стоит ожидать в 2021 году.

Credit: universemagazine

Так же в Blue Origin показали лунный посадочный модуль BLUE MOON, который к слову уже не будет использовать метан. Лунный модуль от BO будет использовать жидкий водород + жидкий кислород, его планируют запустить к Луне на ракете New Glenn.

SpaceX вслед за Blue Origin тоже решили представить миру лунный Starship, но он уже будет использовать метан как основное топливо. Основные отличия Starship и Starship Moon в покраске, отсутствие крыльев, выдвижными опорами, солнечными панелями и стыковочным портом. Как известно Nasa в итоге конкурса выбрала эти компании в участие миссии «Артемида» ,чтобы осенью 2024 года выполнить посадку на поверхность Луны.

Credit: kosmonautix

Устройство и принцип работы

Керосиновые обогреватели хороши тем, что они портативны. Отопительный прибор можно всегда взять с собой в путешествие, рыбалку или на пикник, чтобы согреться в случае резкого похолодания, вызванного некомфортным ветром.

Устройство состоит из нескольких основных узлов:

1. Емкость, куда заливается непосредственно топливо.
2. Чаша с установленным внутри фитилем.
3. Ручка, с помощью которой происходит регулировка фитиля.
4. Датчик, по которому можно следить за объёмом горючего, которое осталось в топливном баке.
5. Обечайка горелки.
6. Непосредственно сама горелка.

Как выглядит керосиновый обогреватель

Когда происходит процесс образования пламени на фитиле, то огонёк должен «разделяться» при помощи обечайки или сетки, в результате он начнет немножко выглядывать наружу. Чтобы такое рабочее положение было достигнуто, после поджога фитиля необходимо использовать специальную ручку для правильной регулировки уровня пламени.

Обечайка под воздействием открытого огня разогревается не слишком быстро, но после достижения заданной температуры, начнёт излучаться тепловая энергия в инфракрасном диапазоне.

Важно отметить, что в процессе эксплуатации топливо будет сжигаться полностью, но ткань фитиля не выгорит до конца. Это положительный момент – не стоит часто задумываться о покупке сопутствующих «деталей» для работы

Пользователи предпочитают брать , к примеру, в палатку этот вид обогревателя, поскольку, запах после розжига будет образовываться только в первое время после включения обогревателя. Позже от этого нюанса не останется и следа, а потому людям будет максимально удобно находиться внутри замкнутого пространства с включенным оборудованием.

В современных магазинах имеется большое количество керосиновых обогревателей, которые отличаются друг от друга по способу управления. Также есть определённое отличие по виду распространения тепла.

1. Бывают электрические модели керосиновых обогревателей, но они эффективны только в том случае, если их можно подключить к электрической сети. Можно сделать вывод, что брать электрообогреватель в поход или на рыбалку нет смысла – подпитать его не от чего. Обогреватели, не оснащенные электроникой, более автономны, и не привязаны к определённому месту около розетки. Их часто используют в путешествиях, чтобы прогревать палатки или застывшую машину. Но электрический прибор более удобен тем, что с помощью него поддерживается постоянная температура и подача горения. Также имеется другие полезные функции в виде атематического отключения в случае возникновения неполадок в работе оборудования.
2. Другой вид обогревателя полностью работает на керосине.
3. Имеются в продаже и дизельные керосиновые обогреватели.
4. В магазинах можно найти обогреватель с конвекторным способ перемещения тепла в помещение.
5. Имеется также вариант с установленным внутри вентилятором, который будет распределять воздух по помещению. Этот вид работает шумно, а потому не пользуется большой популярностью.
6. Также есть возможность приобрести рефлекторный вид.

Изобретение керосиновой лампы и торговой марки «керосин».

В 1853 году во Львове И. Лукасевичем и Я. Зехом была изобретена безопасная керосиновая лампа.

В 1854 году была зарегистрирована торговая марка «керосин». Начался процесс трансформации масляных ламп в керосиновую лампу. Именно развитие керосинового освещения в середине XIX века привело к повышению спроса на нефть и к развитию способов её добычи. С этого момента начинается бурное развитие керосинового промысла, потянувшее за собой нефтедобычу. В 1857 году Василий Кокорев в Сураханах близ Баку построил нефтеперегонный завод начальной мощностью 100 тыс. пудов керосина в год. К концу века в России производили уже около 100 млн пудов керосина в год.

В начале XX века керосин уступил своё лидирующее положение на мировом рынке нефтепродуктов бензину из-за распространения двигателей внутреннего сгорания и электрического освещения. Вновь значение керосина начало возрастать только с 1950-х годах, ввиду развития реактивной и турбовинтовой авиации, для которой именно этот вид нефтепродуктов (авиакеросин) оказался практически идеальным топливом.

Роскосмос и прогресс двигателей на метане

Роскосмос тоже начал пытаться строить планы на метановый двигатель и «Энергомаш» уже приступило к разработке РД-169.По различным заявлениям его испытания должны начаться 2021-2022 годах. Союз-5 по планам Роскосмоса будет первая многоразовая ракета от России. Союз-5 ещё в разработке и летные испытания могут начаться еще не скоро. До этого глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин заявил,что сажать ступени в России попросту невозможно из-за географических факторов.

Credit: kosmonavtiki

Полностью нового двигателя не будет, скорее всего будет только небольшая модернизация. Еще в 1980-х Энергомаш начал прекращать производство новых двигателей, вместо этого просто начали дорабатывать прошлые.Так что на данный момент судьба РД-169 остается неизвестной.

Как работает реактивный двигатель

Рисунок 3 – Схема работы реактивного двигателя

Воздух из окружающего пространства поступает на всас вентиляторов, которые подают его далее лопатки вращающегося с очень высокой скоростью турбокомпрессора. При этом поступающий воздух выполняет 2 функции:

• окислитель для сгорания топлива;
• охладитель агрегата.

В лопаточном аппарате турбокомпрессора воздух крепко уплотняется и под высоким давлением (от 3 МПа) подается в топливную смесительную камеру реактивного двигателя. Из рисунка 3 видно, что камера сгорания устроена таким образом, что смешение воздуха производится в несколько ступеней — на входе и в самой камере. Сюда же подводится топливо.

Хорошо перемешанная и в достаточном количестве обогащенная смесь воспламеняется, и в результате сгорания образуется тепловая энергия с выделением огромного объема газов. Последние приводят во вращение турбину горячей части двигателя, привод которой служит приводом турбокомпрессора.

В отдельных моделях реактивных двигателей турбины на выходе не монтируются. По большей части данное исполнение применяется в конструкции и принципе работы ракетного двигателя, где продукты сгорания после камеры попадают на выходные сопла.

Покидая горячую ступень, газы во всех реактивных аппаратах проходят через сопла. Эти элементы отличаются по своим конструкциям для разных моделей реактивных агрегатов и представляют собой «трубу», которая сначала сужается, а к выходу газов увеличивается в диаметре. За счет такой конструкции отработавшие газы увеличивают свою скорость до сверхзвука и образуют реактивную силу.

Температура горения в «сердце» реактивного агрегата достигает 2500°С, поэтому конструктивно требовательны в постоянстве охлаждения.

Как протекает рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя?

Рассмотрим подробно каждый такт цикла.

Такт впуска

Поршень 4 движется от в.м.т. к н.м.т. Над ним в полости цилиндра 1 создается разрежение. Впускной клапан 6 при этом открыт, цилиндр через впускную трубу 7 и карбюратор 8 сообщается с атмосферой.

Под влиянием разности давлений воздух устремляется в цилиндр. Проходя через карбюратор, воздух распыливает топливо и, смешиваясь с ним, образует горючую смесь, которая поступает в цилиндр.

Заполнение цилиндра 1 горючей смесью продолжается до прихода поршня в н.м.т. К этому времени впускной клапан закрывается.

Такт сжатия

При дальнейшем повороте коленчатого вала 10 поршень движется от н.м.т. к в.м.т. В это время впускной 6 и выпускной 3 клапаны закрыты, поэтому поршень сжимает находящуюся в цилиндре рабочую смесь.

В такте сжатия составные части рабочей смеси хорошо перемешиваются и нагреваются. В конце такта сжатия между электродами свечи 5 возникает электрическая искра, от которой рабочая смесь воспламеняется.

В процессе сгорания топлива выделяется большое количество теплоты, давление и температура газов повышаются.

Такт расширения

Оба клапана закрыты. Под давлением расширяющихся газов поршень движется от в.м.т. к н.м.т. (рисунок в) и при помощи шатуна 9 вращает коленчатый вал 10, совершая полезную работу.

Такт выпуска

Когда поршень подходит к н.м.т., открывается выпускной клапан 3 и отработавшие газы под действием избыточного давления начинают выходить из цилиндра в атмосферу через выпускную трубу 2. Далее поршень движется от н.м.т. к в.м.т. (рисунок г) и выталкивает из цилиндра отработавшие газы.

Далее рабочий цикл повторяется.

Рисунок. Рабочий цикл одноцилиндрового четырехтактного карбюраторного двигателя:а — такт впуска; б — такт сжатия; в — такт расширения; г — такт выпуска; 1 — цилиндр, 2 — выпускная труба; 3 — выпускной клапан; 4 — поршень; 5 — искровая зажигательная свеча; 6 — впускной клапан; 7 — впускная труба; 8 — карбюратор; 9 — шатун; 10 — коленчатый вал.

Первый такт — впуск.

Поршень перемещается с ВМТ в НМТ. Освобождающаяся над поршневая полость цилиндра заполняется горючей смесью через открытый впускной клапан из-за возникающего разрежения.

Горючая смесь, поступая в цилиндр, смешивается с остатками отработавших газов от предыдущего цикла, образует рабочую смесь.

В конце такта давление в цилиндре составляет 0,07—0,95 МПа, температура — 350—390 К, коэффициент наполнения цилиндра — 0,6—0,7.

Работа четырехтактного одноцилиндрового карбюраторного двигателя

а — впуск в цилиндр горючей смеси; б — сжатие горючей смеси; в — расширение газов; г- выпуск отработавших газов; 1 — коленчатый вал; 2 — распределительный вал; 3-поршень; 4 — цилиндр; 5— впускной трубопровод; 6 — карбюратор; 7— впускной клапан; 8 — свеча зажигания; 9 — выпускной клапан; 10 — выпускной трубопровод; 11-шатун; 12 — поршневой палец; 13 — поршневые кольца

Второй такт — сжатие.

Поршень движется от НМТ к ВМТ, впускной и выпускной клапаны закрыты. Объем над поршневой полости уменьшается. Рабочая смесь сжимается. Сжатие сопровождается повышением давления и температуры. Степень сжатия регламентируется детонационной стойкостью топлива. В конце такта давление составляет 1,2—1,7 МПа, а температура — 600—700 К.

Третий такт — расширение.

В начале такта при сгорании рабочей смеси, которая ооспл а меняется от искровою разряда свечи зажигания, выделяется значительное количество теплоты, резко увеличивается температура и давление.

Вследствие давления газон поршень перемешается от ВМТ к НМТ. Газы расширяются и совершают полезную работу. В начале расширения давление газов составляет 4—6 МПа, температура — 2500—2800 К.

В конце расширения давление н цилиндре составляет 0,3—0.5 МПа, температура — 1100-1800 К.

Четвертый такт     выпуск.

Поршень перемешается oт НМТ к ВМТ Через открытый выпускной клапан отработавшие газы выталкиваются из цилиндра в выпускной трубопровод и в окружаюшую среду, В конце выпуска давление в цилиндре составляет 0,105—0,12 МПа, а температура — 85O-120O К.

Степень очистки цилиндра от отработавших газов характеризуется коэффициентом остаточных газов (отношение массы остаточных газов к массе свежего заряда). Для современных ДВС коэффициент остаточных газов составляет 0,08—0,2, он возрастает при увеличении частоты вращения коленчатого вала.

Рабочий цикл двигателя заканчивается четвертым тактом — выпуском. При дальнейшем движении поршня цикл повторяется в той же последовательности. Коленчатый вал в течение четырех тактов поворачивается на 720°, т. с. совершает два оборота.

Калоризаторный двигатель — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Калоризаторный двигатель

Калоризаторные двигатели очень нетребовательны к качеству топлива и могут работать на наиболее тяжелом жидком топливе — моторной нефти.  

Калоризаторные двигатели выполняются со степенями сжатия е 4 — 9, вследствие чего давление сгорания, а следовательно, и износ двигателя получаются незначительные.  

Калоризаторные двигатели не требуют тонкого распиливания топлива, так как подача топлива со значительным опережением и наличие калоризатора создают благоприятные условия для хорошего перемешивания и своевременного воспламенения топлива. Система подачи топлива в калоризаторных двигателях очень проста и надежна даже при работе на самых низких сортах топлива. Однако калориза-торн-ые двигатели обладают низкой экономичностью и поэтому их применяют в силовых установках малой мощности.  

Калоризаторные двигатели не требуют тонкого распыления топлива, так как подача топлива со значительным опережением и наличие калоризатора создают благоприятные условия для хорошего его перемешивания и своевременного воспламенения. Система подачи топлива в калоризаторных двигателях очень проста и надежна даже при работе на самых низких сортах топлива. Однако калоризаторные двигатели обладают низкой экономичностью и поэтому их применяют в силовых установках малой мощности.  

Калоризаторные двигатели типов НД-9 и Н-22 сняты с производства, но еще име-отся в эксплуатации.  

Применение калоризаторных двигателей в настоящее время очень ограничено.  

СЛ калоризаторных двигателей с лубрикаторной системой смазки и сухим картером будет равно количеству масла, слитого из картера для его очистки. Масло из картера в этом случае сливают периодически через 10 — 12 час.  

В калоризаторных двигателях нужно прогреть калоризатор паяльной лампой до темно-красного каления.  

Этим недостатком не обладают калоризаторные двигатели, работающие с впрыском тяжелого топлива в рабочий цилиндр в такте сжатия, так как в этом случае продувка осуществляется лишь воздухом, без топлива.  

Напрасно многие считают преимуществом калоризаторных двигателей то, что для них можно дать менее квалифицированную как по изготовлению, так и по конструкции топливную аппаратуру, чем для предкамерных двигателей с воспламенением от сжатия. Автор имеет многолетний опыт как по конструированию, так и по производству и эксплуатации калоризаторных двигателей и на основании этого опыта должен сказать, что такая меньшая квалифицированность конструкции и изготовления топливной аппаратуры резко отражается на качестве и, в особенности, на надежности работы и никак не может считаться их преимуществом.  

В табл. 3 приведены основные данные калоризаторных двигателей.  

Система подачи топлива в калоризаторных двигателях очень проста и надежна даже при работе на самых низких сортах топлива. Однако калоризаторные двигатели обладают низкой экономичностью и поэтому их применяют в силовых установках малой мощности.  

Несмотря на относительно меньшую экономичность, калоризаторные двигатели имеют до настоящего времени весьма широкое распространение вследствие простоты конструкции и обслуживания и неприхотливости к качеству топлива. Коммунист мощностью 20 л. с. при 500 об / мин. Для этого картер снабжен пластинчатыми всасывающими клапанами S и соединен каналами 9 с продувочными окнами.  

Страницы:      1    2    3    4

Применение керосина.

Керосин применяют как реактивное топливо в самолётах и ракетах (авиационный керосин), горючее при обжиге стеклянных и фарфоровых изделий, для бытовых нагревательных и осветительных приборов (керосин осветительный), в аппаратах для резки металлов, как растворитель (например, для нанесения пестицидов), в качестве рабочей жидкости в электроэрозионных станках, сырья для нефтеперерабатывающей промышленности.

Для многотопливных двигателей (на основе дизельного двигателя) возможно кратковременное применение чистого керосина и даже бензина АИ-80.

Также керосин — основное топливо для проведения фаер-шоу (огненных представлений), из-за хорошей впитываемости и относительно низкой температуры горения, он так же применяется для промывки механизмов и для удаления ржавчины.

Токсичность

Всемирная организация здравоохранения считает , керосином быть загрязняющим топливом и рекомендует , что «правительство и практикующие немедленно прекратить содействие ее использование в домашнем хозяйстве». Керосиновый дым содержит высокие уровни вредных твердых частиц , а использование керосина в домашних условиях связано с более высоким риском рака, респираторных инфекций, астмы, туберкулеза, катаракты и неблагоприятных исходов беременности.

Проглатывание керосина вредно. Керосин иногда рекомендуется как народное средство от головных вшей , но учреждения здравоохранения предостерегают от этого, поскольку он может вызвать ожоги и серьезные заболевания. Керосиновый шампунь может быть даже смертельным при вдыхании паров.

Люди могут подвергнуться воздействию керосина на рабочем месте, вдыхая его, глотая, контактируя с кожей и глазами. США Национальный институт профессиональной безопасности и здоровья (NIOSH) установила рекомендуемый предел экспозиции 100 мг / м 3 в течение 8-часового рабочего дня.