Sisäinen vs. ulkoinen polttomoottori
Polttomoottorit ja ulkoiset polttomoottorit ovat tyyppejä lämpömoottoreita, joissa polttamalla tuotettu lämpöenergia on tärkein energialähde. Yksinkertaisesti sanottuna, nämä molemmat konetyypit muuntavat lämpöenergian mekaaniseksi työksi akselin pyörimisen muodossa, ja jota käytetään myöhemmin kaikkien koneiden virittämiseen autoista matkustajalentokoneisiin.
Lisätietoja polttomoottorista
Polttomoottori on lämpömoottori, jossa hapettimen kanssa sekoitetun polttoaineen palamisprosessi tapahtuu polttokammiossa, joka on kiinteä osa käyttönesteen virtauspiiriä.
Minkä tahansa polttomoottorin perusperiaatteena on polttaa polttoaine-ilmaseos, luoda korkea paine ja lämpötila-kaasutilavuus ja käyttää painetta akseliin kiinnitetyn komponentin siirtämiseen. Tämän toiminnallisuuden saamiseksi käytetyt mekanismit ovat monipuolisia, ja moottorit on erityisesti suunniteltu ja niillä on omat ominaispiirteensä.
IC-moottorien yleisin tyyppi on mäntämoottori tai mäntämoottorityyppi, jossa kampiakseliin kytketty mäntä liikkuu palaessa syntyvän paineen ja lämmön avulla. Niillä on suhteellisen pieni tehon ja painon suhde ja käyttönesteen virtaus on ajoittaista, joten niitä käytetään voimaan suhteellisen pieniä liikkuvia yksiköitä, kuten autoja, veturit tai vetolaitteet. Mäntämoottorit mallinnetaan termodynaamisesti joko Otto- tai Diesel-jaksolla.
Kaasuturbiinimoottorit ovat myös IC-moottoreita, mutta käyttävät korkeapainekaasua akseliin kytketyn turbiinin terien siirtämiseen. Kaasuturbiinimoottorit palavat jatkuvasti ja niiden teho / paino-suhde on erittäin korkea; siksi käytetään suurissa liikkuvissa yksiköissä, kuten suihkukoneissa, kaupallisissa lentokoneissa ja laivoissa. Kaasuturbiinimoottorit, jotka käyttävät ilmaa työnesteenä, mallinnetaan Brayton-syklin avulla. Monissa polttomoottoreissa käytetty polttoaine on eriasteista öljypolttoainetta.
Lisätietoja ulkoisesta polttomoottorista
Ulkoinen polttomoottori on lämpömoottori, jossa käyttöneste saatetaan korkeaan lämpötilaan ja paineeseen ulkoisella lämpölähteellä palamalla moottorin seinämän tai lämmönvaihtimen läpi ulkoisessa lähteessä, ja palamisprosessi tapahtuu käyttönesteen virtaussyklin ulkopuolella.
Suurin osa höyrykoneiden tyypeistä on ulkopuolisia polttomoottoreita, joissa vesi muuttuu ylikuumenetuksi höyryksi ulkoisen lämpölähteen, kuten lämpöenergian, ydinvoiman tai fossiilisten polttoaineiden polttavan kattilan avulla. Mekanismista ja vaihemuutoksesta riippuen höyrykoneita mallinetaan termodynaamisesti sekoitusjaksolla (yksivaiheinen - ylikuumennettu höyry) ja Rankine-kierrolla (kaksivaiheinen ylikuumennettu - höyry ja kylläinen neste).
Mikä on ero sisäisen ja ulkoisen polttomoottorin välillä?
• Polttomoottorien polttoprosessi on kiinteä osa nesteen virtaussykliä, ja lämpöenergia syntyy suoraan järjestelmässä.
• Ulkoisissa polttomoottoreissa lämpöenergia tuotetaan käyttönesteen virtaussyklin ulkopuolella ja siirretään sitten käyttönesteeseen.