Funkciou tepelných motorov je premena tepelnej energie na užitočnú mechanickú prácu. Pracovnou tekutinou v takýchto zariadeniach je plyn. S námahou tlačí na lopatky turbíny alebo na piest a uvádza ich do pohybu. Najjednoduchšími príkladmi tepelných strojov sú parné motory a karburátorové a naftové spaľovacie motory.
Inštrukcie
Krok 1
Piestové tepelné motory majú jeden alebo viac valcov s piestom vo vnútri. Expanzia horúceho plynu prebieha v objeme valca. V tomto prípade sa piest pohybuje pod vplyvom plynu a vykonáva mechanickú prácu. Takýto tepelný motor prevádza vratný pohyb piestového systému na otáčanie hriadeľa. Za týmto účelom je motor vybavený kľukovým mechanizmom.
Krok 2
Tepelné motory s externým spaľovaním zahŕňajú parné motory, v ktorých sa pracovná tekutina zahrieva v čase spaľovania paliva mimo motora. Do valca sa privádza zahriaty plyn alebo para pod vysokým tlakom a pri vysokej teplote. V tomto prípade sa piest pohybuje a plyn sa postupne ochladzuje, potom sa tlak v systéme takmer vyrovná atmosférickému.
Krok 3
Vyčerpaný plyn sa odvádza z valca, do ktorého sa okamžite plní ďalšia časť. Na vrátenie piestu do pôvodnej polohy sa používajú zotrvačníky, ktoré sú pripevnené k kľukovému hriadeľu. Tieto tepelné motory môžu poskytovať jedno alebo dvojité pôsobenie. U dvojčinných motorov existujú dva stupne pracovného zdvihu piestu na jednu otáčku hriadeľa; v zariadeniach s jedným pôsobením piest vykoná jeden zdvih súčasne.
Krok 4
Rozdiel medzi spaľovacími motormi a vyššie opísanými systémami spočíva v tom, že horúci plyn sa tu získava spaľovaním zmesi paliva a vzduchu priamo vo valci, a nie mimo neho. Prívod ďalšej časti paliva a odvod výfukových plynov sa vykonáva prostredníctvom systému ventilov. Umožňujú vám dodávať palivo v prísne obmedzenom množstve a v správny čas.
Krok 5
Zdrojom tepla v spaľovacích motoroch je chemická energia palivovej zmesi. Tento typ tepelného motora nevyžaduje externý kotol alebo kúrenie. Ako pracovná tekutina tu pôsobia rôzne horľavé látky, z ktorých najbežnejšie sú benzín alebo nafta. Medzi nevýhody spaľovacích motorov patrí ich vysoká citlivosť na kvalitu palivovej zmesi.
Krok 6
Spaľovacie motory môžu byť v prevedení dvoj- a štvortaktné. Zariadenia prvého typu sú dizajnovo jednoduchšie a nie tak masívne, ale s rovnakým výkonom vyžadujú podstatne viac paliva ako štvortaktné. Motory, ktoré pracujú na dva zdvihy, sa najčastejšie používajú v malých motocykloch alebo kosačkách na trávu. Vážnejšie stroje sú vybavené štvortaktnými tepelnými motormi.