Теплові машини і їх застосування - шкільні

Парова машина. Перші практично діють універсальні парові машини були створені російським винахідником Іваном Івановичем Ползуновим і англійцем Джеймсом Уаттом.

У машині Ползунова з котла по трубах пар з тиском, трохи перевищує атмосферний, надходив по черзі в два циліндра з поршнями. Для поліпшення ущільнення поршні заливалися водою. За допомогою тяг з ланцюгами рух поршнів передавалося бурдюки для трьох мідеплавильних печей.

Машина Ползунова створювала безперервне зусилля і була першою універсальною машиною, яку можна було застосовувати для приведення в рух будь-яких заводських механізмів.

У паровій машині Д. Уатта два циліндра були замінені одним закритим. Пар надходив по черзі з обох боків поршня, штовхаючи його то в одну, то в іншу сторону. У такій машині подвійної дії відпрацював пар конденсировался не в циліндрі, а в окремому від нього посудині - конденсаторі. Сталість числа обертів маховика підтримувалося відцентровим регулятором. Розробка парового двигуна була завершена Д. Уаттом в 1784 р

Головним недоліком перших парових машин був низький ККД. У паровозів ККД не перевищував 9%.

Теплові машини і транспорт. Різні види теплових машин є основою сучасного транспорту. Теплові машини приводять в рух автомобілі і тепловози, річкові та морські кораблі, літаки і космічні ракети. Однією з найбільш поширених теплових машин, які використовуються в різних транспортних засобах, є двигун внутрішнього згоряння.
Теплові машини і охорона навколишнього среди.Непреривное розвиток енергетики, автомобільного та інших видів транспорту, зростання споживання вугілля, нафти і газу в промисловості та на побутові потреби збільшує можливості задоволення життєвих потреб людини. Однак в даний час кількість щорічно спалюється в різних теплових машинах хімічного палива настільки велике, що все більш складною проблемою стає охорона навколишнього середовища від шкідливого впливу продуктів згоряння.

Негативний вплив теплових машин на навколишнє середовище пов'язане з дією різних факторів.

Молекули оксиду вуглецю здатні поглинати інфрачервоне випромінювання. Тому збільшення вмісту вуглекислого газу в атмосфері змінює її прозорість. Інфрачервоне випромінювання, що випускається земною поверхнею, все в більшій мірі поглинається в атмосфері. Подальше істотне збільшення концентрації вуглекислого газу в атмосфері може привести до підвищення її температури.

По-третє, при спалюванні вугілля і нафти атмосфера забруднюється азотними і сірчаними сполуками, шкідливими для здоров'я людини. Особливо істотно це забруднення в великих містах і промислових центрах.

Більше половини всіх забруднень атмосфери створює транспорт. Крім оксиду вуглецю і сполук азоту, автомобільні двигуни щорічно викидають в атмосферу 2-3 млн. Т свинцю. Сполуки свинцю додають в автомобільний бензин для запобігання детонації палива в двигуні, т. Е. Надто швидкого згоряння палива, що приводить до зниження потужності двигуна і його швидкого зносу. Так як автомобільні двигуни відіграють вирішальну роль в забрудненні атмосфери в містах, проблема суттєвого вдосконалення автомобільного двигуна представляє одну з найбільш актуальних науково-технічних проблем.

Один із шляхів зменшення забруднення навколишнього середовища - перехід від використання в автомобілях карбюраторних бензинових двигунів до використання дизельних двигунів, в паливо яких не додають сполуки свинцю.

Перспективними є розробки і випробування автомобілів, в яких замість бензинових двигунів використовується електродвигун, що живиться від акумулятора, або двигун, що використовує як паливо водень. В останньому типі двигуна при згорянні водню утворюється вода.

Схожі статті