把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能做功的機(jī)器.
熱機(jī)
熱機(jī)原理是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能再轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器
熱機(jī)在人類生活中發(fā)揮著重要的作用.現(xiàn)代化的交通運(yùn)輸工具都靠它提供動(dòng)力.熱機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展推動(dòng)了社會(huì)的快速發(fā)展,也不可避免地?fù)p失部分能量,并對(duì)環(huán)境造成一定程度的污染.
熱機(jī)的發(fā)展史：
蒸汽機(jī)→蒸汽輪機(jī)→內(nèi)燃機(jī)→噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)→火箭發(fā)動(dòng)機(jī)
內(nèi)燃機(jī)：燃料在氣缸內(nèi)燃燒的熱機(jī).
最常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī),以汽油或柴油為燃料,分別叫做汽油機(jī)和柴油機(jī),我們先來(lái)了解汽油機(jī).
一、汽油機(jī)：用汽油作燃料的內(nèi)燃機(jī)
1.構(gòu)造
進(jìn)氣門,排氣門,火花塞,氣缸,活塞,連桿,曲軸.
沖程：活塞從氣缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)沖程
在做功沖程燃?xì)鈱?duì)活塞做功,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.其余三個(gè)沖程*消耗飛輪的機(jī)械能來(lái)完成.
二、柴油機(jī)：用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī)
熱機(jī)效率
①凡是能夠利用燃料燃燒時(shí)放出的能來(lái)做機(jī)械功的機(jī)器就叫做熱機(jī).
②熱機(jī)在工作過(guò)程中,發(fā)熱器(高溫?zé)嵩?里的燃料燃燒時(shí)放出的熱量并沒(méi)有全部被工作物質(zhì)(工質(zhì))所吸收,而工質(zhì)從發(fā)熱器所得到的那部分熱量也只有一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功,其余部分隨工質(zhì)排出,傳給冷凝器(低溫?zé)嵩?.工質(zhì)所作的機(jī)械功中還有一部分因克服機(jī)件摩擦而損失.根據(jù)熱機(jī)的工作特點(diǎn),下面對(duì)熱機(jī)中熱量的利用和損耗情況作一說(shuō)明.
燃料的燃燒效率：是指工質(zhì)從發(fā)熱器得到的熱量和燃料燃燒時(shí)放出熱量的比,如果用ηC表示,燃料燃燒效率可寫成ηC=Q1/Q.
熱機(jī)的熱效率：是指熱機(jī)工作部分中轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功的熱量和工質(zhì)從發(fā)熱器得到的熱量的比.如果用ηt表示,則有ηt=W/ Q1=( Q1-Q2) / Q1=1- Q1/ Q2.
從式中很明顯地看出Q1越大,Q2越小,熱效率越高,這是熱機(jī)效率中的主要部分,它表明了熱機(jī)中熱量的利用程度.
熱機(jī)的機(jī)械效率是指推動(dòng)機(jī)軸做功所需的熱量和熱機(jī)工作過(guò)程中轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功的熱量的比,如果用ηm表示,則有ηm=Q3/(Q1-Q2)等.