Embedded Files
Η σκόπιμη μετατροπή μιας μορφής ενέργειας σε άλλη πραγματοποιείται με συσκευές οι οποίες ονομάζονται γενικά μηχανές.
Δηλαδή η μηχανή δεν είναι συσκευή η οποία δημιουργεί ενέργεια, αλλά είναι συσκευή στην οποία προσφέρεται μια μορφή ενέργειας και αυτή αποδίδει μια άλλη επιθυμητή.
Στη μηχανολογία, ως μηχανή νοείται ένα σύνολο μηχανικών μερών και μηχανισμών ικανών να μετατρέψουν μια ενέργεια τροφοδότησης, σε μία τελική ενέργεια, διαφορετικού ή ίδιου τύπου αλλά με διαφορετικές παραμέτρους, προκειμένου να την χορηγήσουν σε άλλες μηχανές ή να την χρησιμοποιήσουν άμεσα για να πραγματοποιήσουν συγκεκριμένες διαδικασίες παραγωγής έργου.
Για παράδειγμα:
- Να μετατρέψουν την ηλεκτρική ενέργεια σε κινητική στο δράπανο που χρησιμοποιούμε σπίτι μας για να κρεμάσουμε ένα κάδρο στον τοίχο.
- Να μετατρέψουν τη χημική ενέργεια του καυσίμου στο αυτοκίνητο σε θερμική και αυτή με τη σειρά της σε κινητική, μετακινώντας το έμβολο παράγοντας έργο
Κινητήριες Μηχανές, είναι οι μηχανές που παράγουν Μηχανικό έργο. Το έργο αυτό, αξιοποιείται στην κίνηση διαφόρων εξαρτημάτων ή μηχανισμών ώστε να αποδοθεί σε μας ως ωφέλιμο.
Για παράδειγμα, οι μηχανές των αυτοκινήτων, των πλοίων, των σιδηροδρόμων, οι μηχανές των αντλιών, των γεννητριών κλπ. Όλες αυτές οι μηχανές, παραλαμβάνουν μια μορφή ενέργειας την οποία την μετατρέπουν διαδοχικά σε κινητική (συνήθως σε έναν άξονα) από την οποία παίρνουμε το ωφέλιμο έργο.
Οι μηχανές στις οποίες οποίες προσφέρεται θερμική ενέργεια και αυτές αποδίδουν μηχανική ενέργεια, δηλαδή μετατρέπουν τη θερμική ενέργεια σε μηχανική, ονομάζονται θερμικές μηχανές. Ο ατμοστρόβιλος, όπως και η παλινδρομική ατμομηχανή, είναι μια θερμική μηχανή, όπου το εργαζόμενο μέσο είναι ο υδρατμός.
Μηχανές Εσωτερικής Καύσης (ΜΕΚ)
Μηχανές Εσωτερικής Καύσης (ΜΕΚ)
Είναι οι μηχανές που η καύση γίνεται μέσα σε αυτές και ως εργαζόμενη ουσία, χρησιμοποιείται ο αέρας ή το ίδιο το καυσαέριο για την παραγωγή Μηχανικού έργου.
Οι ΜΕΚ λειτουργούν με καύσιμη ύλη (μείγμα αέρα – βενζίνης σε βενζινομηχανές και μείγμα αέρα πετρελαίου στις πετρελαιομηχανές - Diesel). Η καύσιμη ύλη συσσωρεύεται σε έναν σταθερό όγκο (θάλαμος καύσης στον κύλινδρο) και κάτω από κατάλληλες συνθήκες εκρήγνυται. Η καύσιμη - έκρηξη αυτή προκαλείται με απότομη αύξηση της θερμοκρασίας στις βενζινομηχανές (με τον σπινθηριστή ή μπουζί) ή με απότομη αύξηση της πίεσης στις πετρελαιομηχανές. Η 'έκρηξη αυτή έχει σαν αποτέλεσμα τη βίαιη ώθηση - κίνηση ενός εμβόλου (πιστόνι), δηλαδή τη δημιουργία ωφέλιμου έργου. Η παλινδρομική κίνηση του εμβόλου μετατρέπεται σε περιστροφική με άλλους μηχανισμούς (διωστήρας - στρόφαλος).
Οι μηχανές αυτές λέγονται εσωτερικής καύσης γιατί η καύση γίνεται εσωτερικά μέσα στη μηχανή και σε συγκεκριμένο όγκο.
Οι στρόβιλοι λειτουργούν ακριβώς με την ίδια φιλοσοφία. Η διαφορά είναι ότι η καύσιμη ύλη μετά την έκρηξή της εκτονώνεται πάνω στα πτερύγια ενός στροβίλου, αναγκάζοντάς τον σε περιστροφή. Προφανώς εδώ λαμβάνεται απευθείας περιστροφική κίνηση και μάλιστα σε πολύ υψηλές στροφές.
Οι στρόβιλοι χρησιμοποιούνται αποκλειστικά σε αεροπλάνα. Η χρήση τους σε αυτοκίνηση έχει ως σκοπό την αύξηση της ισχύος του κινητήρα (turbo).
Μηχανές Εξωτερικής Καύσης
Μηχανές Εξωτερικής Καύσης
Είναι οι μηχανές που η καύση γίνεται έξω από αυτές και η εργαζόμενη ουσία δεν προέρχεται από αυτή καθαυτή την καύση, αλλά από κάποιο άλλο στοιχείο, για παράδειγμα τον ατμό που παράγεται με τη θέρμανση του νερού από την καύση.
Μηχανές εξωτερικής καύσης είναι οι ατμομηχανές που λειτουργούν με νερό, το οποίο θερμαίνεται σε έναν ατμολέβητα και μετατρέπεται σε ατμό υψηλής πίεσης και θερμοκρασίας. Ο ατμός αυτός στη συνέχεια εκτονώνεται και παράγει ωφέλιμο έργο (κίνηση).
Η εκτόνωση του ατμού γίνεται με δύο τρόπους:
- Με παλινδρομική κίνηση στις εμβολοφόρες μηχανές. Ο ατμός εισάγεται σε κύλινδρο και κινεί παλινδρομικά ένα πιστόνι με μπιέλα, οπότε στην έξοδο της μηχανής λαμβάνεται περιστροφική κίνηση από τον στροφαλοφόρο άξονα.
- Με περιστροφική κίνηση στους ατμοστρόβιλους. Ο ατμός οδηγείται σε ένα στρόβιλο (τουρμπίνα) όπου εκτονώνεται χτυπώντας τα πτερύγια του στροβίλου. Με τον τρόπο αυτό λαμβάνεται απευθείας περιστροφική κίνηση.
Google Sites
Report abuse