• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Komora spalania

    Przeczytaj także...
    Silnik rakietowy – rodzaj silnika odrzutowego, czyli wykorzystującego zjawisko odrzutu substancji roboczej, który nie pobiera w trakcie pracy żadnej substancji z otoczenia. Substancją roboczą mogą być produkty spalania (gazy spalinowe) powstałe przy utlenianiu paliwa (chemiczny silnik rakietowy), przy czym zarówno paliwo rakietowe jak i utleniacz znajdują się w zbiornikach napędzanego urządzenia (tlen nie jest pobierany z atmosfery), dzięki czemu silnik może pracować w dowolnych warunkach, np. w przestrzeni kosmicznej i pod wodą. Mogą nią być też jony rozpędzane elektromagnetycznie (silnik jonowy), plazma, także rozpędzana elektromagnetycznie (silnik plazmowy) lub strumień fotonów gamma (silnik fotonowy). Stosowany najczęściej w rakietach i promach kosmicznych oraz pociskach rakietowych.Spalanie – reakcja chemiczna przebiegająca między materiałem palnym lub paliwem a utleniaczem, z wydzieleniem ciepła i światła. Paliwa i utleniacze mogą występować w trzech stanach skupienia: gazowym, ciekłym i stałym. Powszechnie dostępnym utleniaczem gazowym jest tlen zawarty w powietrzu. Utleniacze ciekłe i stałe są stosowane w silnikach rakietowych.
    Obieg termodynamiczny jest to szereg dowolnych przemian termodynamicznych, którym podlega czynnik termodynamiczny, a stan termodynamiczny czynnika na końcu obiegu pokrywa się ze stanem na jego początku.

    Komora spalania – element silnika cieplnego wykorzystującego wewnętrzne spalanie paliwa jako sposób dostarczania górnego (dodatniego) ciepła obiegu termodynamicznego (silnik o spalaniu wewnętrznym). Spalanie paliwa następuje w sprężonym powietrzu lub w kontakcie z utleniaczem i może być realizowane w sposób ciągły (silniki turbinowe, rakietowe) lub cyklicznie (silniki tłokowe).

    Ciepło w fizyce – jeden z dwóch, obok pracy, sposobów przekazywania energii wewnętrznej układowi termodynamicznemu. Jest to przekazywanie energii chaotycznego ruchu cząstek (atomów, cząsteczek, jonów).Powietrze (łac. aër) – mieszanina gazów i aerozoli składająca się na atmosferę ziemską. Pojęcie jest stosowane przede wszystkim w odniesieniu do tej części powłoki gazowej, której chemiczny skład jest wyrównany wskutek cyrkulacji gazów w troposferze (zob. homosfera, warstwa o grubości do 100 km), bywa jednak odnoszone również do wszystkich sfer ziemskiej atmosfery, o różnym składzie chemicznym i właściwościach fizycznych.

    W silniku turbinowym wszystkie procesy energetyczne (sprężanie, spalanie, rozprężanie) realizowane są w sposób ciągły. Ciągły proces spalania jest przyczyną dużego obciążenia cieplnego komory spalania. Konstrukcyjnie jest to element stalowy, zwykle ze stali stopowej żaroodpornej. Temperatura materiału komory spalania nie jest tak wysoka, jak czynnika ją opuszczającego. Dzieje się tak dlatego, że ścianki komory spalania opływane są stosunkowo chłodnym powietrzem, w wyniku czego następuje chłodzenie ścianek. Ponieważ spalanie w komorach turbin gazowych przebiega przy stosunkowo wysokim współczynniku nadmiaru powietrza, więc powietrza chłodzącego jest pod dostatkiem, co pozwala na utrzymanie odpowiedniej temperatury ścianek komory

    Temperatura – jedna z podstawowych wielkości fizycznych (parametrów stanu) w termodynamice. Temperatura jest związana ze średnią energią kinetyczną ruchu i drgań wszystkich cząsteczek tworzących dany układ i jest miarą tej energii.Tłok – w budowie maszyn element maszyny, który przyjmuje nacisk lub wywiera go na gaz, ciecz lub inną substancję, przekazując do niej lub odbierając od niej energię.

    W silniku tłokowym komora spalania jest przestrzenią zamkniętą ściankami cylindra, głowicy i tłoka. W przypadku silnika wysokoprężnego może ona mieć znacznie bardziej złożony kształt (zob. komora spalania silnika wysokoprężnego). Obciążenie cieplne komór spalania silników tłokowych jest znacznie mniejsze z uwagi na krótkotrwałe występowanie spalania, po którym następuje obniżanie temperatury czynnika w wyniku jego rozprężania a następnie doprowadzenie zimnego powietrza (wszystko wewnątrz tej samej komory spalania).

    Silnik o zapłonie samoczynnym (znany powszechnie jako silnik wysokoprężny lub silnik Diesla, ZS) – silnik cieplny spalinowy tłokowy o spalaniu wewnętrznym, w którym ciśnienie maksymalne czynnika jest znacznie większe, niż w silnikach niskoprężnych (z zapłonem iskrowym), a do zapłonu paliwa nie jest wymagane żadne zewnętrzne źródło energii, ma miejsce zapłon samoczynny. Do cylindra dostarczane jest powietrze, kiedy tłok zbliża się do swojego GMP następuje wtrysk paliwa, które następnie spala się po przekroczeniu w komorze spalania temperatury jego zapłonu. Do zainicjowania zapłonu nie są potrzebne tak jak w przypadku silnika o zapłonie iskrowym zewnętrzne źródła ciepła. Stopień sprężania w silnikach wysokoprężnych mieści się w przedziale 12-25.Rozprężanie – proces odwrotny do sprężania, tzn. polegający na obniżeniu ciśnienia układu; zwykle wiąże się z ekspansją .

    Przypisy

    1. Gieras 2010 ↓, s. 11.

    Bibliografia[]

  • Marian Gieras: Komory spalania silników turbinowych. Organizacja procesu spalania. Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2010. ISBN 978-83-7207-864-3.



  • w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Stal stopowa – stal, w której oprócz węgla występują inne dodatki stopowe o zawartości od kilku do nawet kilkudziesięciu procent, zmieniające w znaczny sposób charakterystyki stali. Wprowadzenie do stali dodatków stopowych może mieć na celu:
    Stal – stop żelaza z węglem, plastycznie obrobiony i obrabialny cieplnie, o zawartości węgla nieprzekraczającej 2,10%, co odpowiada granicznej rozpuszczalności węgla w żelazie (dla stali stopowych zawartość węgla może być dużo wyższa). Węgiel w stali najczęściej występuje w postaci perlitu płytkowego. Niekiedy jednak, szczególnie przy większych zawartościach węgla, cementyt występuje w postaci kulkowej w otoczeniu ziaren ferrytu.
    Utleniacz – pierwiastek lub związek chemiczny, będący w analizowanej reakcji redoks akceptorem (przyjmującym) elektronów. Utleniacze w reakcjach zmniejszają swój stopień utlenienia i jednocześnie powodują jego wzrost w pozostałych produktach reakcji.
    Silnik cieplny – urządzenie (maszyna cieplna), które zamienia energię termiczną (cieplną) w energię mechaniczną (praca) lub elektryczną.
    Silnik spalinowy tłokowy - silnik cieplny o spalaniu wewnętrznym, w którym energia eksplozji spalanego paliwa zamieniana jest w energię mechaniczną. Spalanie mieszanki odbywa się w komorze spalania. Skonstruowanie pierwszego spalinowego silnika tłokowego datuje się na 1860 rok, jego konstruktorem był Étienne Lenoir.
    Paliwo – substancja wydzielająca przy intensywnym utlenianiu (spalaniu) duże ilości ciepła. Energia uzyskana ze spalania paliwa wykorzystywana jest:
    Sprężanie – proces, w którym wzrasta ciśnienie układu (np. gazu w naczyniu lub w kanałach przepływowych sprężarki przepływowej). Sprężanie można przeprowadzać w różnych warunkach, ale w teorii maszyn cieplnych szczególne znaczenie odgrywają niektóre przemiany charakterystyczne (przedstawione poniżej). Procesem odwrotnym do sprężania jest rozprężanie.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.026 sek.