Naloga toplotnih strojev je pretvarjanje toplotne energije v koristno mehansko delo. Delovna tekočina v takih napravah je plin. Z naporom pritiska na lopatice turbine ali na bat in jih sproži. Najpreprostejši primeri toplotnih strojev so parni stroji in uplinjač ter dizelski motorji z notranjim zgorevanjem.
Navodila
Korak 1
Batni toplotni stroji imajo eno ali več valjev z batom v notranjosti. Širjenje vročega plina poteka v prostornini jeklenke. V tem primeru se bat premika pod vplivom plina in opravlja mehansko delo. Tak toplotni motor pretvori batno gibanje batnega sistema v rotacijo gredi. V ta namen je motor opremljen z ročico.
2. korak
Med motorje z zunanjim zgorevanjem spadajo parni stroji, pri katerih se delovna tekočina segreva v času zgorevanja goriva zunaj motorja. Ogrevan plin ali para pod visokim pritiskom in visoko temperaturo se dovajata v jeklenko. V tem primeru se bat premakne in plin se postopoma ohladi, nato pa tlak v sistemu postane skoraj enak atmosferskemu.
3. korak
Izrabljeni plin se odstrani iz jeklenke, v katero se takoj dovede naslednji del. Za vrnitev bata v začetni položaj se uporabljajo vztrajniki, ki so pritrjeni na ročično gred. Ti toplotni stroji lahko zagotavljajo enojno ali dvojno delovanje. Pri motorjih z dvojnim delovanjem obstajata dve stopnji delovnega hoda bata na vrtljaj gredi; v enotah z enim delovanjem bat istočasno izvede en hod.
4. korak
Razlika med motorji z notranjim zgorevanjem in zgoraj opisanimi sistemi je v tem, da se vroči plin tu pridobiva z zgorevanjem mešanice goriva in zraka neposredno v jeklenki in ne zunaj nje. Dovajanje naslednjega dela goriva in odvajanje izpušnih plinov se izvaja skozi sistem ventilov. Omogočajo vam dobavo goriva v strogo omejeni količini in ob pravem času.
5. korak
Vir toplote v motorjih z notranjim zgorevanjem je kemična energija mešanice goriv. Ta vrsta toplotnega stroja ne zahteva zunanjega kotla ali grelca. Tu delujejo kot vročina različne vnetljive snovi, med katerimi so najpogostejši bencin ali dizelsko gorivo. Pomanjkljivosti motorjev z notranjim zgorevanjem vključujejo visoko občutljivost na kakovost mešanice goriv.
6. korak
Motorji z notranjim zgorevanjem so lahko dvo- in štiritaktni. Naprave prve vrste so preprostejše po zasnovi in ne tako masivne, a z enako močjo zahtevajo bistveno več goriva kot štiritaktne. Motorji, ki delujejo na dva giba, se najpogosteje uporabljajo pri majhnih motociklih ali kosilnicah. Resnejši stroji so opremljeni s štiritaktnimi toplotnimi motorji.