Я считаю, что источником тепла является свеча зажигания, потому что она нагревает топливно-воздушную смесь, а рабочим телом является топливно-газовая смесь. Затем я знаю, что взрыв, создаваемый топливом, толкает поршень вниз, вращая колеса. Однако я не могу определить радиатор внутреннего сгорания. Чему топливо передает свое тепло для совершения работы?
Свеча зажигания просто инициирует химическую реакцию соединения бензина с кислородом. Эта реакция и производит тепло. Сгорание внутри двигателя обычно . Окружающая среда является теплоотводом независимо от температуры наружного воздуха. Некоторые небольшие двигатели охлаждаются непосредственно воздухом с помощью ребер, а большинство крупных двигателей имеют систему жидкостного охлаждения с радиатором. В любом случае, все тепло, выделяемое двигателем, попадает в наружный воздух через ребра охлаждения, радиатор или выхлопные газы.
Свеча зажигания не является значительным источником тепла. Представьте себе куб, едва держащийся на наклонной поверхности. Небольшой толчок, и куб падает. Свеча зажигания дает небольшой толчок. Химическая энергия в системе топливо + кислород станет тепловой энергией. Раковина это все остальное. Представьте, что вы едете в аду. Двигатель находится при той же температуре, что и сгорающее топливо, и давление взрывающегося топлива будет сравнимо с давлением окружающей среды. Взрывающееся топливо не может расширяться. Двигатель не работает.
Сгорающая топливно-воздушная смесь выделяет много тепла, что значительно повышает температуру и давление внутри цилиндра. Затем газы под высоким давлением толкают поршень вниз, обеспечивая работу расширения, которая вращает коленчатый вал. Часть тепла от этого процесса передается в водяную рубашку двигателя, где циркулирующая вода (от водяного насоса) течет к радиатору и отдает свое тепло окружающему воздуху (окружающей среде). Остальное тепло выходит из цилиндра, когда открывается выпускной клапан, проходит через выпускной коллектор и выходит через выхлопную трубу.
Теплоотводом является окружающая среда при температуре воздуха, поступающего в двигатель. Когда вы описываете тепловой цикл на бумаге, вы замыкаете цикл между выхлопом и впуском с помощью теплообменника с окружающей средой; газ поступает в теплообменник при температуре выхлопных газов двигателя, охлаждается, отдавая тепло окружающей среде, и выходит из теплообменника при температуре окружающей среды, где снова поступает в двигатель. Для двигателей с воздушным дыханием при атмосферном давлении в этом теплообменнике нет необходимости, поскольку обмен осуществляется путем непосредственного смешивания выхлопных газов с наружным воздухом; это также сделало бы внутреннее сгорание непрактичным, поэтому оно используется в некоторых конфигурациях двигателей внешнего сгорания, в газовых циклах высокого давления, таких как Стирлинг, или в паровых циклах,
Источником тепла можно считать двоякое: свеча зажигания (при этом стоком является топливо). в этом цикле энергия используется топливом для сгорания и производства энергии. топливо (выхлопные газы и окружающая среда становятся стоками) в этом цикле энергия используется для запуска транспортного средства.
Джерри Ширмер
ДДжонМ
Даниэль Санк