Motoren

En motor som kan settes inn i en kategori i henhold til to kriterier: den form for energi aksepterer det for å skape bevegelse, og den type bevegelse det utganger.

Varme engineEdit

Forbrenning engineEdit

Forbrenningsmotorer er varme motorer drevet av varmen fra en forbrenningsprosessen.,

forbrenningsmotor engineEdit

Den interne forbrenningsmotoren er en motor som forbrenning av drivstoff (generelt, fossilt brensel) skjer med en oksidant (vanligvis luft) i et forbrenningskammer., I en forbrenningsmotor utvidelse av høy temperatur og høyt trykk gasser, som er produsert ved forbrenning, direkte gjelder kraft til komponentene i motoren, slik som stempler eller turbinblader eller en dyse, og ved å flytte det over en avstand, genererer mekanisk arbeid.

Ekstern forbrenning engineEdit

En ekstern forbrenningsmotor (EC-motor) er en varme motoren der en intern arbeider væske er oppvarmet ved forbrenning av en ekstern kilde, gjennom motoren veggen eller en varmeveksler., Væsken deretter, ved å utvide og handler på mekanismen av motoren produserer bevegelse og brukbart arbeid. Væsken blir så avkjølt, komprimert og gjenbrukt (lukket syklus), eller (sjeldnere) dumpet, og kjølige væsken trekkes i (åpen syklus air motor).

«Forbrenning» refererer til brennende drivstoff med en oksidant, til å levere varme., Motorer av lignende (eller til og med identiske) konfigurasjon og drift kan bruke en tilførsel av varme fra andre kilder som for eksempel kjernefysisk, solenergi, geotermisk eller eksoterme reaksjoner som ikke involverer forbrenning, men er ikke så strengt som er klassifisert som ekstern forbrenningsmotorer, men som ekstern varme motorer.

De arbeider væske kan være en gass som i en Stirling motor eller damp som i en dampmaskin eller en organisk væske, for eksempel n-pentan i en Organic Rankine cycle. Væsken kan være av hvilken som helst sammensetning; gass er langt den mest vanlige, selv om også single-fase væske er noen ganger brukt., I tilfelle av dampmaskinen, væske endringer faser mellom væske og gass.

Luft å puste forbrenning enginesEdit

Air-breathing forbrenningsmotorer er forbrenningsmotorer som bruker oksygen i atmosfærisk luft til oxidise (‘brenne’) drivstoff, snarere enn å bære en oxidiser, som i en rakett. I teorien, dette bør resultere i en bedre spesifikk impuls enn for rakett-motorer.

En kontinuerlig strøm av luft strømmer gjennom luft å puste motor. Denne luften er komprimert, blandet med drivstoff, antent og utvist som eksosen.,

Eksempler

Typisk air-breathing motorer inkluderer:

• Vekselvirkende motor
• dampmaskinen
• gassturbin
• Airbreathing jet motor
• Turbo-motor, propell
• Puls detonasjon motor
• Puls jet
• Ramjet
• Scramjet
• Flytende luft syklus motor/Reaksjon Motorer SABRE.

Miljømessige effectsEdit

drift av motorer vanligvis har en negativ innvirkning på luftkvalitet og ambient lyd nivåer. Det har vært en økende vekt på forurensning produsere funksjoner av bil power systems., Dette har skapt ny interesse for alternative strømkilder og interne forbrenningsmotoren forbedringer. Om et par begrenset produksjon batteridrevne elbiler har dukket opp, de har ikke vist seg konkurransedyktig på grunn av kostnader og driftsegenskaper. I det 21. århundre dieselmotor har vært økende i popularitet med bil eiere. Imidlertid, bensinmotor og Diesel-motor, med sin nye utslipp-kontroll enheter for å forbedre utslipp ytelse, har ennå ikke blitt kraftig utfordret., En rekke produsenter har introdusert hybrid motorer, hovedsakelig involverer en liten bensin motor kombinert med en elektrisk motor og med et stort batteri bank, men disse også har ennå til å gjøre mye av en inroad i markedsandeler for bensin og Diesel motorer.

Air qualityEdit

Eksosen fra en gnist-tenning motor består av følgende: nitrogen 70 til 75% (i volum), vanndamp 10 til 12%, karbondioksid 10 til 13.5%, hydrogen 0,5 til 2%, oksygen 0,2 til 2%, karbonmonoksid: 0.1 til 6%, unburnt hydrokarboner og delvis oksidasjon produkter (f.eks. aldehyder) 0.,5 til 1%, nitrogen, karbonmonoksid 0.01 til 0,4%, lystgass <100 ppm, svoveldioksid 15 til 60 ppm, spor av andre forbindelser som drivstoff tilsetningsstoffer og smøremidler, også halogen og metalliske forbindelser, og andre partikler. Karbonmonoksid er en meget giftig, og kan forårsake kullosforgiftning, så det er viktig å unngå oppbygging av gass i en begrenset plass. Catalytic converters kan redusere giftige utslipp, men ikke fullstendig eliminere dem., Også, noe som resulterer klimagassutslipp, først og fremst karbondioksid, fra den omfattende bruken av motorer i moderne industrialiserte verden er å bidra til den globale drivhuseffekten – en primære bekymring for global oppvarming.

Ikke-combusting varme enginesEdit

Noen motorer konvertere varme fra noncombustive prosesser til mekanisk arbeid, for eksempel et atomkraftverk bruker varmen fra den kjernefysiske reaksjonen til å produsere damp og drive en dampmaskin, eller en gassturbin i en rakettmotor kan være drevet av nedbrytbart hydrogen peroxide., Bortsett fra de forskjellige energi kilde, motoren er ofte konstruert mye det samme som en intern eller ekstern forbrenningsmotor.

en Annen gruppe av noncombustive motorer inkluderer thermoacoustic varme motorer (noen ganger kalt «TA motorer») som er thermoacoustic enheter som bruker høy amplitude lydbølger til å pumpe varme fra ett sted til et annet, eller omvendt bruke en varme forskjell på å skape høy amplitude lydbølger. Generelt, thermoacoustic motorer kan deles inn i stående bølge og reiser wave enheter.,

Stirling motorer kan være en annen form for ikke-combustive varme motoren. De bruker Stirling termodynamisk syklus for å konvertere varme til arbeid. Et eksempel er alfa type Stirling motor, der gass strømmer, via en recuperator, mellom en varm sylinder og en kald sylinder, som er festet til frem-og tilbakegående stempel 90° ut av fase. Gassen får varme på varme sylinder og utvider kjøring stempelet som slår veivakselen., Etter å utvide og strømmer gjennom recuperator, gass avviser varme på kalde sylinder og den påfølgende trykkfall fører til komprimering av andre (vekt) stempel, som styrker det tilbake til den varme sylinder.

Ikke-termiske kjemisk drevet motorEdit

Ikke-termiske motorer er vanligvis drevet av en kjemisk reaksjon, men ikke varme motorer. Her er noen eksempler:

• Molekylær motor – motorer funnet i levende ting
• Syntetiske molekylær motor.,

Elektrisk motorEdit

En elektrisk motor bruker elektrisk energi til å produsere mekanisk energi, vanligvis gjennom samspillet av magnetiske felt og strøm-bærer ledere. Den omvendte prosessen, produsere elektrisk energi fra mekanisk energi, er utført av en generator eller dynamo. Trekkraft motorer som brukes på kjøretøy ofte utføre begge oppgavene. Elektriske motorer kan kjøres som generatorer og vice versa, selv om dette er ikke alltid praktisk.,Elektriske motorer er allestedsnærværende, blir funnet i programmer så forskjellige som industrielle vifter, blåsere og pumper, maskin, verktøy, apparater, elektriske verktøy, og harddisker. De kan være drevet av likestrøm (for eksempel et batteri drevet bærbar enhet eller motorvogn), eller ved vekselstrøm fra en sentral elektrisk distribusjonsnett. De minste motorene kan bli funnet i elektrisk armbåndsur. Mellomstore motorer av svært standardiserte dimensjoner og egenskaper gi praktisk mekanisk kraft for industriell bruk., Den aller største elektriske motorer brukes for drift av store skip, og for slike formål som rørledning kompressorer, med vurderinger i tusenvis av kilowatt. Elektriske motorer kan bli klassifisert ved kilden av elektrisk kraft, med sine interne konstruksjon, og ved sin søknad.

Den fysiske prinsipp for produksjon av mekanisk kraft av interaksjoner av en elektrisk strøm og magnetfelt var kjent så tidlig som i 1821., Elektriske motorer for å øke effektiviteten ble bygget i hele det 19. århundre, men kommersiell utnyttelse av elektriske motorer på en stor skala nødvendig for effektiv elektriske generatorer og elektriske distribusjonsnett.

for Å redusere elektrisk energi forbruk fra motorer og tilhørende karbon-fotavtrykk, ulike regulatoriske myndigheter i mange land har innført og tatt i bruk lovgivning for å oppmuntre til produksjon og bruk av høyere effektivitet elektriske motorer. En godt designet motor kan konvertere over 90% av dens inngang energi til nyttig makten i flere tiår., Når effektiviteten av en motor er reist av noen få prosentpoeng, sparing, i kilowatt-timer (og dermed kostnader), er enorm. Den elektriske energien effektiviteten av en typisk industriell induksjonsmotor kan bli bedre ved å: 1) redusere den elektriske tap i statorviklingene (for eksempel, ved å øke tverrsnitt av dirigent, forbedre svingete teknikk, og ved hjelp av materialer med høyere elektrisk conductivities, slik som kobber), 2) redusere den elektriske tap i rotoren coil eller støping (f.eks., ved bruk av materialer med høyere elektrisk conductivities, slik som kobber), 3) redusere magnetiske tap ved hjelp av bedre kvalitet magnetisk stål, 4) bedre aerodynamikk av motorer for å redusere mekaniske windage tap, 5) forbedre lagrene for å redusere friksjon tap, og 6) minimere produksjon toleranser. For videre diskusjon om dette temaet, se Premium effektivitet.)

Etter konvensjonen, elektrisk motor refererer til en jernbane elektrisk lokomotiv, snarere enn en elektrisk motor.,

Fysisk drevet motorEdit

Noen motorer er drevet av potensielle eller kinetisk energi, for eksempel noen kabelbaner, tyngdekraften fly og ropeway transportører har brukt energi fra å flytte vann eller steiner, og noen klokker har en vekt som faller inn under tyngdekraften. Andre former for potensiell energi inkluderer komprimerte gasser (for eksempel pneumatiske motorer), kilder (clockwork motorer) og elastisk-band.

Historiske militære beleiringsmaskiner inkludert store katapulter, trebuchets, og (i noen grad) rambukker ble drevet av potensiell energi.,

Pneumatiske motorEdit

En pneumatisk motoren er en maskin som konverterer potensiell energi i form av trykkluft til mekanisk arbeid. Pneumatiske motorer generelt konvertere komprimert luft til mekanisk arbeid gjennom enten lineære eller roterende bevegelser. Lineær bevegelse kan komme fra enten en membran eller stempel aktuator, mens roterende bevegelse er levert av enten en vane type air motor eller stempel air motor., Pneumatiske motorer har funnet utbredt suksess i den håndholdte verktøy for industri og kontinuerlige forsøk blir gjort for å utvide deres bruk til transport bransjen. Imidlertid, pneumatiske motorer må overvinne effektivitet mangler før de blir sett på som et levedyktig alternativ i transportbransjen.

Hydraulisk motorEdit

En hydraulisk motor får sin strøm fra en trykksatt væske. Denne type motor som brukes til å flytte tunge belastninger og drive maskiner.