Классификация тепловых двигателей

Основное назначение тепловых двигателей – преобразования теплоты в механическую работу.

Тепловым двигателем называется машина, предназначенная для превращения тепла в работу.

В настоящее время наибольшее применение из тепловых двигателей получили: поршневые двигатели внутреннего сгорания; газотурбинные установки; реактивные двигатели; паровые машины; паровые турбины.

В поршневых двигателях внутреннего сгорания процессы сжигания топлива, выделения тепла и преобразования тепловой энергии в механическую энергию происходят внутри рабочего цилиндра двигателя. Рабочим телом двигателя являются продукты сгорания топлива. К двигателям внутреннего сгорания относятся двигатели с изохорным подводом тепла (карбюраторные) и двигатели с изобарным и со смешанным подводом тепла (дизельные).

В газотурбинных установках (ГТУ) рабочим телом являются продукты сгорания топлива. Их расширение происходит в газовой турбине, гдё часть тепла превращается в работу. Газотурбинные установки делятся на две группы: с горением топлива при постоянном давлении; с горением топлива при постоянном объеме.

В реактивных двигателях рабочим телом являются продукты сгорания топлива. Такие двигатели разделяются на воздушно-реактивные бескомпрессорные двигатели (прямоточные реактивные двигатели, пульсирующие реактивные двигатели) и турбокомпрессорные реактивные двигатели. Воздушно-реактивные двигатели в зависимости от характера процесса горения топлива делятся на двигатели с горением при постоянном давлении (прямоточные) и на двигатели с горением при постоянном объеме (пульсирующие).

В паровых машинах и паровых турбинах рабочим телом служит водяной пар. Водяной пар получается в паровых котлах и подводится к паровой машине или паровой турбине, в которых и происходит преобразование части тепла в работу. Горение топлива и выделение тепла происходит в топках паровых котлов.

Нами будут рассмотрены только поршневые двигатели и ГТУ.