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微课件－热机及循环轮机工程学院陈培红主讲2●热机●热机循环●内燃机的优点●柴油机与油机的比较17热机及循环一、热机循环材料力学的基本概念N011.热机定义：把热能转换成机械能的动力机械。燃料的能量转换一、热机循环分类热机热能部分连续转变为机械能的动力装置外燃机内燃机蒸气机蒸气轮机汽油机煤气机柴油机燃气轮机燃料燃烧在气缸内部、效率高气体动力循环燃料燃烧在气缸外部、效率低

蒸汽动力循环（1）外燃机过热器

1 34锅炉给水泵汽轮机发电机冷凝器26冷却水一、热机循环外燃机是指燃料的燃烧（燃料的化学能转变成热能）是在气缸外部特设的锅炉中进行的，燃料燃烧时放出的热能加热水，使水变成蒸汽，通过蒸汽推动机械运动，如往复式蒸汽机、蒸汽轮机等.（2）内燃机一、热机循环如汽油机、柴油机、燃气轮机和双燃料机等。如果燃料的化学能转变成热能（燃烧）以及热能转变成机械能（燃气膨胀），这两次能量转化过程均在气缸内部完成，并直接利用燃料燃烧产生高温高压燃气在气缸中膨胀做功，则称为内燃机。（３）柴油机一、热机循环①进气阀打开，活塞下行，吸入新鲜空气②活塞上行，进气阀关闭，压缩纯空气，温度远高于柴油自燃

温度③活塞接近最上方时，喷油器喷入高压柴油，

形成可燃混合气，自燃④燃气膨胀推动活塞下行作功⑤排气阀打开，废气排出5个工作过程8一、热机循环2.热机循环将热能转变为机械能的循环称为热机循环，其方向为顺时针，也称正循环，动力装置循环。（1）热机循环（2）分类9一、热机循环2.热机循环（３）热效率pVWTSQ

示功图温熵(示热)图10一、热机循环2.热机循环（４）卡诺循环组成部分：由定温吸热、绝热膨胀、定温放热、绝热压缩四个可逆过程组成。热机最理想的循环是卡诺循环。11相关知识－内燃机的优点（1）热能不需要中间工质（如水蒸气等）传递，能量损失小，具有较高的热效率环（2）结构简单紧凑。12相关知识－柴油机与汽油机的比较项目特点汽油机柴油机燃料（燃烧工质）汽油柴油或劣质燃油点火方式电火花塞点火压缩自行发火混合气的形成方式气缸外混合气缸内混合供油系统化油器和火花塞喷油器和喷油泵压缩比6～1012～22有效热效率15%～40%30%～55%起动性能低温起动性好，工作柔和，噪音低低温起动

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