Қозғалтқыштар презентация

Жоспар:

Қозғалтқыш Қозғалтқыш,  мотор   –  қандайда  бір  энергия түрін механикалық жұмысқа түрлендіретін күш-қуат машинасы. Қозғалтқыш латынша motor, яғни   қозғалысқа келтіретін деген ұғымды білдіреді, ол осыдан қозғалтқыш (мотор) деп аталып кетті. Энергия механикалық жұмысқа қозғалтқыштың түріне қарай қайталамалы-ілгерілемелі қозғалыстағы піспек (поршень), айналмалы қозғалыстағы ротор немесе реактивті қозғалыс тудыратын аппарат арқылы түрленеді. Оны жердегі, судағы, аспандағы, ғарыштағы көлік құралын қозғалысқа келтіру, өндірістің әр саласындағы жұмыс машинасын, тұрмыс техникасын, т.б. іске қосу үшін қолданады. Қозғалтқыш бірінші реттік (бастауыш) және екінші реттік (қостауыш) қозғалтқыш болып бөлінеді. Бірінші реттік қозғалтқыш (бу, газ, жел қозғалтқыштары) табиғи энергетикалық ресурстарды (отын, су, жел энергиясын, ядролық энергияны) механикалық энергияға тікелей түрлендіреді. Оған жылу қозғалтқышы, бу қозғалтқышы, газ қозғалтқышы, жел қозғалтқышы, гидравликалық қозғалтқыш, т.б. жатады. Олардың ішінде отын немесе атом энергиясын механикалық жұмысқа айналдыратын жылу қозғалтқышы ең басты топты құрайды. Ал екінші реттік қозғалтқыш бірінші реттік қозғалтқыштың көмегімен алынған энергияны түрлендіреді. Олардың қатарына электрлік қозғалтқыштар, пневматикалық (сығылған ауаның қысымын пайдаланатын), т.б. қозғалтқыштар  жатады. Жинақталған механикалық энергияны беретін құрылғылар да қозғалтқыш (инерциялық, серіппелі, гірлі механизмдер) қатарына кіреді. Атқаратын қызметіне қарай қозғалтқышты орнықты, мобильді (көшпелі, жылжымалы) және көліктік деп бөледі. 

Карбюраторлы қозғалтқыш – жанғыш қоспа карбюраторында түзіліп, цилиндрінде электр ұшқынымен тұтанатын іштен жанатын қозғалтқыш. Карбюраторлы қозғалтқыш отыны ретінде тез буланатын жеңіл отындар – бензин, керосин (жермай), тағы басқа пайдаланылады. Ол автомобильдерде, мотоциклдерде, катерлерде, тағы басқа қолданылады. Карбюраторлы қозғалтқыш – жанғыш қоспа карбюраторында түзіліп, цилиндрінде электр ұшқынымен тұтанатын іштен жанатын қозғалтқыш. Карбюраторлы қозғалтқыш отыны ретінде тез буланатын жеңіл отындар – бензин, керосин (жермай), тағы басқа пайдаланылады. Ол автомобильдерде, мотоциклдерде, катерлерде, тағы басқа қолданылады.

Жылулық қозғалтқыш – жылу энергиясын механикалық жұмысқа түрлендіретін қозғалтқыш. Ж. қ. табиғи энергет. қорларды хим. немесе ядр. отын түрінде пайдаланады. Ж. қ. піспекті (поршеньді) қозғалтқыштар (іштен жану қозғалтқыштарының көпшілігі, бу машиналары), піспекті сығымдауыштар (компрессорлар мен сорғылар), роторлы қозғалтқыштар (мыс., Ванкель қозғалтқышы) және реактивті қозғалтқыштар болып бөлінеді. Осы түрлердің құрамасы түріндегі қозғалтқыштар да болуы мүмкін (мыс., турбореактивті қозғалтқыштар). Жұмыстық денені қыздыру үшін жылу беру тәсілі бойынша Ж. қ. іштен жану қозғалтқыштары және сырттан жану қозғалтқыштары (мыс., Стерлинг қозғалтқышы) болып ажыратылады. Ж. қ-тардың тиімді п. ә. коэфф. (оның білігінің шығысындағы мех. энергияның қозғалтқышқа келіп түскен жылу энергиясына қатынасы) 0,1 – 0,6 шамасында болады Жылулық қозғалтқыш – жылу энергиясын механикалық жұмысқа түрлендіретін қозғалтқыш. Ж. қ. табиғи энергет. қорларды хим. немесе ядр. отын түрінде пайдаланады. Ж. қ. піспекті (поршеньді) қозғалтқыштар (іштен жану қозғалтқыштарының көпшілігі, бу машиналары), піспекті сығымдауыштар (компрессорлар мен сорғылар), роторлы қозғалтқыштар (мыс., Ванкель қозғалтқышы) және реактивті қозғалтқыштар болып бөлінеді. Осы түрлердің құрамасы түріндегі қозғалтқыштар да болуы мүмкін (мыс., турбореактивті қозғалтқыштар). Жұмыстық денені қыздыру үшін жылу беру тәсілі бойынша Ж. қ. іштен жану қозғалтқыштары және сырттан жану қозғалтқыштары (мыс., Стерлинг қозғалтқышы) болып ажыратылады. Ж. қ-тардың тиімді п. ә. коэфф. (оның білігінің шығысындағы мех. энергияның қозғалтқышқа келіп түскен жылу энергиясына қатынасы) 0,1 – 0,6 шамасында болады

«Карбюраторлы іштен жану қозғалтқышы»

Н.Оттоның іштен жану қозғалтқышы   1863 жылы бензин мен ауаның қоспасымен жұмыс істейтін алғашқы поршенді қолдан тұтанатын авиациалық мотордың үлгісін жасады.

Алғашқы екі тактілі жылу қозғалтқышын жасаған– Рудольф Дизель (1858 - 1913 ) Алғашқы екі тактілі жылу қозғалтқышын жасаған– Рудольф Дизель (1858 - 1913 )

Алғашқы іштен жану қозғалтқышын жасаған - Жан Этьен Ленуар (1822 - 1900 ) Алғашқы іштен жану қозғалтқышын жасаған - Жан Этьен Ленуар (1822 - 1900 )

Карбюраторлы іштен жану қозғалтқышының құрылысы

Іштен жанатын қозғалтқыштарды: Іштен жанатын қозғалтқыштарды: а) пайдалану мақсаты бойынша — көлік, стационарлы, арнайы болып бөлінеді. б) пайдаланған отын түріне байланысты — жеңіл отын (бензин, газ), ауыр сұйық отын (дизель, мазут). в) Іштен жанатын қозғалтқыштар жанушы қоспаның пайда болу тәсілі бойынша: қозғалтқыштағы сыртқы қоспаның пайда болатын, процесс цилиндірінің сыртында өтеді. Оларға жататындары: карбюраторлы және газды қозғалтқыштар; қозғалтқыштардағы ішкі қоспаның пайда болатын, процесс цилиндірде пайда болады. г) Жанғыш қоспаның тұтандыру тәсілі бойынша, былай ажыратады: сығылудан (дизельдер) қозғалтқыштағы тұтануы. Бұл қозғалтқыштарда отын жоғарғы температурасы әсерінен, өздігінен тұтанады; қозғалтқышты электр ұшқынымен ықтиярсыз тұтандыру (бензинді және газды); д) Жұмысшы цилиндірін жаңа зарядпен толтыру тәсілі бойынша: үрлеусіз қозғалтқыштар, оларға, ауаны кіргізу немесе жанғыш қоспаларды (жаңа зарядты) кіргізу, піспек жүрісінің copy кезінде, цилиндірдегі сиретілу есебінен іске асырылады; қозғалтқышты үрлеумен ауа кіргізіп немесе жұмысшы цилиндірге жанғыш қоспаны кіргізіп - жаңа зарядты енгізеді. е) Құрылмалық (конструктивті) нышаны бойынша: цилиндірлерінің орналасуы бойынша: тік, горизонталды; V-түріндегісі; жұлдызша түріндегі және т.б болып бөлінеді; цилиндірлер саны бойынша - бір цилиндірлі және көп цилиндірлі; піспек қозғалысын беру тәсілі бойынша - біліксіз, онда, піспектің қайтымды, үдемелі қозғалысы, айналушыға түрленбейді, тікелей ауаны сығуға беріледі (біліксіз дизель - сығымдағыш) немесе турбинаның газды жетегі (газдың біліксіз генераторы) және білікті, ондағы піспек қозғалысы, бұлғақ пен айқалшық көмегімен, білікті айналдыру қозғалысы түрленеді; айналу жиілігі бойынша: баяу жүрісті, артық айналу жиілікті, тез жүргізгішті.

Цилиндрді жаңа жанғыш қоспамен толтыру тәсіліне орай Іштен жану қозғалтқышы Цилиндрді жаңа жанғыш қоспамен толтыру тәсіліне орай Іштен жану қозғалтқышы 4-тактілі және 2-тактілі болып бөлінеді. ж) Жанғыш қоспаны (отын мен ауадан құралатын) дайындау түріне қарай сырттай және іштей қоспа түзетін болып ажыратылады. Сырттай қоспа түзетін Іштен жану қозғалтқышына карбюраторлы (яғни сұйық отын мен ауа қоспасы карбюраторда түзілетін) және газ араластырғыш (газ бен ауадан құралатын жанғыш қоспа араластырғышта түзіледі) қозғалтқыштар жатады. Сырттай қоспа түзетін Іштен жану қозғалтқышының цилиндріндегі жұмыстық қоспасы электр ұшқыны арқылы тұтанады. 4 тактілі Карбюраторлы Іштен жану қозғалтқышының жұмыстық циклі енді білік 2 рет айналып, поршень 4 рет әрлі-берлі жүру кезінде атқарылады. 1-тактіні жанғыш қоспаның цилиндрге ену тактісі деп атайды. Бұл тактіде поршень жоғары өлі нүктеге жылжиды, сол кезде ену клапаны ашылып, жанғыш қоспа карбюратордан цилиндрге келеді. 2-такт кезінде поршень төмен өлі нүктеден жоғары өлі нүктеге жылжиды. Бұл кезде сыртқа шығару және ену клапандары жабылады да, жанғыш қоспа 0,8 – 2 Мн/м2 қысымға дейін сығылады. Сығылу соңында қос-па температурасы 200 – 400° С-қа дейін жетеді. Осы мезетте электр ұшқыны беріліп, қоспа тұтанады. Жану нәтижесінде цилиндрдегі қысым 3 – 6 Мн/м2, температура 1600 – 2200°С-қа жетеді. Циклдің 3-тактісі – ұлғаю, яғни жұмыстық жүріс деп аталады. Бұл тактінің барысында отынның жануы кезінде пайда болған жылу механика жұмысқа түрленеді. 4-такт сыртқа газ шығару тактісі деп аталады. Мұнда поршень төменгі өлі нүктеден жоғарғы өлі нүктеге келеді де, пайдаланылған газ сыртқа айдап шығарылады. 2 тактілі карбюраторлы Іштен жану қозғалтқышының жұмыстық циклі поршеньнің 2 жүрісі кезінде, яғни иінді біліктің 1 айналысында орындалады. Мұндай қозғалтқыштағы сығылу, жану және ұлғаю процестері іс жүзінде 4 тактілі Іштен жану қозғалтқышымен ұқсас. 4 тактілі Іштен жану қозғалтқышымен салыстырғанда 2 тактілі қозғалтқыштың қуаты аз болады.

Төрт тактылы іштен жану қозғалтқышы автомобиль, жеңіл самолеттерде қолданылады. Суретте қозғалтқыштың жұмыс істеу принципінің төрт тактісі көрсетілген:: Сору -> Сығу -> Жұмыстық жүріс -> Шығару

Іштен жану қозғалтқышы Іштен жану қозғалтқышы (моделі)

Карбюраторлы қозғалтқыш. Жетістіктері 1.Массасы жеңіл; 2.Өте компактылы; 3.Пайдалы әсер коэффициенті (25-30%)

Дизель қозғалтқышы

Екі тактілі Дизель қозғалтқышы Екі тактілі Дизель қозғалтқышы

Дизель қозғалтқышы Жетістіктері 1.Ауаға улы заттардың бөлінуі 2/3-ге аз; 2.Қолданылатын отын түрі арзан; 3.Қолданылу мерзімі біршама ұзақ; 4.Қарапайым құрылғы. 5.П.Ә.К-і біршама жоғары 35-40%

Бу турбинасы

Бу турбинасы – бу немесе жоғары температураға дейін қыздырылған газ арқылы қозғалтқыш білігін поршеннің, шатунның және иінді біліктің жәрдемінсіз тікелей айналдыратын жылу қозғалтқышы.

Бу турбинасының құрылысы

Екі корпусты бу турбинасы (қақпағы алынған): 1 — жоғары қысым корпусы; 2 — лабиринтті тығыздағыш; 3 — Кертис доңғалағы; 4 — жоғарғы қысым роторы; 5 — жалғастырушы муфта; 6 — төменгі қысым роторы; 7 — төменгі қысым корпусы.

Бу турбинасы Жетістіктері

Д.Папеннің бу машинасы Алғашқы поршенді бу машинасы- 1690 жыл

И.И.Ползуновтың бу қозғалтқышы 1763жылы сәуір айында И.И. Ползунов өзінің бу қозғалтқышын завод жұмысында қолданып көрді.

Дж. Уаттың бу қозғалтқышы-1782 ж

Т.Ньюкоменнің шахтадан су шығаратын бу машинасы 1711-1712 жж . Ағылшынның темір ұстасы Томас Ньюкомен алғаш рет поршенді бу машинасын ойлап тауып жасап шығарды.

Карно Никола Леонард Сади (1796-1832 г.)- француз физигі әрі инженері. «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу» атты еңбегінде өз зерттеулері жайында жазды.Ол идел газбен жұмыс жасайтын идеал жылу машинасын ойлап тауып, оның п.ә.к.-і: Карно Никола Леонард Сади (1796-1832 г.)- француз физигі әрі инженері. «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу» атты еңбегінде өз зерттеулері жайында жазды.Ол идел газбен жұмыс жасайтын идеал жылу машинасын ойлап тауып, оның п.ә.к.-і: П.Ә.К.=(Т1-Т2)/Т1*100%, мұндағыТ2=0о.К,болса,онда П.Ә.К.=100%=1. Бірақ бұл мүмкін емес, қазіргі таңдағы қозғалтқыштардың П.Ә.К. =62%, Т1=800о.К, Т2=300о.К болғанда.

Жылу қозғалтқышының п.ә.к.-і:

Кез-келген жылу қозғалтқышының жұмысы п.ә.к.-мен сипатталады: П.Ә.К.=А/Q1*100%=(Q1-Q2)/Q1*100% П.Ә.К. = 15 - 40%

Реактивті қозғалтқыштар

Ашылу тарихы Ғылымда реактивті қозғалыс деп дененің бір бөлігінің одан бөлінгенде қалған бөлігінің қозғалысын айтады.

Реактивті қозғалтқыштар қазіргі таңда космосты игеру мақсатында кеңінен қолданылуда. Сонымен қатар олар метеорологиялық мақсатта және түрлі радиустағы әскери ракеталарда қолданылады. Реактивті қозғалтқыштар қазіргі таңда космосты игеру мақсатында кеңінен қолданылуда. Сонымен қатар олар метеорологиялық мақсатта және түрлі радиустағы әскери ракеталарда қолданылады.

Сұйық реактивті қозғалтқыштарда отын ретінде керосин,бензин, спирт, анилин, сұйық сутегі және т.б пайдаланылады. Сұйық реактивті қозғалтқыштарда отын ретінде керосин,бензин, спирт, анилин, сұйық сутегі және т.б пайдаланылады. Отын жану үшін тотықтырғыш ретінде сұйық оттегі, азот қышқылы,сұйық фтор, сутегі оксиді қолданылады. Отын және тотықтырғыш арнайы бактарда сақталады, сорғының көмегімен жану камерасына беріледі, жану нәтижесінде қысым 50 атм-ға, ал температура 3000С жетеді.

Жоғарғы қысым мен температурадағы газ жану камерасының алдыңғы қабырғасына сопло орналасқан артқы қабырғасына қарағанда көп қысым күшін тудырады. Жоғарғы қысым мен температурадағы газ жану камерасының алдыңғы қабырғасына сопло орналасқан артқы қабырғасына қарағанда көп қысым күшін тудырады. Сондықтан олар сопло арқылы үлкен жылдамдықпен сыртқа шығарылады да, ракетаны алға қарай қозғалысқа келтіреді.

Мәселені шешу жолдары: Транспорт санын азайту үшін қоғамдық көлікпен тасымалдауды дамыту; Отынның жаңа сапалы түрлерін пайдалану; Сүзгі фильтрлерді пайдалану; Жаяу немесе велосипедпен жүруді қолға алу және дамыту; «Жасыл ел» бағдарламасы бойынша ағаштар отырғызу; Күн энергиясымен жұмыс істейтін электромобиль, жел , биоэнергияны пайдалану.

Қорытынды: