Interne versus externe verbrandingsmotor
Verbrandingsmotor en externe verbrandingsmotoren zijn typen warmtemotoren die thermische energie gebruiken die door verbranding wordt geproduceerd als de belangrijkste energiebron. Simpel gezegd, beide machinetypes zetten thermische energie om in mechanisch werk in de vorm van rotatie van een as, en dat wordt vervolgens gebruikt om machines van auto's tot passagiersvliegtuigen aan te drijven.
Meer over interne verbrandingsmotor
De verbrandingsmotor is een verbrandingsmotor waarbij het verbrandingsproces van een brandstof gemengd met een oxidatiemiddel plaatsvindt in een verbrandingskamer, die een integraal onderdeel is van het stroomcircuit van de werkvloeistof.
Het basisprincipe van elke interne verbrandingsmotor is om het brandstof-luchtmengsel te verbranden, een gasvolume met hoge druk en temperatuur te creëren en de druk te gebruiken om een onderdeel dat aan een as is bevestigd te verplaatsen. De mechanismen die worden gebruikt om deze functionaliteit te verkrijgen, zijn gevarieerd en de motoren zijn specifiek ontworpen en hebben hun eigen karakteristieke eigenschappen.
Het meest voorkomende type verbrandingsmotor is de zuigermotor of het type zuigermotor, waarbij een zuiger die is verbonden met een krukas wordt bewogen met behulp van de druk en warmte die bij de verbranding wordt gegenereerd. Ze hebben een relatief lage vermogen-gewichtsverhouding en de werkvloeistofstroom is intermitterend, en wordt daarom gebruikt voor het aandrijven van relatief kleine mobiele eenheden zoals auto's, locomotieven of motoren. Zuigermotoren worden thermodynamisch gemodelleerd door ofwel de Otto-cyclus of de dieselcyclus.
De gasturbinemotoren zijn ook verbrandingsmotoren, maar gebruiken het hogedrukgas om de bladen van een turbine te bewegen die op een as is aangesloten. De verbranding van de gasturbinemotoren is continu en heeft een zeer hoge vermogen-gewichtsverhouding; daarom gebruikt in grote mobiele eenheden zoals straalvliegtuigen, commerciële vliegtuigen en schepen. De gasturbinemotoren die werken met lucht als werkvloeistof worden gemodelleerd door de Brayton-cyclus. Brandstof die in veel verbrandingsmotoren wordt gebruikt, is aardolie in verschillende gradaties.
Meer over externe verbrandingsmotor
Een externe verbrandingsmotor is een warmtemotor waarbij de werkvloeistof op hoge temperatuur en druk wordt gebracht door verbranding van een externe thermische bron door de motorwand of warmtewisselaar in een externe bron, en het verbrandingsproces vindt plaats buiten de werkvloeistof stroomcyclus.
De meeste soorten stoommachines zijn externe verbrandingsmotoren, waarbij het water wordt omgezet in een oververhitte damp door middel van een externe thermische bron zoals een ketel die werkt op thermische energie, kernenergie of fossiele brandstoffen. Afhankelijk van het mechanisme en de faseverandering worden stoommachines thermodynamisch gemodelleerd door de Stirling-cyclus (eenfasige - oververhitte damp) en de Rankine-cyclus (tweefasige oververhitte - damp en verzadigde vloeistof).
Wat is het verschil tussen interne en externe verbrandingsmotor?
• Het verbrandingsproces van verbrandingsmotoren is een integraal onderdeel van de vloeistofstroomcyclus en de thermische energie wordt direct in het systeem gegenereerd.
• In externe verbrandingsmotoren wordt de thermische energie gegenereerd buiten de stroomcyclus van de werkvloeistof en vervolgens overgebracht naar de werkvloeistof.