Motoare Termice

Motoarele termice sunt motoarele ce consuma un combustibil: benzina, motorina, alcool, etc si transforma caldura dezvoltata in lucru mecanic.

Energia aburilor inca mai asigura o mare parte din energia folosita in prezent. Chiar si cele mai avansate reactoare nucleare sunt doar simple surse de caldura care transforma apa in aburi pentru a actiona turbinele legate la generatoare de electricitate.

Prima masina cu aburi a fost inventata in secolul I e. n de catre inginerul grec Heron din Alexandria. O sfera goala pe dinauntru era pivotata pe doua tuburi prin care treceau aburii dintr-un mic fierbator. Aburii umpleau sfera si ieseau prin tevi dispuse in parti opuse ale acesteia.

Jeturile de aburi care tasneau determinau sfera sa se roteasca. Totusi, in ciuda faptului ca era o inventie interesanta, masina nu servea unui scop util.

Prima masina cu aburi cu utilitate practica a fost inventata in 1698 de un inginer englez pe nume Tomas Savery. Aburul dintr-o camera era racit pana se condensa si forma o cantitate mica de apa. Reducerea mare a volumului producea un vid partial, care era folosit pentru a absorbi apa din minele de capbuni.

In 1707 Demis Papiu reactualizeaza problema si construieste o masina cu vapori pe care o instaleaza pe o corabie. Principiul de functionare era urmatorul: apa fierbea intr-un cazan inchis si vaporii treceau intr-un cilindru care impingea un piston, miscarea alternativa a pistonului era comandata manual prin deschiderea si inchiderea unor robinete.

Mai tarziu, in anul 1765, scotianul James Watt perfectioneaza masina cu vapori, dandu-i forma definitiva sub care functioneaza si astazi.

De-alungul timpului turbinele cu vapori s-au dezvoltat foarte mult, extinzandu-se pe o scara tot mai larga. Turbinele cu aburi produc miscarea rotativa nemijlocit prin forta aburilor. Vaporii de abur au o masa specifica mult mai mica decat a apei si de aceea trebuie sa intre in paletele turbinei cu o viteza mult mai mare.

Aceasta viteza ajunge uneori la 1 km/s iar presiunea la 200 at. Mai multi inventatori au experimentat cu turbine cu aburi in anii 1800, insa abia in anul 1884 a aparut un model eficient si manevrabil, inventat de inginerul englez Charles Parsons. La cativa ani de la inventie turbinele Parsons erau folosite la propulsarea vaselor si actionarea generatoarelor.

Motoarele cu ardere interna sunt motoarele termice de cea mai larga raspndire. Ele au inceput sa evolueze mult mai tarziu datorita temperaturilor dezvoltate (cca 2000 C) in corpul motorului. Din acest motiv dezvoltarea lor a avut loc odata cu dezvoltarea metalurgiei care a ajuns sa produca oteluri si aliaje suficient de rezistente. Avantajul acestora fata de turbinele cu abur este ca au gabarite mult mai reduse si pot fi puse in functine imediat. Astazi se construiestc asemenea masini cu puteri de 2500 CP la o greutate de numai 500g/CP. O alta masina termica este motorul Diesel. El a aparut la inceputul anului 1900 in Germania si a fost inventat de Rudolf Diesel. ...