12.4 热机与社会发展.

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獨孤派作業系統 main memory 中正大學 作業系統實驗室 指導教授:羅習五.
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12.4 热机与社会发展

热机推动人类进步 从镰刀到联合收割机 从木帆船到远洋巨轮 从马车到小轿车

蒸汽机 汽油机 柴油机 燃气轮机 喷气发动机 火箭发动机 一 热机与能量转化 蒸汽机 汽油机 柴油机 燃气轮机 喷气发动机 火箭发动机 各种各样的热机: 共同特点: 化学 燃料 高温气体 机械 运动 燃烧 推动

(燃料) (对外做功) 热机中能量的转化 内能 机械能 化学能 热机是一种将燃料燃烧时的化学能转化为内能,然后通过做功,把内能转化为机械能的机械。 P36

请想一想 日常生活中有哪些便利是由热机带给我们的? 举几个例子说明。

二 汽油机 汽油机是用汽油作燃料,使汽油在机器内部燃烧,将内能转化为机械能的一种热机。(P37)

汽油机的构造 火花塞 气缸 进气门 排气门 活塞 连杆 曲轴

一个工作循环里,活塞往返 次,曲轴转动 周。 冲程是燃气对外做功,其他三个冲程是靠 来完成。 汽油机四冲程的特点 冲程名称 进气门 排气门 活塞运动方向 作用 能量的转化 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 开 关 向下 吸入汽 油和空气 无 关 关 向上 压缩气体 提高温度 机械能转 化为内能 关 关 向下 高温气体膨胀推动活塞做功 内能转化 为机械能 关 开 向上 排出废气 无 一个工作循环里,活塞往返 次,曲轴转动 周。 冲程是燃气对外做功,其他三个冲程是靠 来完成。 两 两 做功 飞轮的惯性

请思考 汽油机的运转过程中,燃料放出的能量是否全部用来对外作功了? 燃气内能E 有用机械能 废气损失 散热损失 机械损失 E1 E2 E3 E4 提高热机效率的主要途径: 1、尽可能使燃料充分燃烧;E2 2、尽量减小各种热量损失;E3 3、机件间保持良好的润滑以减小摩擦。E4

热机工作时,用来作有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量只比,叫做热机的效率。 热机效率=作有用功的能量E1 /燃烧总能量E 汽油机的效率为20%~30%

1、排出的废气温度较高。 2、废气中含有各种有害的气体和粉尘。 三 热机与环境 Ⅰ、热机的利用带来的环境污染 1、排出的废气温度较高。 2、废气中含有各种有害的气体和粉尘。 3 、热机工作时噪声污染严重 Ⅱ、怎样控制热机对环境造成的污染 1、改进燃烧设备(EFI系统); 2、充分利用污染少的能源(无铅汽油) 3 、在排气管上安装消声器,以减少噪声污染

电动车 天然气汽车 太阳能汽车 太阳能汽车

小结 种类:蒸汽机、内燃机、喷气发动机、火箭发动机。 ⑴热机 化学 内 共同点:将燃料燃烧时的 能转化为 能,通过做 功把 能转化为 能。 共同点:将燃料燃烧时的 能转化为 能,通过做 功把 能转化为 能。 内 机械 以汽油为燃料的热机。 工作时完成的四个冲程 ⑵汽油机 一个工作循环完成 冲程,其中只有 冲程对外做功,其他三个冲程为辅助冲程,靠 来完成。 四个 做功 飞轮惯性