1、14.1热机,问题:水沸腾后会怎样?,现象:软木塞冲出;管口有 “白气”产生.,演示实验: 推动木塞冲出的能量来自哪里? 说明: 水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠. 工作时:内能转化为机械能 应用:热机,热机:把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。,1.热机的种类,蒸气机 内燃机 汽轮机 喷气发动机 火箭等,内燃机:,燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力 的热机。,常见的内燃机: 汽油机 柴油机,种类,汽油机,柴油机,2.内燃机的构造,(1)汽油机,(2)柴油机,构造 工作原理 汽油机完整工作过程,构造 工作原理,(1)汽油机的构造,火花塞,气缸,进气门,活塞,连
2、杆,排气门,曲轴,吸气,压缩,做功,排气,内燃机的 冲程和工作循环,(2)汽油机工作原理,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,在气缸内燃烧汽油,汽油的化学能转化为内能,产生高温高压的燃气,燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能。,吸气冲程,汽油和空气,进气门打开,排气门关闭。活塞由上端向下端运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。,压缩冲程,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高。 机械能转化为内能。,做功冲程,在压缩冲程末尾,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。 内能转化为机械能。,排气
3、冲程,燃烧后的废气,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。,(3)柴油机的构造,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,(4)柴油机工作原理,吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程,吸气冲程,空气,进气门打开,排气门关闭。活塞由上端向下端运动,将空气吸进气缸。,压缩冲程,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,活塞把空气压缩得很小,空气的压强更大,温度更高。在压缩冲程末,缸内空气温度已超过柴油的着火点。机械能转化为内能。,做功冲程,在压缩冲程末,从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。内能转化为机械能。,排气冲程
4、,燃烧后的废气,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。,一个工作循环: 活塞:往复两次。 曲轴:转动两周。 完成:四个冲程。 对外做功:一次。 辅助冲程:靠飞轮惯性来完成。,练习,一台汽油机飞轮转速为3000R/分,则在1秒内完成 个循环,对外做功 次,完成 个辅助冲程。 冲程数,飞轮转数,做工次数,工作循环个数的关系为:4211,3.内燃机的应用,汽油机比较轻巧,常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。,(1)汽油机的应用,(2)柴油机的应用,柴油比较便宜,但柴油机比较笨重,主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。,想想议议:,汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点,有什么不同点?,1
5、基本构造和主要部件的作用相似。 2 每个工件循环都经历四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 3 四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。 4 一个工作循环中,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次。,相同点,不同点,1构造不同:汽油机气缸顶有火花塞,而柴油机气缸顶部有喷油嘴。 2 燃料不同:汽油机的燃料是汽油,而柴油机的燃料是柴油。 3 吸气不同:汽油机吸进汽油和空气的混合气体,柴油机只吸进空气。 4 点火不同:汽油机属点燃式点火,柴油机属压燃式点火。,1.四冲程汽油机的工作过程由( ).( ).( ).( )四个冲程组成的. 2.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是( )冲程,做功冲程是( )能转化为( )能. 3.汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).柴油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ). 4.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每秒钟对外做功( )次.,课堂练习:,