Interner vs. externer Verbrennungsmotor
Verbrennungsmotoren und externe Verbrennungsmotoren sind Arten von Wärmekraftmaschinen, die durch Verbrennung erzeugte Wärmeenergie als Hauptenergiequelle nutzen. Einfach gesagt wandeln diese beiden Maschinentypen thermische Energie in mechanische Arbeit in Form der Drehung einer Welle um, die anschließend zum Antrieb aller Maschinen von Autos bis hin zu Passagierflugzeugen verwendet wird.
Mehr über Verbrennungsmotoren
Der Verbrennungsmotor ist eine Wärmekraftmaschine, bei der der Verbrennungsprozess eines mit einem Oxidationsmittel gemischten Kraftstoffs in einer Brennkammer stattfindet, die ein integraler Bestandteil des Arbeitsflüssigkeitskreislaufs ist.
Das grundlegende Funktionsprinzip jedes Verbrennungsmotors besteht darin, das Kraftstoff-Luft-Gemisch zu verbrennen, ein Gasvolumen mit hohem Druck und hoher Temperatur zu erzeugen und den Druck zu verwenden, um eine an einer Welle befestigte Komponente zu bewegen. Die Mechanismen, die verwendet werden, um diese Funktionalität zu erreichen, sind vielfältig, und die Engines sind speziell entworfen und haben ihre eigenen charakteristischen Eigenschaften.
Der gebräuchlichste Typ von Verbrennungsmotoren ist der Kolbenmotor oder Hubkolbenmotor, bei dem ein mit einer Kurbelwelle verbundener Kolben unter Verwendung des bei der Verbrennung erzeugten Drucks und der Wärme bewegt wird. Sie haben ein relativ niedriges Leistungsgewicht und der Arbeitsflüssigkeitsfluss ist intermittierend und werden daher verwendet, um relativ kleine mobile Einheiten wie Autos, Lokomotiven oder Antriebsmaschinen anzutreiben. Hubkolbenmotoren werden thermodynamisch entweder durch den Otto-Zyklus oder den Diesel-Zyklus modelliert.
Die Gasturbinentriebwerke sind ebenfalls Verbrennungsmotoren, verwenden jedoch das Hochdruckgas, um die Schaufeln einer Turbine zu bewegen, die mit einer Welle verbunden ist. Die Verbrennung der Gasturbinentriebwerke ist kontinuierlich und hat ein sehr hohes Leistungsgewicht; daher in großen mobilen Einheiten wie Düsenflugzeugen, Verkehrsflugzeugen und Schiffen verwendet. Die mit Luft als Arbeitsmedium arbeitenden Gasturbinentriebwerke werden durch den Brayton-Zyklus modelliert. Kraftstoff, der in vielen Verbrennungsmotoren verwendet wird, ist Mineralölkraftstoff unterschiedlichen Grades.
Mehr über Verbrennungsmotoren
Ein Motor mit externer Verbrennung ist eine Wärmekraftmaschine, bei der das Arbeitsmedium durch die Verbrennung einer externen thermischen Quelle durch die Motorwand oder den Wärmetauscher in einer externen Quelle auf hohe Temperatur und hohen Druck gebracht wird und der Verbrennungsprozess außerhalb des Arbeitsmediums stattfindet Flusszyklus.
Die meisten Arten von Dampfmaschinen sind externe Verbrennungsmotoren, bei denen das Wasser mittels einer externen thermischen Quelle wie einem Kessel, der mit thermischer Energie, Kernkraft oder der Verbrennung fossiler Brennstoffe betrieben wird, in überhitzten Dampf umgewandelt wird. Je nach Mechanismus und Phasenwechsel werden Dampfmaschinen thermodynamisch durch Stirling-Zyklus (einphasig – überhitzter Dampf) und Rankine-Zyklus (zweiphasig überhitzt – Dampf und gesättigte Flüssigkeit) modelliert.
Was ist der Unterschied zwischen internen und externen Verbrennungsmotoren?
• Der Verbrennungsprozess von Verbrennungsmotoren ist ein integraler Bestandteil des Flüssigkeitskreislaufs, und die Wärmeenergie wird direkt im System erzeugt.
• In Verbrennungsmotoren wird die thermische Energie außerhalb des Arbeitsfluid-Strömungskreislaufs erzeugt und dann auf das Arbeitsfluid übertragen.
