熱風發動機
編輯熱風發動機(在歷史上被稱為空氣發動機或熱量發動機)是任何熱機使用的膨脹和收縮的空氣的溫度變化的影響下轉換的熱能成機械功。這些發動機可以基于許多熱力學循環,包括開循環裝置,例如George Cayley爵士和John Ericsson,以及Robert Stirling的閉循環發動機。熱空氣發動機不同于眾所周知的基于內燃機的發動機和蒸汽發動機。
在典型的實施方式中,空氣在氣缸中被反復加熱和冷卻,并且所產生的膨脹和收縮被用于移動活塞并產生有用的機械功。
定義
術語“熱風發動機”具體地排除了執行工作流體經歷相變的熱力學循環的任何發動機,例如蘭金循環。傳統的內燃機也被排除在外,其中通過工作氣缸內的燃料燃燒將熱量添加到工作流體中。連續燃燒類型,例如George Brayton的Ready Motor和相關的燃氣輪機,可能被視為臨界情況。
熱力學循環
編輯熱空氣發動機的熱力循環可以(理想地)由3個或更多過程(通常4個)組成。這些過程可以是以下任何一個:
- 等溫過程(在恒定溫度下,通過從熱源或散熱器中添加或移除熱量來維持)
- 等壓過程(在恒定壓力下)
- 等距/等速過程(恒定體積)
- 絕熱過程(不增加或除去工作流體的熱量)
- 等熵過程,可逆絕熱過程(不向工作流體中添加熱量或從中去除熱量-熵是恒定的)
- 等焓過程(焓是恒定的)
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