Kas yra vidinis degimas?

Vidaus degimas tiesiogine prasme yra traukinių, lėktuvų ir automobilių varomoji jėga. Tai energijos gamybos būdas, kai degimas vyksta kontroliuojamoje kameroje arba kamerose variklio viduje, siekiant generuoti mechaninę energiją. Vidaus degimo varikliai buvo sukurti 1800-aisiais ir plačiai vertinami kaip pagrindinė mechaninė naujovė. Daugelis žmonių naudoja vidaus degimo variklį arba naudojasi juo kiekvieną dieną, nesvarbu, ar jie važiuoja autobusu į darbą, naudoja benzino generatorių maitinimui namuose, ar važiuoja į paplūdimį.

Yra daug skirtingų būdų, kaip panaudoti energiją, pagamintą vidaus degimo metu. Visais atvejais ši technologija apima kuro ir oro mišinio naudojimą kontroliuojamiems sprogimams sukurti. Sprogimai sukuria daug energijos, kuri stumia stūmoklį, paversdama sprogimo jėgą mechanine energija, kurią galima paversti judesiu, pavyzdžiui, sukant automobilio ratus arba sukant turbiną reaktyviniame variklyje. Kuo daugiau stūmoklių turi variklis, tuo daugiau energijos jis gali generuoti.

Varikliai, kuriuose energija gaunama iš vidaus degimo, turi keletą komponentų, kurie gali šiek tiek skirtis, priklausomai nuo variklio pobūdžio ir amžiaus. Dauguma variklių veikia dviejų arba keturių taktų ciklu, o tai reiškia, kad cilindro viduje esantis stūmoklis kiekviename variklio cikle juda per dvi ar keturias padėtis. Keturtakčiai varikliai yra labiau paplitę; Pavyzdžiui, automobiliuose naudojamas keturių taktų metodas, o vejapjovės dažniausiai yra dviejų taktų varikliai.

Viena iš vidaus degimo problemų yra ta, kad susidaro aukštos temperatūros ir aukšto slėgio išmetamosios dujos, kurios turi būti pašalintos iš variklio. Šiuose dūmuose dažniausiai yra teršalų, susidarančių degant kurui cilindre. Daugelyje variklių yra filtravimo sistemos, skirtos teršalams sulaikyti, o vidaus degimo konstrukcija buvo patobulinta siekiant padidinti efektyvumą ir sumažinti teršalų gamybą. Tačiau net ir taikant šias priemones kasmet daug teršia laivai, lėktuvai, automobiliai, sunkvežimiai, autobusai ir traukiniai.

Prieš vidaus degimo variklį žmonės naudojo išorinį degimą mechaninei energijai gaminti. Vienas iš klasikinių išorinio degimo variklio pavyzdžių yra garo variklis, kuris istoriškai buvo naudojamas traukiniams ir kai kurių tipų gamyklinei įrangai maitinti. Nors šiandien dažniausiai pirmenybė teikiama vidaus degimui, išorinio degimo varikliai vis dar gali būti naudojami įvairiuose pasaulio kampeliuose, kartais kaip naujovės, o kartais kaip iš tikrųjų veikiantys varikliai.