Diesel moteur. Diesel
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Moteur endothermique
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Tipos de motores

Tipos de motores

Un moteur est une machine conçue pour convertir une forme d'énergie en énergie mécanique . Un moteur peut être classé dans une catégorie selon deux critères: la forme d'énergie qu'il accepte pour créer un mouvement et le type de mouvement qu'il produit.

En règle générale, les moteurs ont un essieu qui, en décalage rotatif, passe par des dispositifs mécaniques tels que des engrenages. Les exceptions sont les moteurs- fusées et les moteurs linéaires . De nos jours, les moteurs à combustion et les moteurs électriques sont de la plus haute importance.

Moteur thermique ou moteur thermique

En mécanique thermique, un moteur thermique est un dispositif physique ou théorique capable d'échanger de la chaleur et de fonctionner avec l'environnement ou avec d'autres systèmes physiques. Les machines thermiques sont généralement cycliques et sont donc décrites physiquement par un cycle thermodynamiqueLe nom d'une machine thermique est généralement celui du cycle thermodynamique associé. Certains ont des noms comme moteur diesel , moteur Otto , moteur à turbine ou des machines à vapeur .

Les moteurs à combustion sont des moteurs thermiques entraînés par la chaleur d'un processus de combustion.

Moteur à combustion interne

Le moteur à combustion interne est un moteur dans lequel la combustion d'un carburant (généralement des combustibles fossiles) se produit avec un oxydant (généralement de l'air) dans une chambre de combustion. Dans un moteur à combustion interne , la dilatation de gaz à haute température et à haute pressiongénérés par la combustion applique directement une force aux composants du moteur, tels que des pistons ou des aubes de turbine ou une tuyère, et en le déplaçant à distance, il génère un travail mécanique.

Moteur à combustion externe

Les moteurs à combustion externe sont un type de moteur dans lequel le carburant est utilisé pour chauffer un fluide de travail, à travers lequel la conversion de l' énergie thermique en travail mécanique est effectuée La machine à vapeuralternative, la turbine à vapeur et le moteur Stirling appartiennent à cette catégorie.

Un moteur à combustion externe est un moteur thermique dans lequel un fluide de travail interne est chauffé par combustion à partir d'une source externe, à travers la paroi du moteur ou un échangeur de chaleur. Le fluide, alors qu’il se dilate et agit sur le mécanisme du moteur, produit un mouvement et un travail utilisable. Ensuite, le fluide est refroidi, comprimé et réutilisé (cycle fermé) ou évacué (moins souvent), puis un fluide froid est introduit (moteur à air à cycle ouvert).

Le fluide de travail peut être un gaz, une vapeur ou un liquide, comme cela se produit dans un moteur Stirling , un moteur à vapeur ou un liquide organique, respectivement. Le fluide peut être de n'importe quelle composition. Le gaz est de loin le plus répandu, bien que parfois même un liquide monophasé soit utilisé. Dans le cas du moteur à vapeur , le fluide modifie les phases entre le liquide et le gaz.

Moteurs à combustion à air respirable

Les moteurs à combustion qui respirent de l'air sont des moteurs à combustion qui utilisent l'oxygène de l'air atmosphérique pour oxyder ("brûler") le carburant, au lieu de transporter un oxydant, comme dans une fusée. Théoriquement, cela devrait se traduire par un meilleur boost spécifique que pour les moteurs de fusée.

Un flux d'air continu circule dans le moteur de respiration. Cet air est comprimé, mélangé avec du carburant, enflammé et expulsé sous forme de gaz d'échappement.

Des exemples de reniflards moteurs typiques comprennent le moteur à mouvement alternatif , moteur à vapeur , l' air moteur turbopropulseur moteur à réaction à turbine à gaz déclenchement impulsion, jet d'impulsion, statoréacteur, ccramjet, air liquide du cycle Mmoteur / Moteurs à réaction SABRE.

Moteurs thermiques non combustibles

Certains moteurs convertissent la chaleur provenant de processus non combustibles en travaux mécaniques, par exemple, une centrale nucléaire utilise la chaleur de réaction nucléaire pour produire de la vapeur et entraîner un moteur à vapeur , ou une turbine à gaz dans un moteur de fusée peut être utilisée. entraîné par la décomposition du peroxyde d'hydrogène.

Outre les différentes sources d'énergie, le moteur est souvent conçu comme un moteur à combustion interne ou externe. Un autre groupe de moteurs sans carburant comprend les moteurs thermoacoustiques (parfois appelés "moteurs TA"), qui sont des dispositifs thermoacoustiques qui utilisent des ondes sonores de forte amplitude pour pomper la chaleur d'un endroit à un autre, ou utilisent une différence de chaleur au contraire. induire des ondes sonores de forte amplitude. En général, les moteurs thermoacoustiques peuvent être divisés en dispositifs à ondes stationnaires et à ondes progressives.

Moteur non thermique alimenté chimiquement

Les moteurs non thermiques sont généralement entraînés par une réaction chimique, mais ce ne sont pas des moteurs thermiques . Exemples:

  • Moteur moléculaire - moteurs trouvés chez les êtres vivants.
  • Moteur moléculaire de synthèse.

Moteur électrique

Le moteur électrique est une machine électrique tournante qui transforme l’énergie électrique d’entrée appliquée aux bornes d’alimentation en énergie mécanique dans la fabrication indiquée disponible sur l’arbre du moteur. Ce type de machine électrique repose, de manière similaire à ce qui se passe dans le générateur électrique , sur les forces électromagnétiques qui interagissent entre un système de courant et un champ magnétique.

Les moteurs électriques peuvent être alimentés par un courant continu (par exemple, un dispositif alimenté par batterie portable ou d'un véhicule à moteur), ou par un courant alternatif à partir d' un réseau de distribution électrique central.

Les plus petits moteurs se trouvent dans les montres-bracelets électriques. Les moteurs de taille moyenne aux dimensions et caractéristiques hautement normalisées fournissent une puissance mécanique commode pour les utilisations industrielles. Des moteurs électriques plus gros sont utilisés pour la propulsion de grands navires et pour des applications telles que les compresseurs de tuyauterie, avec des puissances nominales de plusieurs milliers de kilowatts.

Les moteurs électriques peuvent être classés en fonction de la source d'énergie électrique, de sa construction interne et de son application.

Moteur physique

Certains moteurs fonctionnent avec une énergie cinétique ou potentielle, par exemple certains funiculaires, des porte-avions à gravité et des téléphériques utilisent l'énergie de l'eau ou des roches en mouvement, et certaines montres ont un poids qui tombe sous la gravité. Les autres formes d'énergie potentielle comprennent les gaz comprimés (tels que les moteurs pneumatiques), les ressorts (moteurs d'horlogerie) et les bandes élastiques.

Moteur pneumatique

Le moteur pneumatique, également appelé moteur à air comprimé, est un type particulier de moteur qui effectue un travail mécanique en exploitant la dilatation d'air fortement comprimé. Les moteurs pneumatiques convertissent généralement l'air comprimé en travail mécanique par mouvement linéaire ou rotatif.

Le mouvement linéaire peut provenir d'un diaphragme ou d'un actionneur à piston, tandis que le mouvement rotatif est alimenté par un moteur à palettes de type pneumatique ou par un moteur à pistons pneumatiques Les moteurs pneumatiques ont connu un succès généralisé dans le secteur des outils à main et des efforts constants sont déployés pour étendre leur utilisation au secteur des transports.

Les moteurs pneumatiques existent depuis plusieurs siècles sous différentes formes et varient en taille, allant des turbines des moteurs portables à plusieurs centaines de chevaux. Certains types sont basés sur des pistons et des cylindres , d'autres utilisent des turbines. De nombreux moteurs à air comprimé améliorent leurs performances en chauffant l'air entrant ou le moteur lui-même. Les moteurs pneumatiques sont popularisés dans les équipements portables, bien qu'il y ait des tentatives constantes pour étendre leur utilisation dans l'industrie des transports.

Moteur hydraulique

Un moteur hydraulique est celui qui tire sa puissance d'un fluide sous pressionCe type de moteur peut être utilisé pour déplacer des charges lourdes ou pour produire un mouvement.

Les conceptions des moteurs hydrauliques sont similaires à celles des pompes hydrauliques. Certaines différences structurelles sont associées au flux de puissance inverse à travers la machine hydraulique qui fonctionne en mode moteur hydraulique. Contrairement aux pompes hydrauliques, dans le moteur hydraulique, le fluide de travail est fourni à l'entrée sous pression et le couple est éliminé de l'arbre à la sortie.

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Dernier examen: 30 novembre 2018

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