12.4_热机与社会发展

1、12.4热机与社会发展,二、汽油机的构造、工作的四个冲程（重点）,四、热机对环境的污染有哪些、怎样控制热机对环境造成的污染,三、热机效率的定义、公式和提高效率的途径,一、热机的种类和共同特点,学习目标,注意：汽油机工作时，各个冲程气门的状态、活塞运动的 方向、火花塞是否产生火花、有无能量的转换。,1、热机的种类,蒸汽机,燃气轮机,汽油机,做功,燃烧,柴油机,火箭发动机,喷气发动机,共同点：,2、内燃机的种类,汽油机,柴油机,（1）汽油机的构造和工作原理,火花塞,气缸,进气门,活塞,连杆,排气门,曲轴,吸气冲程,汽油和空气,进气门打开，排气门关闭。活塞向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门

2、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。,汽油机的工作原理,在表格中填写汽油机四冲程的特点,开,关,向下,吸入汽油和空气,无,关,关,向上,压缩气体提高温度,关,关,向下,高温气体膨胀推动活塞做功,关,开,向上,排出废气,无,机械能转化为内能,内能转化为机械能,看一看，想一想： 一个工作循环（完成四个冲

3、程）里，活塞往返 次，曲轴转动 周。 冲程是燃气对外做功，其他三个冲程是靠 来完成。,两,做功,两,飞轮的惯性,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,（2）柴油机的构造和工作原理,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,燃烧后的

4、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。,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、吸入气体不同：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。,（3）汽油机与柴油与的不同点,A.压强增大，温度降低 B.压强增大，温度升高 C.压强减少，温度降低 D.压强减少，温度升高,3、汽油机在压缩冲程中，工作物质被压缩，气缸中气体的（ ）,A.吸气冲程 B.排气冲程 C.做功冲程 D .压缩冲程,2、汽油机工作过程中，机械能转化为内能的冲程是

5、（ ）,1、如图所示是热机的四个冲程，其中属于做功冲程的是（ ）,练习：,B,D,B,4、在四冲程内燃机工作的一个工作循环中，存在着机械能转化为内能的过程，也存在着内能转化为机械能的过程这两个能量转化的过程存在于（ ） 吸气冲程和压缩冲程 压缩冲程和做功冲程 做功冲程和排气冲程 吸气冲程和排气冲程,5、一台柴油机，飞轮每分钟转速为2400转，由此可以判断出，该柴油机每秒钟的工作循环为（ ） 20次 40次 10次 15次,B,A,提示: 一个工作循环中， 活塞往复两次，飞轮（曲轴）转动两周，做功一次。,尽可能使燃料充分燃烧； 尽量减小各种热量损失； 机件间保持良好的润滑以减小摩擦。,3、提高热

6、机效率的主要途径：,3、热机的效率,1、定义：,热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃 烧放出的能量之比。,2、公式：,内燃机的能流图：,4、热机与环境,、热机的利用带来的环境污染,废气污染,、怎样控制热机对环境造成的污染,a、排出的废气温度较高。使城市温度升高，会形成“热岛效应”。 b、废气中含有各种对人体有害的气体和粉尘，直接影响人们的身体健康和动植物的生存。,噪声污染, 改进燃烧设备，消除烟尘；, 提高燃料的综合利用，采取之中供热, 充分利用污染少和无污染的能源, 在内燃机排气管上安装消声器，以减少噪声污染,太阳能汽车,太阳能汽车,电动车,天然气汽车,7、小结,热机,种类：蒸汽机、内燃机、喷气发动机、火箭发动机。,共同点：将燃料燃烧时的 能转化为 能，通过做 功把 能转化为 能。,汽油机,以汽油为燃料