Voici une ventilation:
comment cela fonctionne:
1. Source de chaleur: Le moteur absorbe la chaleur d'une source externe, comme le combustible de combustion, les réactions nucléaires ou l'énergie solaire.
2. liquide de travail: Cette chaleur est transférée au liquide de travail, qui est généralement un gaz ou un liquide.
3. Expansion: Le liquide de travail se dilate alors qu'il absorbe la chaleur, poussant contre un piston ou une turbine pour travailler.
4. Rejet de chaleur: Après l'expansion, le liquide de travail est refroidi et libère de la chaleur à un réservoir de température à basse température, souvent l'environnement.
5. Achèvement du cycle: Le liquide de travail revient à son état initial, prêt à répéter le cycle.
Exemples de moteurs à chaleur externes:
* moteurs à vapeur: L'eau est chauffée pour produire de la vapeur, qui se dilate et entraîne un piston ou une turbine.
* Rankine Cycle Power Patives: Ces centrales électriques utilisent l'eau comme liquide de travail, générant de l'électricité à travers des turbines à vapeur.
* moteurs Stirling: Ces moteurs utilisent un cycle fermé avec un liquide de travail comme l'air ou l'hélium, utilisant un transfert de chaleur pour conduire des pistons.
Avantages des moteurs de chaleur externes:
* large gamme de sources de chaleur: Ils peuvent utiliser diverses sources de chaleur, y compris celles renouvelables.
* Efficacité plus élevée: Ils peuvent atteindre une efficacité thermodynamique plus élevée par rapport aux moteurs à combustion interne.
* Émissions inférieures: Certains modèles peuvent être plus respectueux de l'environnement avec des émissions plus basses.
* Noise réduite: Ils ont tendance à être plus silencieux que les moteurs à combustion internes.
Inconvénients des moteurs de chaleur externes:
* complexité: Ils peuvent être plus complexes et nécessiter plus de composants.
* densité de puissance inférieure: Ils peuvent avoir une puissance de puissance plus faible par unité de volume ou de poids par rapport aux moteurs à combustion interne.
* potentiel de perte de chaleur: Le transfert de chaleur peut entraîner des pertes d'énergie.
Applications:
* Génération de puissance: Les turbines à vapeur dans les centrales électriques en sont un excellent exemple.
* propulsion marine: Certains navires utilisent des moteurs à vapeur pour la propulsion.
* Processus industriels: Les moteurs de Stirling sont utilisés pour les applications de niche comme la réfrigération et la récupération de chaleur.
En résumé, les moteurs thermiques externes sont caractérisés par la séparation du liquide de travail de la source de chaleur, permettant l'utilisation de diverses sources de chaleur et potentiellement réaliser une efficacité plus élevée.