дуже велику швидкість обертання вала двигуна, їх вихлопні гази забруднюють атмосферу тощо. Економічнішим є чотиритактний дизельний двигун внутрішнього згоряння. Він працює на дешевих сортах рідкого палива і позбавлений більшості вказаних вище недоліків. Особливості його роботи такі. Під час ходу поршня вниз через впускний клапан в робочий циліндр засмоктується не пальна суміш, а атмосферне повітря. На р, V-діаграмі (мал. 79) цей такт зображений ізобарою 1—2. При дальшому обертанні маховика поршень під час зворотного руху вгору адіабатно стискає повітря в циліндрі (впускний клапан закритий) до тиску « 1,2 . 106 Па, що веде до підвищення його температури в кінці цього такту (2—3) до 500—700 С. У стиснуте й розжарене повітря впорскується за допомогою паливного насоса і форсунки дизельне паливо; воно загоряється і горить значно довше за бензин. Гази, які утворюються при цьому, тиснуть на поршень і виконують корисну роботу протягом всього руху поршня вниз. Тиск газу під час розширення підтримується приблизно сталим (ізобара 3—4). Після закінчення горіння впорснутої порції палива відбувається розширення газу (адіабата 4—5), і, нарешті, відкривається випускний клапан. Тиск падає відповідно ізохорі 5—6. За час зворотного руху поршень виштовхує (вихлоп) продукти згоряння в атмосферу (ізобара 6—7), і на цьому цикл завершується. Таким чином, на р, К-діаграмі робочий хід зображений ділянкою 3—4—5, а корисна робота за цикл приблизно дорівнює площі фігури 2—3—4—5—6—2. ККД цього двигуна становить близько 40 %. Дизельні двигуни встановлюють на тракторах і автомобілях, тепловозах, електростанціях невеликої потужності. Парові й газові турбіни. Фізичний принцип дії парових турбін було розглянуто у 8-му класі. Нагадаємо його. Головною робочою частиною турбіни є ротор — закріплений на валу диск з лопатками по його ободу. Пара від парового котла спрямовується через спеціальні канали (сопла) на лопатки ротора. В соплах пара розширюється, тиск її падає, але зростає швидкість витікання, тобто відбувається перетворення внутрішньої енергії пари в кінетичну енергію струмини. Парові турбіни бувають двох типів: турбіни активної дії, обертання роторів яких відбувається в результаті удару струмини пари Мал. 79
|