ما مصدر الطاقه الحراريه في محرك اله الاحتراق الداخلي

كتابة حسام - تاريخ الكتابة: 1 أبريل 2021 , 19:04 - آخر تحديث : 1 أبريل 2021 , 18:04
ما مصدر الطاقه الحراريه في محرك اله الاحتراق الداخلي

ما مصدر الطاقه الحراريه في محرك اله الاحتراق الداخلي ؟، حيث إن محركات الإحتراق الداخلي لها عدة أشواط مكيانيكية تعمل من خلالها على إنتاج الطاقة الحركية أو الدورانية، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن محركات الإحتراق الداخلي، كما وسنوضح ما هو مصدر الطاقة الحرارية في هذه المحركات الحرارية.

ما هي محركات الإحتراق الداخلي

محرك الإحتراق الداخلي (بالإنجليزية: Internal Combustion Engine)، هو محرك حراري يحدث فيه إحتراق الوقود مع عامل مؤكسد مثل الهواء في غرفة الإحتراق، من أجل تحويل الطاقة الكيميائية في الوقود إلى طاقة حرارية ومن ثم إلى طاقة ميكانيكية، بحيث يتم إستغلال هذه الطاقة الميكانيكية لخلق حركة دورانية أو ترددية، وتستخدم هذه المحركات في الكثير من المجالات الصناعية والمركبات والقوارب والسفن والطائرات والقطارات، كما وتستخدم في توليد الكهرباء من خلال تدوير المولدات الكهربائية.[1]

شاهد ايضاً: كيف يؤدي احتراق مخلوط الوقود والهواء الى تحريك المكبس

ما مصدر الطاقه الحراريه في محرك اله الاحتراق الداخلي

إن مصدر الطاقه الحرارية في محرك الإحتراق الداخلي هو حرق الوقود، حيث يقوم محرك الإحتراق الداخلي بتحويل الطاقة الحرارية لمزيج الوقود والهواء المحترق إلى طاقة ميكانيكية حركية، ويتم ذلك من خلال شوطين أو أربعة أشواط ميكانيكية تحدث داخل المحرك، ولكن إن الغالبية العظمى من المركبات والآلات تعمل بمحركات الإحتراق الداخلي ذات الأربعة أشواط، وذلك بفضل قوة هذا النوع من المحركات الحرارية ذات العزم القوي جداً، وفي ما يلي توضيح لهذه الأشواط الأربعة التي تحدث داخل محرك الإحتراق الداخلي، وهي كالأتي:[2]

شوط السحب

شوط السحب (بالإنجليزية: Intake)، حيث يحدث شوط السحب عندما يتم إدخال خليط الهواء والوقود لملء غرفة الإحتراق، وذلك من خلال تحرك المكبس من النقطة العلوية للإسطوانة الداخلية إلى النقطة السفلية، بحيث يكون صمام السحب مفتوحاً وصمام العادم مغلق، وإن حركة المكبس نحو النقطة السفلية تخلق ضغطاً منخفضاً في الأسطوانة، مما يدفع الضغط الجوي المحيط خليط الهواء والوقود عبر صمام السحب المفتوح إلى الأسطوانة لملء منطقة الضغط المنخفض الناتجة عن حركة المكبس.

شوط الضغط

شوط الضغط (بالإنجليزية: Compression)، حيث يحدث شوط الضغط عندما يتم ضغط خليط الهواء والوقود المحبوس داخل الأسطوانة، وذلك بسبب إنتقال المكبس من النقطة السفلية للإسطوانة إلى النقطة العلوية، ويسمح ضغط خليط الهواء والوقود بإطلاق المزيد من الطاقة عند إشتعال الشعلة، كما ويجب إغلاق صمامات السحب والعادم لضمان إغلاق الأسطوانة لتوفير المزيد من الضغط في هذا الشوط.

شوط الإحتراق

شوط الإحتراق (بالإنجليزية: Combustion)، حيث يحدث شوط الإحتراق عندما تشتعل الشعلة داخل الإسطوانة وتتأكسد بسرعة من خلال تفاعل كيميائي لإطلاق طاقة حرارية من خلال حرق الوقود، وإن هذا الإحتراق هو تفاعل كيميائي مؤكسد سريع يتحد فيه الوقود كيميائياً مع الأكسجين في الغلاف الجوي ويطلق طاقة على شكل حرارة، وبعد إشعال خليط الوقود والهواء من أجل خلق ضغط كبير داخل غرفة الإحتراق، يتم دفع المكبس للأسفل من النقطة العلوية للإسطوانة الداخلية إلى النقطة السفلية، لتحريك العمود المرفقي لتحويل الحركة العمودية إلى حركة دورانية.

شوط العادم

شوط العادم (بالإنجليزية: Exhaust)، حيث يحدث شوط العادم عندما يتم طرد الغازات المنبعثة من غرفة الإحتراق وإطلاقها في الجو، وذلك بسبب إنتقال المكبس مرة آخرى من النقطة السفلية للإسطوانة إلى النقطة العلوية، مما يدفع هذه الغازات الناتجة عن الإحتراق إلى الخارج عبر صمام العادم.

شاهد ايضاً: من الذي اخترع المحرك البخاري

وفي ختام هذا المقال نكون قد عرفنا ما مصدر الطاقه الحراريه في محرك اله الاحتراق الداخلي، كما ووضحنا نبذة تفصيلية عن هذه المحركات الحرارية، بالإضافة إلى شرح جميع الأشواط الميكانيكية والحرارية التي تحدث داخل هذه المحركات من أجل تحويل الطاقة الكيميائية في الوقود إلى طاقة حرارية ومن ثم إلى طاقة ميكانيكية.

المراجع

  1. ^ x-engineer.org , How an internal combustion engine works , 1/4/2021
  2. ^ courses.washington.edu , Four Stroke Cycle Engines , 1/4/2021
373 مشاهدة