O que é uma câmara de combustão?

Uma câmara de combustão é a área em um motor onde o combustível é queimado. Em um motor de combustão interna, o combustível é queimado no espaço diretamente em cima de seus pistões. Os motores de combustão interna são amplamente utilizados em pequenos veículos móveis. No motor de combustão externo, o combustível é queimado em um espaço separado fisicamente das paredes de seus cilindros. Os motores de combustão externos foram amplamente utilizados no século XIX para alimentar grandes navios a vapor e trens.

A câmara de combustão de um motor de combustão interna é delimitada em parte pela superfície de um pistão. Quando o combustível é inflamado nesta câmara de combustão, os gases quentes podem agir diretamente no pistão para empurrá -lo para baixo. Como a pressão do gás é alta, ele se expande rapidamente para seguir o pistão e continuar pressionando nele. Quando a pressão do gás está baixa novamente, o gás empurrou o pistão para a posição inferior. Um virabrequim conectado aos pistões girará à medida que os pistões oscilam.

Um aplicativo generalizadodo mecanismo de combustão interna é energia para veículos móveis, como automóveis, barcos e aviões de hélice. O calor em uma câmara de combustão interna é criado dentro do próprio motor, para que possa agir rapidamente nos pistões do motor. Essa eficiência relativa permite que os motores de combustão interna sejam menores e mais leves que seus colegas de combustão externa. Por esse motivo, os motores de combustão interna são amplamente utilizados para aplicativos móveis com necessidades de energia relativamente baixas.

O motor a vapor, por outro lado, é um motor de combustão externo. Isso significa que a câmara de combustão está localizada fora dos cilindros. Os motores de combustão externos requerem transferência de calor através das paredes sólidas do motor. A transferência de calor através de um objeto sólido estacionário é chamado de condução. A condução pode ser um processo lento quando as diferenças de temperatura são pequenas; portanto, os motores a vapor normalmente usamGrandes câmaras de combustão que produzem muito calor.

No motor a vapor, o carvão é queimado em uma câmara de combustão conhecida como fornalha para produzir calor. O calor flui através das paredes de outro recipiente cheio de água conhecida como caldeira. Quando a água ferve, o vapor de alta pressão é temporariamente direcionado para um ou mais cilindros para agir em um pistão. O movimento linear do pistão é convertido no movimento circular de um virabrequim para acionar o motor.

Os motores de combustão internos e externos são formas do mecanismo alternativo. Esses motores finalmente convertem energia química em trabalho mecânico, com o calor sendo a forma intermediária de energia. Mesmo em condições ideais, eles não podem converter 100% da energia química armazenada em trabalho mecânico, porque algum calor sempre escapará do sistema.