Motors de Combustió: 4 Temps i Màquina de Vapor

Motor de 4 Temps

És un tipus de motor d'explosió que precisa de quatre curses del pistó o èmbol (dues voltes completes del cigonyal) per a completar el cicle termodinàmic.

Fases del Cicle

• 1r temps o admissió: En aquesta fase el descens del pistó aspira la mescla d'aire i combustible als motors d'encès provocat o l'aire en motors d'encès per compressió. La vàlvula d'admissió es manté oberta, mentre que la de sortida està tancada.
• 2n temps o compressió: En arribar al final de cursa inferior, la vàlvula d'admissió es tanca, comprimint-se el gas contingut a la cambra per l'ascens del pistó.
• 3r temps o explosió: En arribar al final de la carrera superior, el gas ha assolit la pressió màxima. Als motors d'encès provocat, salta la guspira a la bugia provocant la inflamació de la mescla, mentre que als motors dièsel, s'injecta el combustible que s'autoinflama per la pressió i temperatura existents a l'interior del cilindre. En ambdós casos, una vegada iniciada la combustió, aquesta progressa ràpidament incrementant la temperatura a l'interior del cilindre i expandint els gasos que empenyen el pistó.
• 4t temps o escapament: En aquesta fase el pistó empeny, en el seu moviment ascendent, els gasos de la combustió a través de la vàlvula d'escapament que queda oberta. En arribar al final de la carrera superior, es tanca la vàlvula d'escapament i s'obre la d'admissió, reiniciant-se el cicle.

Màquina de Vapor

Una màquina de vapor és una màquina tèrmica de funcionament alternatiu que utilitza el vapor d'aigua com a fluid de treball i que transforma una part de l'energia interna del vapor en energia mecànica; és a dir, un motor de combustió externa que transforma l'energia d'una certa quantitat de vapor d'aigua en treball mecànic.

Etapes de Treball

• Etapa I: En una caldera es genera vapor mitjançant la crema d'algun combustible (antigament fusta o carbó, actualment petroli i gas natural). El vapor és introduït al cilindre arrossegant l'èmbol o pistó.
• Etapa II: Mitjançant un sistema de biela-manovella, el moviment longitudinal del pistó es pot convertir en un moviment de rotació, per exemple, del rotor d'un generador elèctric.
• Etapa III: Un cop finalitzades les dues etapes, el pistó retorna a la seva posició inicial, expulsant el vapor d'aigua. El cicle es controla mitjançant una sèrie de vàlvules d'entrada i de sortida, que regulen la renovació de la càrrega, és a dir, els fluxos del vapor cap al cilindre i des del cilindre.