Рухавік

З Вікіпедыя.

Перайсці да: рух, знайсці

РУХАВІ́К — прыстасаванне, якое пераўтварае які-небудзь від энергіі ў механічную работу. Таксама ўжываецца азначэнне мато́р, якім звычайна называюць электрарухавікі і рухавікі ўнутраннага згарання (РУЗ).

Р. падзяляюць на першасныя і другасныя. Да першасных адносяцца тыя, якія непасрэдна пераўтвараюць прыродныя энергетычныя рэсурсы ў механічную работу, а да другасных - якія пераўтвараюць энергію, якая выраблена або накоплена іншымі крыніцамі.

Да першасных Р. (ПР) належаць ветравое кола, якое выкарыстоўвае энергію ветру, вадзяное кола і гіравы механізм - дзейнічаюць за кошт сілы гравітацыі, цеплавыя рухавікі, у якіх хімічная энергія паліва або атамная энергія пераўтвараецца ў іншыя віды энергіі. Да другасных Р. (ДР) адносяцца электрарухавік або электрамотор, пнеўмарухавік, гідрарухавік або гідраматор. Першымі ПР былі ветразь і воднае кола. Ветразь выкарыстоўваецца ўжо болей 7 тысяч год. Воднае кола шырока выкарыстоўвалі ў старажытных ірыгацыйных сістэмах Егіпту, Кітаю, Індыі. Воднае ды ветраное кола шырока выкарыстоўвалі ў сярэднявечнай Еўропе як асноўную энергетычную базу мануфактурнай вытворчасці.

[правіць] Гісторыя

У сярэдзіне 17 ст. былі зроблены першыя спробы перайсці да машыннай вытворчасці, якія запатрабавалі стварэння Р., якія б не залежалі ад мясцовых крыніцаў энергіі (вады, ветру і інш.). Першым Р., у якім выкарыстоўвалась хімічная энергія паліва была параатмасферная машына, створаная па праекце французкага фізіка Дэні Папэна ды ангельскага механіка Томаса Северы. Гэтая машына не магла непасрэдна быць механічным прывадам, да яе дадавалася кола, якое вярцела вада, якая выціскалася парай з катла ў рэзервуар воданапорнай вежы. Кацёл то падаграваўся парай, то ахалоджваўся вадою: машына дзейнічала перыядычна. У 1763 расейскі механік Іван Іван Палзуноў вырабіў па свайму праекту стацыянарную паравую машыну бесперапыннага дзеяння. У яе былі два цыліндры, якія па чарзе напаўняліся парай, і таксама падавалі ваду ў вежу, але бесперапынна. Да 1784 ангельскі механік Джэймс Ўат стварыў больш дасканалую машыну, якую назвалі ўніверсальным паравым Р. Ўат з дзяцінства працаваў падручным на машыне Северы. Ад яго патрабавалася пастаянна пераключаць краны, праз якія падаваліся пара ў цыліндры ды вада ў кацёл. Аднастайная праца падштурхнула Ўата стварыць поршань двайнога ходу, аўтаматычную клапанную скрынку, а потым і цэнтрабежны засцерагальнік. У цыліндра машыны Ўата быў цвёрды поршань, з кожнага боку якога па чарзе, аўтаматычна і бесперапынна, падавалася пара з катла. Поршань вярцеў праз крывашыпна-шатунную сістэму махавік, які забяспечваў плаўнасць ходу. Паравая машына магла ўжо быть прывадам для розных механізмаў і больш ня мела патрэбы ў воданапорнай вежы. Вузлы, якія прыдумаў Ўат, выкарыстоўваліся пасля ва ўсіх паравых машынах. Паравыя машыны ўдасканальвалі і ўжывалі для вырашэння розных тэхнічных задач: прывад станкоў, транспарт. У 1880 сумарная магутнасць паравых машын у свеце перавышала 26 млн. кВт.

У 1816 шатландскі святар Робэрт Стырлінг прапанаваў рухавік знешняга згарання, які зараз называецца рухавіком Стырлінга. У ім рабочым целам быў газ (паветра ці іншы). Стырлінг ажыццявіў тэрмадынамічны цыкл, падобны на цыкл Северы ("да-Ўатаўскага"), але награванне і ахалоджванне адбывалася ў розных аб'ёмах машыны скрозь сценкі рабочых камер. Рухавік Стырлінга, як і наўогул усе Р. знешняга згарання могуць працаваць ад розных крыніц цяпла, але ККДз Р. Стырлінга адносна невялікі.

У другой палове 19 ст. была створана паравая турбіна. У 1889 шведскі інжынер Карл Густаў дэ Лаваль прапанаваў расшыральнае сапло і стварыў хуткаходную турбіну (да 3200 аб/хвіл). Незалежна ад яго, яшчэ ў 1884 ангелец Чарлз Алджэрон Парсан вырабіў першую прыдатную для прамысловага ужывання рэактыўную турбіну, здольную вярцець судавы вінт. Паравыя турбіны пачалі выкарыстоўваць на марскіх суднах, а з пачатку 20 ст. на электрастанцыях.

Праект першага Р. ўнутраннага згарання (РУЗ) належыть Хрысціяну Гюйгенсу і прапанаваны яшчэ ў 17 ст. Цікава, што ў якасці паліва прапаноўвалася выкарыстоўваць порах, а сама ідэя была падказана артылерыйскай гарматай. Усе спробы Дэніса Папэна пабудаваць дзездольную машыну на гэтым прынцыпе поспеху ня мелі. Першы надзейна працуючы РУЗ сканструяваў у 1860 французкі інжынер Эжен Ленуар. Р. Ленуара працаваў на газавым паліве. Праз 16 год нямецкі канструктар Нікалас Ота стварыў больш дасканалы 4-тактны газавы Р. Удасканальваньнем РУЗ займаліся многія інжынеры і механікі. Напрыклад, у 1883 нямецкі інжынер Карл Бэнц стварыў выкарыстаны ім у далейшым 2-тактны РУЗ. У 1897 яго суайчыннік Рудольф Дызель прапанаваў РУЗ з самазапальваньнем рабочай сумесі ў цыліндры ад сціскання паветра, які быў пасля названы яго імем.

У 20 ст. РУЗ стаў асноўным Р. у аўтомабільнам транспарце. У 70-е гады амаль 80 % сумарнай магутнасці ўсіх РУЗ даводзілася на транспартныя машыны. Паралельна ішло ўдасканальванне гідратурбін.

У першай палове 20 ст. стварылі новыя віды першасных Р.: газавая турбіна, рэактыўны Р., а ў 50-е і ядзерная сілавая ўстаноўка.

У 1834 расейскі навукоўца Барыс Сямёнавіч Якобі стварыў першы прыдатны для практычнага вакарыстоўвання электрарухавік пастаяннага току. У 1888 сербскі студэнт і будучы вялікі вынаходнік Нікола Тэсла выказаў прынцsп пабудовы двухфазных Р. пераменнага току, а праз год расейскі інжынер Міхаіл Осіпавіч Даліва-Дабравольскі стварыў першы ў свеце трохфазны асінхронны электрарухавік, які стаў найболей распаўсюджанай электрычнай машынай.

[правіць] Пнеўмарухавікі ды гідрамашыны

Пнеўмарухавікі ды гідрамашыны працуюць ад сетак (балонаў) высокага ціску паветра або вадкасці, пераўтварая гідраўлічную (пнеўматычную) энергію ў механічную. Іх шырока выкарыстоўваюць у якасці выканаўчых механізмаў у розных прыстасаваннях ды сістэмах (напрыклад, пнеўмалакаматывы, прыдатныя для працы ў выбуханебяспечных умовах). З дапамогай гідрамашын ажыццяўляецца прывад гусеніцаў у некаторых трактараў і танкаў, рабочых частак бульдозераў і экскаватараў. Другасныя Р. маюць вялікую ролю ў тэхніцы, але іх магутнасць адносна невялікая.

[правіць] Класіфікацыя

Р. могуць выкарыстоўваць наступныя тыпы крыніцаў энергіі:

  • электрычныя: патстаяннага току і пераменнага току (сінхронныя і асінхронныя);
  • электрастатычныя;
  • хімічныя;
  • ядзерныя;
  • гравітацыйныя.

Атрыманную энергію Р. могуць пераўтвараць у наступныя тыпы руху:

  • вярчальны рух цвёрдых целаў;
  • паступальны рух цвёрдых целаў;
  • вяртальна-паступальны рух цвёрдых целаў;
  • рух рэактыўнага струмення;
  • іншыя віды руху.

Электрарухавікі, якія забяспечваюць паступальны і/або вярчальна-паступальны рух цвёрдага цела:

  • лінейныя;
  • індукцыйныя;
  • п'езаэлектрычныя.

Некаторыя тыпы электраракетных Р.:

  • іённыя;
  • стацыянарныя плазмавыя;
  • Р. з анодным слоем;
  • радыёіанізацыйныя;
  • калоідныя.

Р., у якіх для атрымання механічнай энергіі выкарыстоўваюцца унутранная энергія рабочага цела:

Р. ўнутраннага згарання:

  • са знешнім сумесеўтвараннем
  • бензінавыя;
  • карбюратарныя;
  • з размеркавальным упырскваннем (інжэктарныя);
  • газавыя.

Паветранна-рэактыўныя Р.:

  • праматчныя рэактыўныя (ППРР);
  • пульсуючыя рэактыўныя (ПуПРР);
  • газатурбінныя:
  • турбарэактыўныя (ТРР);
  • дзвухконтурныя (ТРРДз);
  • турбовінтавыя (ТВР);
  • турбавентылятарныя (ТВПР).

Ракетныя Р.:

  • вадкасныя;
  • цвёрдапаліўныя;
  • ядзерныя;
  • электрычныя.
Узята з "http://be.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D1%83%D1%85%D0%B0%D0%B2%D1%96%D0%BA"