Žiarový motor
Žiarový motor, alebo motor so žiarovou hlavou/vložkou prípadne v staršej literatúre strednotlakový motor, nízkotlakový Hasselmannov motor nesprávne semidieselový motor, polodiesel je typ piestového spaľovacieho motora, ktorý sa v súčasnosti prakticky nepoužíva. Konštrukciou a princípom práce je veľmi podobný vznetovému motoru s nepriamym vstrekom paliva. Má obvykle kompresný pomer v rozsahu 9 až 12, ktorý nie je dostatočne vysoký na to, aby sa sám spustil zo studeného stavu. Preto obsahuje žiarovú komôrku, do ktorej ústi vstrekovač paliva, prepojenú kanálom s hlavným priestorom valca. Táto komôrka je umiestnená tak, aby mohla byť ohrievaná vonkajším zdrojom tepla. Pred spustením motora je potrebné komôrku nejaký čas zahrievať. Po spustení motora je možné tepelný zdroj odstrániť, pretože motor je udržiavaný spaľovaním zmesi na dostatočnej teplote aby mohlo dôjsť k vznieteniu paliva.
1 - žiarová komôrka
2 - spaľovací priestor
3 - piest
4 - kľuková skriňa
Žiarový motor je obvykle konštruovaný ako jednovalcový. Môže byť štvortaktný, alebo dvojtaktný.
V motoroch označovaných ako nízkotlakové Hasselmannove je odizolovaná žiarová vložka trvalým zdrojom tepla a spôsobuje zapaľovanie paliva, ktoré je na ňu nastrekované.
V motoroch označovaných ako semidiesely je žiarová hlava zdrojom tepla len počas behu studeného motora. Po dosiahnutí prevádzkovej teploty sa palivo zapaľuje kompresným teplom.
História
Žiarový motor bol skonštruovaný Herbertom Akroydom Stuartom na konci 19. storočia. Prvý prototyp bol postavený v roku 1886 a produkcia začala v roku 1891 firmou Richard Hornsby & Sons v Anglicku.
Začiatkom 20.storočia zaznamenali vznetové motory prudký rozvoj a svojimi parametrami výrazne prevýšili žiarové motory. v 30.tych a 40.tych rokoch 20. storočia prudko upadol záujem o ne a posledný väčší výrobca ukončil ich produkciu v 50.tych rokoch.
Porovnanie so vznetovým motorom
Medzi žiarovým a vznetovým motorom sú nasledovné rozdiely:
- Žiarový motor má menší kompresný pomer z čoho vyplýva jeho menšia termodynamická účinnosť. Presnejšie je to možné vidieť analýzou vzťahu pre idealizovaný Dieselov cyklus
- Žiarový motor používa na zapálenie zmesi teplo vytvorené kompresiou vzduchu vo valci a zároveň teplo akumulované v žiarovej komôrke z predošlého spaľovania. Vznetový motor si vystačí teplom z kompresie vzduchu.
- Vstrekovanie paliva pri žiarovom motore prebieha ešte počas nasávacieho zdvihu, pri vznetovom tesne pred koncom kompresného zdvihu. Z toho vyplývajú nižšie požiadavky na vstrekovacie zariadenie žiarového motora, pretože sa vstrekuje do prostredia s oveľa nižším tlakom. Vstrekovacie zariadenie je preto jednoduchšie, lacnejšie a spoľahlivejšie.
Vlastnosti žiarového motora
Medzi výhody motora patria:
- ľahká a lacná konštrukcia, vyplývajúca z nízkeho zaťaženia (nízke tlaky pri kompresii a spaľovaní),
- možnosť spaľovania ťažkých palív, ktoré nie je možné použiť v iných motorch.
Nevýhodou je vysoká merná spotreba paliva.
Zdroje
Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Hot bulb engine na anglickej Wikipédii.
- Indra J. : Vstřikovací zařízení naftových motorů (Obsluha a zkoušení). SNTL Praha 1958.
- Trnka J., Urban J.: Spaľovacie motory. Alfa Bratislava, 1992.
- STN 09 0022. Spaľovacie motory. Názvoslovie piestových spaľovacích motorov. Druhy motorov. Dátum vydania 19.01.1972.