Sprengihreyfill

Úr Wikipediu, frjálsa alfræðiritinu
Stökkva á: flakk, leita
Mynd af stimpli í algengri fjórgengisvél

Sprengihreyfill eða brunahreyfill er vél sem nýtir bruna (ekki sprengingu, þrátt fyrir heitið) til að hreyfa stimpil vélarinnar, sem síðan knýr sveifarásinn. Tvö helstu ferli þeirra eru otto-ferlið, þar sem blöndu af súrefni og eldsneyti er þjappað saman í brunahólfi (strokk), og dísel-ferlið þar sem lofti er þjappað saman í þjappslagi og olíu er sprautað rétt fyrir efri dástöðu. Sjálfsíkveikja eldsneytis á sér stað í aflslagi díselvéla en kveikjuhetta (betur þekkt sem kerti) býr til raftneista sem kveikir í blöndu eldsneytis og lofts í ottó-ferli. Við brunann losnar hita og hreyfiorka sem knýr þannig sveifarás vélar. Aflslag er einungis hluti ferlis og eru nær allar vélar því fjölstrokka, sveifarás tengist kasthjóli sem geymir orku aflslaga og knýr þannig vél í gegnum næstu slög. Nikolaus August Otto fann upp brunahreyfilinn árið 1862 og kallast hann því stundum Otto-hreyfill.

Tegundir sprengihreyfla[breyta | breyta frumkóða]

Eldsneyti[breyta | breyta frumkóða]

Eldsneyti sem brunahreyflar brenna eru meðal annars bensín, díselolía, svartolía, jarðgas, vetni, flugvélabensín, gas úr úrgangi, lífdísill, lífbútanól, hnetuolía og fleiri plöntuolíur, lífetanól, lífmetanól (metýl eða tréspíri) og önnur lífeldsneyti.

Aðal krafan sem gerð er til eldsneytisins er að auðveldlega sé hægt að flytja það úr geymi til vélarinnar og að það geymi næga orku til að knýja áfram vélina. Þyngri olíur eins og svartolíu er nauðsynlegt að hita svo seigjustig sé nægjanlega lágt svo að unnt sé að dæla eldsneytinu.

Súrefni er algengasti brunahvatinn og hefur þá kosti að ekki þarf að geyma það innan vélarinnar heldur getur hún tekið það úr umhverfinu jafn óðum og hún nýtir það. Þetta léttir vélina og eykur afl hennar á móti þyngd. Margar vélar eru búnir forþjöppu, en hún nýtir orku sem tapast annars með afgasi(útblæstri) til að knýja hverfil. Hverfill þessi þjappar lofti og eykur þar með fjölda súrefnisatóma í brunaholi vélar, mögulegt er að brenna meira af eldsneyti og afl eykst til muna. Langflestar díselvélar nýta forþjöppu og hefur töluverðar aukningar gætt í framleiðslu fólksbíla með slíkan útbúnað. Sumar vélar nýta köfnunarefni (nítrað súrefni) sem hvata við brunanna. Þetta eykur afl t.d. í kappakstri en er dýrt til lengdar. Önnur efni s.s. klór eða flúor hafa verið notuð í tilraunaskyni.

Díselvélar eru gjarnan þyngri, háværari og aflmeiri en bensínvélar á lítill ferð. Þær nýta einnig eldsneytið betur og eru því nýttar í þungar bifreiðar (vörubíla, gröfur og beltatæki), einkabíla (verður algengara eftir því sem eldsneytisverð hækkar út af nýtninni), skip, lestar og léttar flugvélar. Í skipum og orkuverum er nýtni díselvéla enn betri þar sem glötuð varmaorka er nýtt til að hita vatn, ýmist til raforkuframleiðslu með gufuhverfli eða til neyslu. Bensínvélar eru notaðar í einkabíla og mótorhjól (skellinöðrur og vespur sem ganga ekki fyrir rafmagni). Einnig eru til vélar sem nota vetni, metanól, etanól og lífdísel - draga þær nafn sitt af þeirri tegund sem þær nýta.