內燃機和蒸汽機相比有什麼優劣?

如題所示

還有為什麼核動力航母,都是蒸汽輪機,不能把核反應產生的熱用作內燃機么


謝邀

這裡的蒸汽機應該指的是蒸汽蝸輪機吧,而不是往複式機械(最早火車上的結構)

1.一個是內燃機,一個是外燃機。

內燃機的工質就是燃料加空氣本身,外燃機需要加熱其他工質(例如水)再來做工。

2.兩者工作循環不同,現在普遍意義上來說,加入朗肯循環的蒸汽機(熱電聯產)效率遠大於內燃機。

3.功率質量比不一樣

在低功率段,一定是內燃機的功率質量比更高(汽車這個量級)。蒸汽機基本是要往大了做效率才會提高(溫度可以更高,級數可以更多)

4.核動力的優勢是可以持續不斷地提供動力,燃料的能量密度超級大。但是起停是一個比較漫長的過程,一般核動力除了進廠大修是不熄火的。

內燃機,如果是往複式機械的話,到航母這個量級體積太大了,氣缸里住個三五口人完全沒問題,想像一下巨大的活塞,巨大的曲柄連桿機構,這些玩意還不是旋轉鍵,往複運動的話慣性力會巨大。所以功率密度不一定很有優勢。通常軍艦都會用燃氣輪機。

5.至於核反應作為內燃機,這個腦洞有點大。定義上來說就不現實,內燃機的工質是燃料加空氣,生成物是高溫氣體。核反應不需要空氣,生成物還是固態的,沒法拿來做功啊。必須要加熱其他東西,本質上就註定了必須是外燃機...

6.我猜題主是想把反應堆放在氣缸裡面。但是四衝程發動機只有一個衝程是有放熱的,所以他做功不是連續的,反應堆的啟停做不到這麼快吧,另外還有傳熱效率啊之類的很多問題。

非核工專業,只是本科有通識課,不準確的地方見諒


其實這種能百度到的問題我一般是不會回答的,然而下周一就要考船舶柴油機了。。。

於是決定給自己攢一些人品。但願這道題目會被考到%&>_&<%

首先,蒸汽機和蒸汽輪機並不是一種東西。簡而言之,蒸汽機是首先產生蒸汽,然後以此來推動氣缸里的活塞往複運動,活塞通過曲柄帶著設備工作。而蒸汽汽輪機是通過高溫高壓的蒸汽在汽缸內的轉子葉片間膨脹做功,推動轉子高速旋轉,轉子再帶動別的設備工作比如帶著發電機發電等。

在運輸行業,蒸汽機目前基本已被淘汰,蒸汽輪機也大多只會在核動力船舶地方出現。

第二,內燃機的定義是「燃料在機器內部燃燒,並將其放出的熱能直接轉換為動力的熱力發動機」。直接在燃燒室里燃燒核燃料這種事情,我真的是無法想像。相對而言核動力還是用蒸汽輪機的思路更好。

第三,現代民用商船所用的發動機用的絕大多數都是柴油機。柴油機屬於內燃機的一種,使用劣質燃油為燃料,而且能量轉化的效率也比較高,所以經濟性相對汽油機等其他內燃機要好很多。不過軍艦的話,還是有不少在用蒸汽輪機的,畢竟用來打仗嘛,還是要把性能放到第一位,經濟性因素相對而言不是那麼重要。

具體來說的話,額。。。我們直接來看課本吧~

雖然我感覺不太可能有人看。。。

就醬。希望能夠有所幫助。

上自習去鳥~~~~(&>_&<)~~~~


核動力的核心是反應堆,這個東西和普通的燃料不同,它不需要氧氣,它用水泡著也能「燃燒」,就是工作。它的結果是直接加熱---水或者其他熱流體,但它不產生大量氣體--或者說,一旦大量產生氣體,反應堆就要出事故,切爾諾貝利化。

這種方式,決定它不能用內燃方式,內燃機的根本原理是,燃料經燃燒轉變為氣體來推動氣缸的活塞或者渦輪。核反應堆辦不到,所以必須用外燃機來利用核能。


核動力做內燃機應該是不行的,反應溫度就不是一般材料可以承受的


瀉藥,不專業,瞎扯的

1,沒有哪個氣缸可以承受核反應的溫度吧。

2,內燃機燃燒產物直排空氣,核廢料不敢想像

3反應堆做不到那麼小,而且是持續反應,而不是間歇的燃燒。

想不出來了,看看別人怎麼回答


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