چرخه لنوار: نخستین موتور احتراق داخلی

Lenoir cycle
📅 14 تیر 1405 📄 141 کلمه 🔗 منبع اصلی

چکیده

چرخه لنوار، یک چرخه ترمودینامیکی ایده‌آل است که برای مدل‌سازی موتور جت پالسی استفاده می‌شود. این چرخه بر پایه موتوری است که ژان ژوزف اتین لنوار در سال ۱۸۶۰ ثبت اختراع کرد. عدم وجود فرایند فشرده‌سازی در این چرخه باعث کارایی حرارتی پایین‌تر نسبت به چرخه‌های اتو و دیزل می‌شود.

چرخه لنوار چیست؟

چرخه لنوار یک چرخه ترمودینامیکی ایده‌آل است که برای مدل‌سازی موتور جت پالسی استفاده می‌شود. این چرخه بر پایه موتوری است که ژان ژوزف اتین لنوار در سال ۱۸۶۰ ثبت اختراع کرد. این موتور به عنوان نخستین موتور احتراق داخلی تجاری شناخته می‌شود.

عدم وجود فرایند فشرده‌سازی در طراحی چرخه لنوار باعث می‌شود کارایی حرارتی آن پایین‌تر از چرخه‌های معروف‌تر مانند چرخه اتو و چرخه دیزل باشد.

مراحل چرخه لنوار

  1. افزایش حرارت با حجم ثابت (۱–۲): در این مرحله، گرما به گاز ایده‌آل با حجم ثابت اضافه می‌شود.
  2. گسترش ایزنتропیک (۲–۳): گاز به صورت برگشت‌پذیر و بدون تبادل حرارت گسترش می‌یابد.
  3. دفع حرارت با فشار ثابت (۳–۱): در نهایت، حرارت با فشار ثابت دفع می‌شود و چرخه تکمیل می‌گردد.

کارایی کلی چرخه با نسبت کار خالص به گرماي ورودی محاسبه می‌شود. با وجود کسب کار در مرحله گسترش، بخشی از آن در فرایند دفع حرارت از دست می‌رود.

جمع‌بندی

چرخه لنوار به عنوان نخستین تلاش در زمینه موتورهای احتراق داخلی، نقش مهمی در تاریخ مهندسی دارد. با وجود کارایی پایین‌تر نسبت به چرخه‌های مدرن‌تر، این چرخه همچنان برای درک مبانی ترمودینامیک و عملکرد موتورهای اولیه ارزشمند است. مقایسه آن با چرخه‌های اتو و دیزل، پیشرفت‌های技術ی در این حوزه را به خوبی نشان می‌دهد.