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MOTORES DE COMBUSTION INTERNA
2 INICIACION

Motores de combustión interna

VICENTE PADILLA

• MOTORES COMBUSTIÓN INTERNA

Motor térmico:
Maquina que transforma energía
térmica, aportada por un fluido, en
energía mecánica
(Recibe calor y devuelve trabajo)
VICENTE PADILLA

• Un inventor asegura que ha diseñado una
maquina térmica que, con un consumo de
10g /s de combustible, proporciona unapotencia de 500kW.
• Poder calorífico inferior del combustible
44000kJ/kg
Es una afirmación creíble?

• Q=10*44000/1000=440kJ/s
C8H18 + 12:5O2 + 12:5(3:76)N2



8CO2 + 9H2O + 12:5(3:76)N2 + Q

COMBUSTION DE GASOLINA
• C8H18 + 12:5O2 + 12:5(3:76)N2



• 8CO2 + 9H2O + 12:5(3:76)N2 + Q
•

1 kg

14,6 kg

• C8H18 + O2 + N2

CO2 + H2O + N2 + Q

MOTORES COMBUSTIÓN INTERNA
• Motores de combustión.Tipos:
•        Combustión externa: la combustión no se
produce en el motor.
•      Combustión interna: la combustión se produce
dentro del motor:
  
  

Encendido por compresión: la combustión se
produce por autoinflamación del combustible.
Encendido provocado: el proceso de combustión
se inicia por causa externa, como una chispa.

VICENTE PADILLA

Motores de combustión interna
Ejemplo de motorcombustión
externa: Máquina de vapor

VICENTE PADILLA

Motores de combustión interna
Clasificación motores de combustión externa:
Rotativos (turbinas de vapor)

Rotativos
Alternativos
• Fluido condensable Alternativos Máquina de vapor
Reacción Propulsión eléctrica. (En desarrollo)
Turbina de gas ciclo cerrado
Rotativos
Volumétricos (no desarrollados)
Motor de aire caliente (Stirling)
Alternativos

•Fluido no condensable
Reacción

Experimental Phillips (G.M)
Propulsión nuclear directa

VICENTE PADILLA

Motores de combustión interna
Clasificación motores combustión interna:
Turbina de gas (Ciclo abierto)
Rotativos

Volumetricos (Wankel)
Encendido provocado ( gasolina)
Alternativos
Encendido por compresión (diesel)
Propulsante
liquido
cohetes (químicos)
Propulsante
sólido
EstatorreactorReacción

Sin compresor

VICENTE PADILLA
Pulsorreactor

Video ilustrativo MCIA

MOTORES COMBUSTIÓN INTERNA

Biela

Cigüeñal
Pistón

Cilindro

Volante
VICENTE PADILLA

MOTORES COMBUSTIÓN INTERNA
• Parámetros:
•         Diámetro: diámetro interior del cilindro.
•         Carrera: espacio que recorre el pistón entre
el PMI y el PMS
•         Volumen de la cámara de combustión: volumen
que ocupa lamezcla cuando el pistón la comprime.
•          Régimen de giro: número de rpm a los que gira
el motor.
•          Relación carrera/diámetro: S/D
•          Cilindrada unitaria VD : volumen del
cilindro entre el PMS y el PMI.
• ·         Cilindrada total VT : cilindrada unitaria por el
número de cilindros
  

VT = z · VD
VICENTE PADILLA

MOTORES COMBUSTIÓN INTERNA
Relación de
compresión: cociente   

entre el volumen
ocupado por la mezcla
cuando el pistón esta
en el PMI y el que
ocupa cuando está en
el PMS.

R c = V1+V2 / V1
VICENTE PADILLA

Motores de combustión interna
• Ejemplo: Un motor desarrolla una potencia de
1Kw, y consume combustible de acuerdo a
grafica 1. Calcular el rendimiento total del
motor.   Poder calorífico inferior combustible: 41500 kJ/Kg
Consumo
combustible

Potenciaefectiva

Potencia
calorifica

Rendimiento

g/h

kW

kW

-

210

1

2,42

0,41

250

1

2,88

0,35

1000

1

11,53

0,09
VICENTE PADILLA

Motores de combustión interna
• Tiempo: recorrido de 180 grados de cigüeñal
iniciando en un punto muerto (PMI o PMS)

• Atendiendo al numero de tiempos en los que
se realiza un ciclo termodinámico completo
los motores pueden ser:
- de dos tiempos
- de cuatrotiempos
VICENTE PADILLA

• MOTORES COMBUSTIÓN INTERNA
TIEMPOS DE UN 4 TIEMPOS (CICLO OTTO):
TIEMPO
ADMISION

EN EL
CILINDROS

PISTON

AIRE+
COMBUSTIBLE

PMS

AIRE+
COMBUSTIBLE

PMI

COMBUSTION
(EXPANSION)

GASES EN
COMBUSTION

PMS

ESCAPE

GASES
QUEMADOS

PMI

COMPRESION

VALVULA
ADMISION

VALVULA
ESCAPE

ABIERTA

CERRADA

PRESION
COSTANTE

CERRADA

CERRADA

COMPRESION
POLITROPICA

CERRADA...