control

Materia: Control y contaminación atmosférica

Ciclo Otto:
El motor Otto es un motor alternativo de 2 o 3 tiempos. Tienen admisión compresión explosión o
carrera de fuerza.
Admisión: La válvula de admisión se abre y se aspira una carga de aire y combustible a una
presión, teóricamente, igual a la atmosférica, provocando el descenso del pistón. La válvula de
escape permanece cerrada.
Enel ciclo real la presión del gas durante la aspiración es inferior a la presión atmosférica, por lo
tanto, el cierre de la válvula de admisión se produce después que el pistón llega al extremo inferior
de su carrera, es decir, se prolonga el período de admisión y entra en el cilindro la máxima
cantidad de mezcla de aire y combustible.
Compresión: No existe intercambio de calor entre el gas ylas paredes del cilindro. La válvula de
admisión y la de escape están cerradas y el pistón comienza a subir, comprimiendo la mezcla que
se vaporiza.
En el ciclo real, el gas cede calor al cilindro, por consiguiente el gas se enfría y adquiere menos
presión.
Combustión: Ambas válvulas permanecen cerradas. Al llegar el pistón a la parte superior de su
carrera, el gas comprimido se inflama por lachispa de la bujía. La combustión de toda la masa
gaseosa es instantánea, por lo tanto el volumen no variará, y la presión aumentará rápidamente.
En el ciclo real la combustión no es instantánea y el volumen de la mezcla va variando mientras se
propaga la inflamación.
Expansión: El gas inflamado empuja al pistón. Durante la expansión, no hay intercambio de calor,
al aumentar el volumen, lapresión aumenta.
El aumento de la temperatura en el interior del cilindro durante la combustión produce, en la
expansión, que los gases cedan calor al cilindro y se enfrían, dando como resultado una presión
menor.
Escape: Cuando el pistón se encuentra en el extremo inferior de su recorrido, la válvula de
admisión permanece cerrada y se abre la de escape, disminuyendo rápidamente la presión,sin

variar el volumen interior. Luego manteniéndose la presión igual a la atmosférica, el volumen
disminuye.
En la realidad el escape no se hace instantáneamente, sino que en este período los gases tienen
aún una presión superior a la atmosférica.

Ciclo Stirling.
Se sabe que los ciclos ideales de Otto y Diésel se componen de procesos internamente reversibles,
sin embargo estos ciclos noson totalmente reversibles dado a que incluyen transferencia de calor
debido a una diferencia finita de temperatura durante los procesos no isotérmicos de adición y
rechazo de calor. Por ende la eficiencia térmica de un motor de Otto o Diésel será menor que la de
un motor Carnot a los mismos límites de temperatura
Para que el ciclo de una maquina térmica sea totalmente reversible la diferenciade temperatura
entre el fluido del trabajo y la fuente nunca debe exceder una cantidad diferencial 𝑑𝑇 durante
cualquier proceso de transferencia de calor. Es decir, los procesos de adición y de rechazo de calor
durante el ciclo deben suceder de modo isotérmico, uno a cierta temperatura 𝑇 𝐻 y el otro a una
temperatura de 𝑇 𝐿 , esto es lo que sucede en un ciclo de Carnot.

Ciclo StirlingExisten ciclos que implican un proceso de adición isotérmico y proceso de rechazo de calor
isotérmico, por ejemplo el ciclo Stirling que utiliza regeneración, proceso en el que se transfiere
calor hacia un dispositivo de almacenamiento de energía térmica (regenerador) durante una parte
del ciclo y se transfiere de nuevo hacia el fluido de trabajo durante otra.

La ejecución del ciclo Stirlingrequiere de equipos de tecnología avanzada, ya que son muy
pesados y complicados. Este sistema se compone de un cilindro con dos émbolos a los lados y un
regenerador en medio, que puede ser una malla de alambre o de cerámica o cualquier tipo de
tampón con alta masa térmica.

ciclo stirling
El motor de aire caliente Stirling utiliza una fuente de calor fija para calentar aire en su...