Fundamentos de hidráulica.pdf
Páginas: 11 (2520 palabras)
Publicado: 29 de agosto de 2012
COMBUSTIBLES
Una máquina endotérmica se encarga de transformar la energía química de un carburante en energía mecánica, mediante la oxidación de la mezcla aire-carburante en el interior del motor, alcanzando entonces este fluido de trabajo, elevadas temperaturas y presiones para luego expandirse en contra de los mecanismos del motor. Esta expansión es convertida a través del mecanismo propiodel motor en energía rotacional en un eje de cigüeñal, que a su vez está conectado a un mecanismo de trasmisión de potencia para el fin deseado.
De este concepto podemos derivar que el carburante o combustible es la sustancia capáz de suminitrar el calor a la sustancia de trabajo cuando este se oxida en forma violenta liberando calor.
En nuestro curso analizaremos solo dos ciclos térmicosde fuerza, el ciclo Otto y el ciclo Diesel pues en ellos se fundamentan las plantas de fuerzas de los vehículos automotores que nos competen, donde el ciclo Otto corresponde al de los motores endotérmicos encendidos por chispa y el Ciclo Diesel corresponde a los motores endotérmicos encendidos por compresión.
Los combustibles fundamentales para los motores con las limitaciones previamentedescritas, son derivados de hidrocarburos y cada tipo de combustible fundamental solo opera en uno de los ciclos, estos combustibles son las gasolinas y los aceites Diesel.
GASOLINAS
Las gasolinas son los carburantes empleados en los motores de encendido por chispa.
Las gasolinas son los primeros combustibles líquidos que se obtienen del fraccionamiento del pretróleo. Tienen componenteshidrocarbonados de C4 a C10 y una temperatura de destilación de entre 30 y 200ºC. Las gasolinas tiene una densidad de 680 g/L1 (un 20% menos que el gasoil, que tiene 850 g/L). Un litro de gasolina tiene una energía de 34,78 megajulios, aproximadamente un 10% menos que el gasoil, que posee una energía de 38,65 megajulios por litro de carburante. Sin embargo, en términos de masa, la gasolina tiene 3,5%más de energía.
Podemos tener en ella casi todos los compuestos hidrocarbonados que sean téoricamente posibles, como parafinas, cicloparafinas, ciclohexánica, ciclobencénicos, al menos en pequeños porcentajes. La fracción principal, sin embargo, va a estar formada por pocos componentes y con muchas ramificaciones, que son los que van a aumentar el octanaje.
Dentro de una fracción degasolina, los 5 tipos de componentes que pueden estar presentes son:
• Parafinas normales o ramificadas
• Ciclopentano
• Ciclohexano
• Benceno y sus derivados
Existen tres clases de gasolinas :
1. Gasolinas naturales: Es aquella que se produce por separación del gas natural o gas de cabeza de pozo. La composición de esta gasolina varía con respecto al gas natural que lo acompaña. Elcontenido en hidrocarburos es más bajo que la gasolina de destilación.
2. Gasolinas de destilación directa: Fracción que se obtiene al destilar el crudo de petróleo a presión atmosférica. No contiene hidrocarbonados no saturados de moléculas complejas aromático-nafténicas, puesto que presentan puntos de ebullición más altos que el límite superior del intervalo de ebullición de la gasolina.
3.Gasolina de cracking o refinado: Esta sale a partir de una fracción de corte alto que se somete a otro proceso (cracking), el que se rompen las moléculas más grandes en otras más pequeñas, obteniendo así moléculas que entran dentro de la fracción gasolina. La composición ya no va a ser tan homogénea con en las dos anteriores, y va a depender de la composición incial y del proceso utilizado.Según su utilización las gasolinas se dividen en gasolinas de automoción y gasolinas de aviación.
Las gasolinas de automoción se emplean en los motores de automóviles, de 4 tiempos, encendido por chispa, válvulsa de trabajo (puertos) y carburador de aire (También con sistema de inyección a puertos o directa dentro del cilíndro). También se usa en motores de 2 tiempos y con otro tipo de válvulas...
Una máquina endotérmica se encarga de transformar la energía química de un carburante en energía mecánica, mediante la oxidación de la mezcla aire-carburante en el interior del motor, alcanzando entonces este fluido de trabajo, elevadas temperaturas y presiones para luego expandirse en contra de los mecanismos del motor. Esta expansión es convertida a través del mecanismo propiodel motor en energía rotacional en un eje de cigüeñal, que a su vez está conectado a un mecanismo de trasmisión de potencia para el fin deseado.
De este concepto podemos derivar que el carburante o combustible es la sustancia capáz de suminitrar el calor a la sustancia de trabajo cuando este se oxida en forma violenta liberando calor.
En nuestro curso analizaremos solo dos ciclos térmicosde fuerza, el ciclo Otto y el ciclo Diesel pues en ellos se fundamentan las plantas de fuerzas de los vehículos automotores que nos competen, donde el ciclo Otto corresponde al de los motores endotérmicos encendidos por chispa y el Ciclo Diesel corresponde a los motores endotérmicos encendidos por compresión.
Los combustibles fundamentales para los motores con las limitaciones previamentedescritas, son derivados de hidrocarburos y cada tipo de combustible fundamental solo opera en uno de los ciclos, estos combustibles son las gasolinas y los aceites Diesel.
GASOLINAS
Las gasolinas son los carburantes empleados en los motores de encendido por chispa.
Las gasolinas son los primeros combustibles líquidos que se obtienen del fraccionamiento del pretróleo. Tienen componenteshidrocarbonados de C4 a C10 y una temperatura de destilación de entre 30 y 200ºC. Las gasolinas tiene una densidad de 680 g/L1 (un 20% menos que el gasoil, que tiene 850 g/L). Un litro de gasolina tiene una energía de 34,78 megajulios, aproximadamente un 10% menos que el gasoil, que posee una energía de 38,65 megajulios por litro de carburante. Sin embargo, en términos de masa, la gasolina tiene 3,5%más de energía.
Podemos tener en ella casi todos los compuestos hidrocarbonados que sean téoricamente posibles, como parafinas, cicloparafinas, ciclohexánica, ciclobencénicos, al menos en pequeños porcentajes. La fracción principal, sin embargo, va a estar formada por pocos componentes y con muchas ramificaciones, que son los que van a aumentar el octanaje.
Dentro de una fracción degasolina, los 5 tipos de componentes que pueden estar presentes son:
• Parafinas normales o ramificadas
• Ciclopentano
• Ciclohexano
• Benceno y sus derivados
Existen tres clases de gasolinas :
1. Gasolinas naturales: Es aquella que se produce por separación del gas natural o gas de cabeza de pozo. La composición de esta gasolina varía con respecto al gas natural que lo acompaña. Elcontenido en hidrocarburos es más bajo que la gasolina de destilación.
2. Gasolinas de destilación directa: Fracción que se obtiene al destilar el crudo de petróleo a presión atmosférica. No contiene hidrocarbonados no saturados de moléculas complejas aromático-nafténicas, puesto que presentan puntos de ebullición más altos que el límite superior del intervalo de ebullición de la gasolina.
3.Gasolina de cracking o refinado: Esta sale a partir de una fracción de corte alto que se somete a otro proceso (cracking), el que se rompen las moléculas más grandes en otras más pequeñas, obteniendo así moléculas que entran dentro de la fracción gasolina. La composición ya no va a ser tan homogénea con en las dos anteriores, y va a depender de la composición incial y del proceso utilizado.Según su utilización las gasolinas se dividen en gasolinas de automoción y gasolinas de aviación.
Las gasolinas de automoción se emplean en los motores de automóviles, de 4 tiempos, encendido por chispa, válvulsa de trabajo (puertos) y carburador de aire (También con sistema de inyección a puertos o directa dentro del cilíndro). También se usa en motores de 2 tiempos y con otro tipo de válvulas...
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