Motor diesel

MOTOR DIESEL

INTRODUCCIÓN

Este motor recibe el nombre de su inventor, el ingeniero alemán Rudolf Diesel, que construyo el prototipo en 1897. Dicho motor alcanzó pronto un gran campo de aplicación industrial debido a su alto rendimiento, conseguido al trabajar con altas presiones, obteniendo así un mayor trabajo útil y un mejor aprovechamiento del combustible, con la ventaja de poderutilizar combustibles más económicos.
Los motores Diesel, al igual que los de explosión, son motores endotérmicos, de combustión interna, que transforman la energía en el interior de sus cilindros y están clasificados como alternativos. Estos motores se caracterizan por su funcionamiento, su sistema de alimentación y por la forma de realizar la combustión.

FUNCIONAMIENTO
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La formación de la mezcla se realiza en el interior del cilindro, comprimiendo solo aire puro e introduciendo el combustible al final de la compresión, el cual se inflama al contacto con el aire, al estar este a una temperatura por encima del punto de inflamación del combustible. No llevan sistema de encendido, que se sustituye por un sistema de inyección de combustible que dosifica,distribuye y pulveriza el combustible.
La combustión se realiza con aportación de calor a presión constante, el aumento de presión es compensado por la aportación de calor durante la expansión de los gases, durando la combustión mientras se está introduciendo el combustible.
El proceso de la combustión es de tipo detonación provocando un aumento muy rápido de la presión y la temperatura,produciendo el ruido o trepidación característica de estos motores. Como se ha comentado anteriormente la combustión dura mientras se introduce el combustible es decir tarda un determinado tiempo durante el cual se desarrolla la combustión en un primer momento a volumen constante (como el motor de explosión) y en una segunda fase a presión constante, se compensa el aumento del volumen del cilindro conla aportación de más combustible manteniendo esa presión durante un instante, consiguiendo con esta disposición un mayor aprovechamiento y generando una mayor superficie de diagrama teórico y por lo tanto de rendimiento.
El proceso de la combustión por detonación provoca que la presión y la temperatura se apliquen rápidamente y con mucha fuerza lo que genera que los elementos constructivos sediseñen más robustos para aguantar ese efecto, lo que provoca que los motores sean más lentos y por lo tanto menos potentes, en su desarrollo estos motores han ido evolucionando para intentar absorber este problema sin incrementar la robustez de los elementos constructivos, bien mediante el empleo de precamaras o con inyecciones piloto o pre-inyecciones como se resuelve actualmente este problema enlos modernos motores diesel, consiguiendo diseñar motores más ligeros y por lo tanto mas potentes.

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GRADO DE COMPRESIÓN

Debido a que solo comprime aire se pueden obtener elevadas relaciones de compresión con mayores presiones finales de trabajo. Lo que supone un elevado rendimiento térmico y un mejor aprovechamiento de la energía paraobtener mayor potencia útil con un menor consumo especifico de combustible.
No obstante el grado de compresión tiene un limite optimo ya que si por un lado aumenta el rendimiento térmico también aumentan los esfuerzos para conseguir esas elevadas presiones. Por lo que se obliga a disponer de elementos más robustos y a cuidar las tolerancias de medida, por lo que en conclusión lo que se gana en mejoradel rendimiento se pierde por rozamientos en presiones criticas de funcionamiento. Las relaciones de compresión que se emplean en estos motores fluctúan entre 1:18 y 1:24.

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CARACTERISTICAS CONSTRUCTIVAS

Las características constructivas de estos motores son análogas a los de explosión pero debido a las grandes presiones con las que trabajan requieren una construcción mas robusta,...