Bachiller
Carrera: INGENIERIA AUTOMOTRIZ.
Nivel:
1º SEMESTRE.
Asignatura:
INTRODUCCION A LA MECANICA AUTOMOTRIZ.
Estudiantes:
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Docente:
……..
Tema: CICLO STIRLING
Resumen
El motor Stirling es una máquina térmica con bajos niveles de ruido y emisiones tóxicas. Este motor puedeutilizar cualquier fuente de energía externa (combustibles sólidos, líquidos y gaseosos, energíanuclear, solar,fuentes geotermales, etc.), llegando a tener cero emisiones cuando utiliza la energía solar. En un futurocercano, estos motores probablemente tendrán diferentes aplicaciones, llegando inclusive a reemplazar a losmotores de combustión interna en algunas aplicaciones.
Abstrac
The Stirling engine is a heat engine with low noise and toxic emissions. This engine can use any externalpowersource (solid, liquid and gaseous fuels, nuclear, solar, geothermal, etc..), Getting to have zero emissionswhen using solar energy. In the near future, these engines are likely to have different applications, reachingeven to replace the internal combustion engine in some applications.
Introducción:
El primer motor Stirling fue creado en el año 1816 por el reverendo Robert Stirling debido aque la única opción de la época para generar potencia (las máquinas de vapor) tenían muchas desventajas como el gran ruido que producían y la alta peligrosidad de su manejo por la explosiones frecuentes que se producían por exceso de presión en las paredes de las calderas.
El principio del motor Stirling es generar el movimiento de un pistón en un cilindro a través de un gas contenido en elinterior que cambia su volumen cíclicamente. El cambio de volumen es posible debido a que existen dos zonas de transferencia de calor en el cilindro, una caliente y una fría: en la zona caliente se aumenta el volumen de la sustancia provocando que esta fluya hacia la zona fría y produciendo el primer movimiento del pistón hacia la zona caliente; una vez en la zona fría el volumen del gas comienza adescender y la presión también disminuye " jalando" al pistón y regresándolo hacia la zona fría mientras que por ese movimiento el fluido es desplazado hacia la zona caliente nuevamente cerrando el ciclo.
En la actualidad los motores Stirling han sido objeto frecuente de investigación por lo que podemos encontrar muchos diseños y muy ingeniosos de este principio. Entre los más conocidos tenemos alos siguientes
· Motor de pistón simple libre: Es el modelo clásico de motor, con un pistón y un desplazador de gas.
· Motor de cilindro libre: En este tipo de motor el cilindro también se mueve y esto es en reacción al movimiento del pistón (por el flujo del gas) que esta dentro de este.
· Motor alternador de pistón libre: En este tipo de motor el pistón no estáconectado aun eje giratorio sino que transmite la potencia a generadores lineales. Son factibles de usarse en compresores, bombas o generadores eléctricos.
· Motores Stirling alfa y gamma: Variaciones del motor original que utilizan dos cilindros en vez de uno para realizar el ciclo. El motor alfa utiliza 2 pistones con bielas unidas en el mismo punto y girando alrededor de un disco, que a suvez esta unid al eje transmisor de potencia. Mientras que el motor gamma utiliza 2 discos para unir individualmente las bielas al eje principal que sincroniza sus movimientos para realizar adecuadamente el ciclo.
Objetivos: (objetivo general escrito por el docente y los específicos planteados por los estudiantes. Si es del caso indicar la Hipótesis respectiva).
Metodología:PRINCIPIOS TERMODINÁMICOS DE FUNCIONAMIENTO
Procesos involucrados a investigar
Bajo ciertas condiciones de idealización el ciclo stirling se puede modelar en los siguientes procesos:
Compresión a temperatura constante (El pistón en la zona fría comprime la sustancia)
Aumento de presión a volumen constante en la zona caliente (Punto muerto inferior del pistón)
Expansión isotérmica (El pistón...
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