CICLO DIESEL
Páginas: 5 (1012 palabras)
Publicado: 6 de junio de 2013
Introducción
El ciclo diesel ideal es una representación que permite modelar el comportamiento de un motor que funciona bajo este ciclo. El motor diesel fue inventando y patentado por el alemán Rudolf Diesel en 1892.Encuentra su aplicación en maquinas que requieran de desarrollar mayor fuerza o potencia. (Maquinaria agrícola, propulsión ferroviaria, propulsión marina,etc.)
I.- MAQUINAS DE COMBUSTION INTERNA
¿QUE SON?
Es un tipo de máquina que obtiene energía mecánica directamente de la energía química de un combustible que arde dentro de una cámara de combustión. Su nombre se debe, a que dicha combustión se produce dentro de la máquina.
¿COMO SON?
Los motores Otto y los diesel tienen los mismos elementosprincipales, (bloque, cigüeñal, biela, pistón, culata, válvulas) y otros específicos de cada uno, como la bomba inyectora de alta presión en los diesel.
MOTOR DIESEL
En teoría, el ciclo diesel difiere del ciclo Otto en que la combustión tiene lugar en este último a volumen constante en lugar de producirse a una presión constante. La mayoría de los motores diesel son decuatro tiempos.
La eficiencia o rendimiento (proporción de la energía del combustible que se transforma en trabajo y no se pierde como calor) de los motores diesel dependen, de los mismos factores que los motores Otto, es decir de las presiones (y por tanto de las temperaturas) inicial y final de la fase de compresión.
COMBUSTIBLES
El índice de cetano proporciona una idea sobre elgrado de inflamabilidad de los gasóleos, de forma que, en general, los hidrocarburos con número de cetano elevado poseen números de octano bajos; las parafinas normales son los mejores combustibles para máquinas de ignición por compresión, mientras que los hidrocarburos aromáticos son los peores.
El cetano C16H34 posee una inflamabilidad perfecta y se designa con el nº de cetano igual a 100.
Elmetilnaftaleno C11H10 tiene una inflamabilidad prácticamente nula y un nº de cetano igual a 0.
CICLO DIESEL DE AIRE ESTANDAR
El ciclo Diesel se diferencia del ciclo Otto en que permite obtener relaciones de compresión más elevadas, generalmente de 14 a 17, por cuanto la inyección del combustible se realiza con posterioridad a la compresión del aire, que puedealcanzar presiones del orden de 40 kg/cm2 lo cual supone un aumento del rendimiento térmico ηT. El ciclo teórico se compone de dos transformaciones adiabáticas (1-2) y (3-4), una isobara (2-3) y una isócora (4-1).
CONSTA DE LAS SIGUIENTES ETAPAS
Compresión, proceso 1-2: es un proceso de compresión adiabática reversible (isentrópica), es decir sin intercambio de calor con el exterior. Viene asimbolizar el proceso de compresión de la masa fresca en el motor real, en el que en el pistón, estando en el punto muerto inferior (PMI), empieza su carrera de ascenso, comprimiendo el aire contenido en el cilindro. Ello eleva el estado termodinámico del fluido, aumentando su presión, su temperatura y disminuyendo su volumen específico, en virtud del efecto adiabático. En la idealización, elproceso viene gobernado por la ecuación de la isoentrópica, con k índice de politropicidad isoentrópico = Cp/Cv.
Combustión, proceso 2-3: en esta idealización, el aporte de calor Qp se simplifica por un proceso isóbaro (a presión constante), se inicia la inyección del combustible (en motores de automóviles, gasóleo, aunque basta con que el combustible sea lo suficientemente auto inflamable y pocovolátil). El inyector pulveriza el combustible, que, en contacto con la atmósfera interior del cilindro, comienza a evaporarse. El combustible de un motor Diesel tiene que ser muy auto inflamable (gran poder detonante, índice de Cetano alto), ocurre que, mucho antes de que haya terminado la inyección de todo el combustible, las primeras gotas de combustible inyectado se auto inflaman y dan...
Introducción
El ciclo diesel ideal es una representación que permite modelar el comportamiento de un motor que funciona bajo este ciclo. El motor diesel fue inventando y patentado por el alemán Rudolf Diesel en 1892.Encuentra su aplicación en maquinas que requieran de desarrollar mayor fuerza o potencia. (Maquinaria agrícola, propulsión ferroviaria, propulsión marina,etc.)
I.- MAQUINAS DE COMBUSTION INTERNA
¿QUE SON?
Es un tipo de máquina que obtiene energía mecánica directamente de la energía química de un combustible que arde dentro de una cámara de combustión. Su nombre se debe, a que dicha combustión se produce dentro de la máquina.
¿COMO SON?
Los motores Otto y los diesel tienen los mismos elementosprincipales, (bloque, cigüeñal, biela, pistón, culata, válvulas) y otros específicos de cada uno, como la bomba inyectora de alta presión en los diesel.
MOTOR DIESEL
En teoría, el ciclo diesel difiere del ciclo Otto en que la combustión tiene lugar en este último a volumen constante en lugar de producirse a una presión constante. La mayoría de los motores diesel son decuatro tiempos.
La eficiencia o rendimiento (proporción de la energía del combustible que se transforma en trabajo y no se pierde como calor) de los motores diesel dependen, de los mismos factores que los motores Otto, es decir de las presiones (y por tanto de las temperaturas) inicial y final de la fase de compresión.
COMBUSTIBLES
El índice de cetano proporciona una idea sobre elgrado de inflamabilidad de los gasóleos, de forma que, en general, los hidrocarburos con número de cetano elevado poseen números de octano bajos; las parafinas normales son los mejores combustibles para máquinas de ignición por compresión, mientras que los hidrocarburos aromáticos son los peores.
El cetano C16H34 posee una inflamabilidad perfecta y se designa con el nº de cetano igual a 100.
Elmetilnaftaleno C11H10 tiene una inflamabilidad prácticamente nula y un nº de cetano igual a 0.
CICLO DIESEL DE AIRE ESTANDAR
El ciclo Diesel se diferencia del ciclo Otto en que permite obtener relaciones de compresión más elevadas, generalmente de 14 a 17, por cuanto la inyección del combustible se realiza con posterioridad a la compresión del aire, que puedealcanzar presiones del orden de 40 kg/cm2 lo cual supone un aumento del rendimiento térmico ηT. El ciclo teórico se compone de dos transformaciones adiabáticas (1-2) y (3-4), una isobara (2-3) y una isócora (4-1).
CONSTA DE LAS SIGUIENTES ETAPAS
Compresión, proceso 1-2: es un proceso de compresión adiabática reversible (isentrópica), es decir sin intercambio de calor con el exterior. Viene asimbolizar el proceso de compresión de la masa fresca en el motor real, en el que en el pistón, estando en el punto muerto inferior (PMI), empieza su carrera de ascenso, comprimiendo el aire contenido en el cilindro. Ello eleva el estado termodinámico del fluido, aumentando su presión, su temperatura y disminuyendo su volumen específico, en virtud del efecto adiabático. En la idealización, elproceso viene gobernado por la ecuación de la isoentrópica, con k índice de politropicidad isoentrópico = Cp/Cv.
Combustión, proceso 2-3: en esta idealización, el aporte de calor Qp se simplifica por un proceso isóbaro (a presión constante), se inicia la inyección del combustible (en motores de automóviles, gasóleo, aunque basta con que el combustible sea lo suficientemente auto inflamable y pocovolátil). El inyector pulveriza el combustible, que, en contacto con la atmósfera interior del cilindro, comienza a evaporarse. El combustible de un motor Diesel tiene que ser muy auto inflamable (gran poder detonante, índice de Cetano alto), ocurre que, mucho antes de que haya terminado la inyección de todo el combustible, las primeras gotas de combustible inyectado se auto inflaman y dan...
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