combustibles

Tecnolog´ de la Combusti´n
ıa
o
Comisi´n Nacional para el Ahorro de Energ´ ∗
o
ıa
Direcci´n de Transporte
o
Julio 2002

Resumen

tendimiento de este fen´meno, los ingenieros
o
son capaces de dise˜ ar sistemas para convern
tir y controlar la energ´ por ejemplo: generar
ıa,
electricidad, prevenir incendios, incrementar la
potencia en motores de combusti´n interna,
o
dise˜ arsistemas de calefacci´n, abastecer pron
o
cesos industriales, etc.

Este art´
ıculo tiene como objetivo explicar el
fen´meno de la combusti´n, y especialmente
o
o
mostrar su influencia en los motores de combusti´n interna, presentando diversas opciones
o
mediante las cuales se puede eficientar, es decir, obtener un adecuado aprovechamiento de
la energ´ del combustible sin que se genere unıa
nivel excesivo de emisiones contaminantes que
puedan representar un peligro para la vida humana o el entorno natural.

Los or´
ıgenes del fuego se remontan a la edad
de piedra aproximandamente en el a˜ o 500,000
n
a.C.
El primer m´todo para producir fuego consisti´
e
o
en golpear piedras contra piritas para producir
chispas, liber´ndose as´ de la necesidad de
a
ı
mantener losfuegos obtenidos de fuentes naturales. Otro m´todo b´sico de generarlo fue mee
a
diante rozamiento, el cual consiste en elevar la
temperatura de un material combustible hasta una temperatura suficientemente alta para
provocar la combusti´n, llamada temperatura
o
de ignici´n. En algunas culturas se utilizaba,
o
y se sigue utilizando, el m´todo de rozamiento.
e

La estructura de este art´ıculo es la siguiente: la
primer secci´n constituye una introducci´n, la
o
o
segunda secci´n consta de una explicaci´n del
o
o
fen´meno de la combusti´n. La tercer secci´n
o
o
o
presenta informaci´n acerca de combustibles,
o
tanto hidrocarburos como alternos. La cuarta
secci´n presenta un an´lisis de la combusti´n
o
a
o
con aire desde el punto de vista qu´
ımico. La
quinta secci´npresenta informaci´n acerca de
o
o
distintas tecnolog´ para dismninuir las emiıas
siones contaminantes y analizar la combusti´n
o
y finalmente las conclusiones del trabajo.

1

Alrededor de 1827 se comenzaron a emplear
los cerillos. Con estos, se utiliza la fricci´n
o
para alcanzar la temperatura a la que se
encienden los productos qu´
ımicos existentes en
las cabezas de losmismos.

Introducci´n
o

Se podr´ decir que el uso del fuego se desaıa
rroll´ en cuatro etapas. Primero fue la obsero
vaci´n de las fuentes naturales del fuego, como
o
los volcanes o los arboles ardiendo por la acci´n
´
o
de los rayos. En una segunda etapa el hombre
consegu´ el fuego de sus fuentes naturales y
ıa
lo empleaba para calentarse, como iluminaci´n
o

El proceso de combusti´nforma parte primoro
dial dentro de la civilizaci´n humana. Se eno
cuentra en hogares, laboratorios e industrias y
obtenemos gran parte de la energ´ que utiıa
lizamos a trav´s de ella. Mediante un ene
∗

Elaborado por Omar Hern´ndez R.
a

1

y protecci´n frente a los depredadores. M´s
o
a
tarde aprendi´ a hacer fuego cada vez que lo
o
necesitaba y finalmente lleg´ a controlarlopara
o
usos como la fundici´n de metales, cocci´n de
o
o
cer´mica y otras muchas aplicaciones que sua
pusieron nuevos avances para hacer la vida m´s
a
confortable.

Combustible

Comburente
Liberación
de Energía

Actualmente, la combusti´n es un fen´meno
o
o
de gran controversia debido a los da˜ os amn
bientales que se le han atribuido. Por ejemplo, los veh´
ıculos de combusti´ninterna emiten
o
mon´xido de carbono que es un gas venenoso,
o
ya que reduce la capacidad de la sangre de
transportar ox´
ıgeno, debido a que se combina
fuertemente con la hemoglobina.

Productos de la
combustión

Figura 1: Esquema conceptual de la combusti´n
o

En condiciones normales, el nitr´geno exiso
tente en la atm´sf´ra se comporta como gas
o e
inerte, pero en una...