Máquinas térmicas

Historia:

Desde la antigüedad, fueron construidas máquinas que utilizaban el calor para su funcionamiento. Aunque consideradas simples curiosidades de laboratorio, mas tarde empezaron a aparecer otras máquinas con fines totalmente prácticos, las denominadas máquinas térmicas.
Su principal objetivo, era la sustitución del movimiento inducido por una persona, lo llamado tracción a sangre, porun movimiento autónomo.

Algunos ejemplos de esas máquinas, lo son:

• Eolípila de Heron de Alejandría: Consiste en una pequeña caldera de latón que se llena de alcohol y se calienta con una pequeña llama. Los vapores de alcohol salen por un tubo de estrecha abertura, dando una llama puntiaguda que tiene una alta temperatura.

• Maquina de Giovanni Branca: Máquina capaz de realizar unmovimiento en base al impulso que producía sobre una rueda el vapor que salía por un caño.

Pero es hasta Thomas Savery con su máquina de vapor, que no se hace sólida la idea de trabajo a partir de la fuerza del vapor.
Tras los adelantos en la materia conseguidos por Thomas Newcomen, se consiguió mejoras en la maquina de vapor, y finalmente dicha máquina fue perfeccionada por James Watt trasla expiración de la patente en 1733.

Concepto de Maquina térmica:

Artefacto capaz de generar un trabajo útil a partir de una insumo de calor en un proceso cíclico en el que no cambia ni su energía ni su entropía.

Las máquinas térmicas son máquinas de fluido compresible:

• En los motores térmicos, la energía del fluido que atraviesa la máquina disminuye, obteniéndose energíamecánica.
• En el caso de generadores térmicos, el proceso es el inverso, de modo que el fluido incrementa su energía al atravesar la máquina.

Se absorbe calor de un foto caliente, transformándose gran parte de él en trabajo mientras que la otra parte se disipa cediéndose al espacio exterior, con menor temperatura.
Es aquí donde aparece el concepto de rendimiento de una máquina térmica, definidocomo el cociente de la energía que deseamos obtener de dicha máquina y la energía que se debe transferir para su funcionamiento.

Dependiendo del tipo de máquina térmica considerada, la transferencia de estas energías se realizará en forma de calor, Q, o de trabajo, W.
Este rendimiento, nunca puede llegar a ser del cien por cien, solo en un caso hipotético donde la disipación de energía es nula.Podemos clasificar las máquinas térmicas tal como se recoge en el cuadro siguiente:
|Máquinas térmicas |
|Motoras |Volumétricas |Alternativas (Máquina de vapor) |
| ||Rotativas (Motor rotativo de aire caliente) |
| |Turbomáquinas |Turbinas |
|Generadoras |Volumétricas |Alternativas (Compresor de émbolo) |
| ||Rotativas (Compresor rotativo) |
| |Turbomáquinas |Turbocompresores |

Máquina de vapor

← ¿Qué es una máquina de vapor?

La máquina de vapor es un motor de combustión externa, capaz de transformar energía de una cierta cantidad de vapor de agua,realizando un trabajo cinético o mecánico.

← ¿Quién la inventó? (I)

El primer registro de una máquina de vapor nos lleva hasta Egipto, Herón de Alejandría poseía un manuscrito en donde la mencionaba.
Hasta hace poco se creia que la primera maquina de vapor fue inventada por edward somerset (quien no llego a pantentarla) o por a quien se le atribuia dicha invencion y patente,...