Quimica
Páginas: 7 (1669 palabras)
Publicado: 6 de septiembre de 2012
En los motores térmicos, la energía del fluido que atraviesa la máquina disminuye, obteniéndose energía mecánica.
En el caso de generadores térmicos, el proceso es el inverso, de modo que el fluido incrementa su energía al atravesar la máquina.
Tal distinción es puramente formal: Los motores térmicos, son máquinas que emplean la energía resultante de un proceso, generalmente de combustión,para incrementar la energía de un fluido que posteriormente se aprovecha para la obtención de energía mecánica. Los ciclos termodinámicos empleados, exigen la utilización de una máquina o grupo generador que puede ser hidráulico (en los ciclos de turbina de vapor) o térmico (en los ciclos de turbina de gas), de modo que sin éste el grupo motor no puede funcionar, de ahí que en la práctica sedenomine Motor Térmico al conjunto de elementos atravesados por el fluido, y no exclusivamente al elemento en el que se obtiene la energía mecánica.
Teniendo en cuenta lo anterior, podemos clasificar las máquinas térmicas tal como se recoge en el cuadro siguiente .
1-Máquinas térmicas Motoras Volumétricas Alternativas (Máquina de vapor)
2-Rotativas (Motor rotativo de aire caliente)
3-Turbomáquinas Turbinas
4-Generadoras Volumétricas Alternativas (Compresor de émbolo)
5-Rotativas (Compresor rotativo)
6-Turbo máquinas Turbocompresores
EFICIENCIA DE LAS MAQUINAS TERMICAS
La eficiencia en una maquina térmica es la relación entre el trabajo mecánico producido y el calor suministrado, la formulas es la siguiente:
e = T / Q1 = (Q1-Q2)/Q1 = (T1-T2)/T1 donde:
T = trabajomecánico (cal, Joule)
Q1 = calor suministrado (cal, Joule)
Q2 = calor obtenido (cal, Joule)
T1 = trabajo de entrada (cal, Joule)
T2 = trabajo de salida (cal, Joule)
e = eficiencia (%)
La eficiencia de una máquina térmica depende entre qué temperaturas trabaje... porque esto es fundamental pero lo que importa es que esto junto con las características de fabricación de dicha máquina haceque se produzcan determinadas pérdidas de calor que producen una disminución de la eficiencia y por lo tanto la máquina no entrega el 100 % de su rendimiento como sería en un caso ideal, sino que tiene un rendimiento menor...
Recuerda que una máquina térmica consiste en un instrumento que genera trabajo mecánico a partir de energía térmica, pero no toda la energía térmica la transforma enenergía mecánica sino que parte de esta energía se disipa al medio ambiente o medio frío....
Ahora, profundizando un poco más, sabemos que ninguna máquina puede tener un rendimiento mayor al de la llamada máquina térmica de Carnot... que se determina en base a las temperaturas entre las cuales operaría dicha máquina, pero sería en condiciones también ideales... para la fabricación de la máquina.Por supuesto, existen consideraciones de diseño que impiden que las máquinas reales alcancen el rendimiento de la máquina de Carnot. Así, las indeseables pérdidas de energía, por fricción, conducción, radiación, reducen drásticamente el rendimiento de las máquinas reales. Pero estas pérdidas de rendimiento se pueden suprimir en parte mediante nuevos diseños, materiales más avanzados o mejoreslubricantes, haciendo que se acerque el rendimiento de la máquina real al de la máquina de Carnot.
Ciclo termodinámico
El ciclo termodinámico realizado en una máquina térmica consta de varios procesos, en los que se intercambia energía térmica o energía mecánica o ambos a la vez.
En el caso de una máquina térmica motora, los procesos en los que se intercambia energía térmica son: a) Deabsorción de calor de un foco externo a temperatura elevada denominado foco caliente. b) De cesión de calor a un foco externo a temperatura más baja denominado foco frío.
En una máquina térmica generadora, el intercambio de energía térmica se realiza en el sentido opuesto al descrito anteriormente.
Una máquina térmica en particular, la máquina de Carnot, de construcción teórica, establece los...
En el caso de generadores térmicos, el proceso es el inverso, de modo que el fluido incrementa su energía al atravesar la máquina.
Tal distinción es puramente formal: Los motores térmicos, son máquinas que emplean la energía resultante de un proceso, generalmente de combustión,para incrementar la energía de un fluido que posteriormente se aprovecha para la obtención de energía mecánica. Los ciclos termodinámicos empleados, exigen la utilización de una máquina o grupo generador que puede ser hidráulico (en los ciclos de turbina de vapor) o térmico (en los ciclos de turbina de gas), de modo que sin éste el grupo motor no puede funcionar, de ahí que en la práctica sedenomine Motor Térmico al conjunto de elementos atravesados por el fluido, y no exclusivamente al elemento en el que se obtiene la energía mecánica.
Teniendo en cuenta lo anterior, podemos clasificar las máquinas térmicas tal como se recoge en el cuadro siguiente .
1-Máquinas térmicas Motoras Volumétricas Alternativas (Máquina de vapor)
2-Rotativas (Motor rotativo de aire caliente)
3-Turbomáquinas Turbinas
4-Generadoras Volumétricas Alternativas (Compresor de émbolo)
5-Rotativas (Compresor rotativo)
6-Turbo máquinas Turbocompresores
EFICIENCIA DE LAS MAQUINAS TERMICAS
La eficiencia en una maquina térmica es la relación entre el trabajo mecánico producido y el calor suministrado, la formulas es la siguiente:
e = T / Q1 = (Q1-Q2)/Q1 = (T1-T2)/T1 donde:
T = trabajomecánico (cal, Joule)
Q1 = calor suministrado (cal, Joule)
Q2 = calor obtenido (cal, Joule)
T1 = trabajo de entrada (cal, Joule)
T2 = trabajo de salida (cal, Joule)
e = eficiencia (%)
La eficiencia de una máquina térmica depende entre qué temperaturas trabaje... porque esto es fundamental pero lo que importa es que esto junto con las características de fabricación de dicha máquina haceque se produzcan determinadas pérdidas de calor que producen una disminución de la eficiencia y por lo tanto la máquina no entrega el 100 % de su rendimiento como sería en un caso ideal, sino que tiene un rendimiento menor...
Recuerda que una máquina térmica consiste en un instrumento que genera trabajo mecánico a partir de energía térmica, pero no toda la energía térmica la transforma enenergía mecánica sino que parte de esta energía se disipa al medio ambiente o medio frío....
Ahora, profundizando un poco más, sabemos que ninguna máquina puede tener un rendimiento mayor al de la llamada máquina térmica de Carnot... que se determina en base a las temperaturas entre las cuales operaría dicha máquina, pero sería en condiciones también ideales... para la fabricación de la máquina.Por supuesto, existen consideraciones de diseño que impiden que las máquinas reales alcancen el rendimiento de la máquina de Carnot. Así, las indeseables pérdidas de energía, por fricción, conducción, radiación, reducen drásticamente el rendimiento de las máquinas reales. Pero estas pérdidas de rendimiento se pueden suprimir en parte mediante nuevos diseños, materiales más avanzados o mejoreslubricantes, haciendo que se acerque el rendimiento de la máquina real al de la máquina de Carnot.
Ciclo termodinámico
El ciclo termodinámico realizado en una máquina térmica consta de varios procesos, en los que se intercambia energía térmica o energía mecánica o ambos a la vez.
En el caso de una máquina térmica motora, los procesos en los que se intercambia energía térmica son: a) Deabsorción de calor de un foco externo a temperatura elevada denominado foco caliente. b) De cesión de calor a un foco externo a temperatura más baja denominado foco frío.
En una máquina térmica generadora, el intercambio de energía térmica se realiza en el sentido opuesto al descrito anteriormente.
Una máquina térmica en particular, la máquina de Carnot, de construcción teórica, establece los...
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