Máquinas y Ciclos de Motores de Combustión Interna

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**Máquinas**

Una máquina es un conjunto de elementos móviles y fijos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar energía o realizar un trabajo con un fin determinado.

**Diferencias entre el Ciclo Otto Ideal y el Real**

**Pérdidas de calor**

En el ciclo teórico son nulas pero bastantes sensibles por el contrario en el ciclo real. Las líneas de compresión y expansión no son adiabáticas, sino politrópicas se produce por tanto una pérdida de trabajo útil correspondiente a la superficie A.

**Combustión Instantánea**

En el ciclo teórico se supone que la combustión se realiza a volumen constante es por lo tanto instantánea, en el ciclo real por el contrario la combustión dura un cierto tiempo.

**Tiempo de apertura de la Válvula de Escape**

En el ciclo teórico también habíamos supuesto que  la sustracción de calor ocurría instantáneamente en el PMI. En cambio en el

**Pérdidas por bombeo**

El esfuerzo realizado por el motor para efectuar la aspiración y el escape se llama trabajo de bombeo y está comprendido generalmente en el trabajo perdido por rozamiento.

**Ciclos Teóricos de Motores**

Los ciclos Otto y Diesel teóricos (Ciclos de aire estándar) estudiados anteriormente, se caracterizan ambos por:

  • El fluido de trabajo a lo largo del ciclo es aire. La masa de la pequeña cantidad de combustible inyectada es despreciable.
  • No existen procesos de admisión o escape.
  • Los procesos de combustión se sustituyen por procesos de transferencia de calor en los que se suministra energía desde una fuente externa.
  • El proceso de escape, se sustituye, por un proceso en el que se transfiere calor al entorno a volumen constante.

**Potencia en Motores**

LA POTENCIA MÁXIMA QUE PUEDE DESARROLLAR UN MOTOR DEPENDE DE DIVERSOS FACTORES, ENTRE ELLOS:

  • Relación de compresión.
  • Cilindrada.
  • Carrera.
  • Número de cilindros.
  • Régimen de giro.

**Potencia en un Motor**

  • Potencia indicada: Se llama potencia indicada a la que realmente se desarrolla en el cilindro por el proceso de la combustión. Una de las formas de determinarla es a través del valor de la presión media indicada (pi) del ciclo, que como ya se ha visto, viene determinada por la altura del rectángulo de área equivalente a la del ciclo, y representa la relación existente entre el área del ciclo A y la cilindrada unitaria Vp.
  • Potencia efectiva: Se obtiene midiendo con máquinas apropiadas el trabajo que está desarrollando el motor.
  • Potencia absorbida: Es la diferencia entre las dos anteriores, que puede ser medida también por el trabajo necesario para hacer girar el motor, sin que éste funcione.

**Rendimientos Térmicos**

  1. Rendimiento térmico ideal: Es la relación entre la potencia entregada por el motor como potencia útil y la energía potencial del combustible consumido, según los ciclos teóricos.
  2. Rendimiento Mecánico: Es la relación que existe entre la potencia efectiva que se obtiene en el eje del motor y la potencia indicada que se obtiene en el diagrama de trabajo.
  3. Rendimiento termodinámico: Es la relación entre el trabajo indicado y el equivalente en trabajo del calor consumido para obtenerlo. Es el producto de dos rendimientos: el rendimiento térmico ideal y el rendimiento indicado. ηt=(ηti)(ηi)

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