ciclo otto equipo 1

8/18/2019 Ciclo Otto Equipo 1

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Ciclo Otto

Dr. Wadi Elim Sosa González

Maquinas y equipos térmico

Ingenieria Electromecánic


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Introducción

•

El ciclo Otto es el termodinámico que se aplica motores de comustión interencendido pro!ocado "motoregasolina#. Se caracteriza porquna primera apro$imación tetodo el calor se aporta a !o

constante.


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Creador del motor dcombustión intern

El doctor alemán &i'olaus(ugust Otto construyó sumotor en )*++ ,unto con

su compatriota Eugen

-angen.


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Se trataa de un motor de gas poco después dio origen al motocomustión interna de cuatro tie

Otto desarrolló esta máquina% después lle!ara su nomre "mcclico Otto#% en !ersiones de cua

dos tiempos.


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8iclo 3 tiemposEl ciclo consta de cuatro proceso

). (dmisión a presión constante"reno!ación de la carga#.

/. 8omprensión de los gases

5. 8omustión% aporte de calor a

constante. -a presión se ele!arápidamente antes de comenztiempo 9til.

3. Escape% !aciado de la cámaraconstante "reno!ación de la ca


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4artes del motor de

(. :ál!ula de admisión% re

;. 8uierta

8. (dmisión

D. 8aeza

E.


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4artes del motor de

>. (ceiteI. -e!a. ?. :ál!ula de salid

resorte@. ;u,a-. EscapeM. 4istón&. ;razo de cone$O. 8odos del 8igAe4. 8igAeBal


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6iempo )0(dm• El pistón se encuentra

arria% la !ál!ula se arepermitiendo el ingreso decomustile y aire a tra!ésde las lumbreras. El pistónse mue!e Cacia aa,o parapermitir el ingreso de lamezcla. Se necesita unamuy pequeBa cantidad decomustile.


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6iempo /0 8ompre

•

8uando el pistón!uel!e Caciaarria% comprimela mezcla% esta

compresión Cacemás poderosa lae$plosión.


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6iempo 50 E$plosión•

8uando el pistónalcanza la partesuperior la u,aemite una cCispa queenciende el

comustile% que seencuentra en elcilindro..


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6iempo 30 Escape• na !ez que el pistón llega

al =ondo% la !ál!ula de salidase are% se e$pulsan losgases de la comustión yde,a que el pistón !uel!a asuir.

•

El cilindro está listo para unnue!o ciclo y carga decomustile y aire.


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8i l d "


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8iclo de una carrera "tiempos#

El ciclo consta de pasos% pero doles

). (dmisión 8ompresión

/. E$pansión Esc


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MO6O< DE / 6IEM4OSEl motor de dos tiempos% tamiédenominado motor de dos ciclos%

es un motor de comustión intern

que realiza las cuatro etapas del cic

termodinámico"admisión%

compresión% e$pansión y escape#dos mo!imientos lineales del pistóndiferencia fundamental con Cuatro tiempo

en que este 9ltimo realiza las cuatro etapas endos re!oluciones del cigAeBal.


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1. TiempoLa bujía inicia la explosión de la mezcla de

aire y gasolina previamente comprimida.

En consecuencia de la presión del gas

caliente baja el pistón y realiza trabajo.

También cierra el canal de admisión A comprime la mezcla abajo en el c!rter un

poco mas tarde abre el canal " y el canal

de Escape E . #ajo la compresión

ad$uirida el gas in%lamable %resco %luye del

c!rter por el canal " &acia la c!mara de

explosión y empuja los gases de

combustión &acia el tubo de escape. Así el

cilindro se llena con mezcla %resca.

' TiempoEl émbolo vuelve a subir y cierra primero

el canal " después el canal de escape E.

(omprime la mezcla se abre el canal de

admisión A y llena el c!rter con la mezcla

nueva preparada por el carburador.

MO6O< DE / 6IEM4OS


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• (mas caras del pistón realizan una =unc

simultáneamente% a di=erencia del motor de cua

tiempos en que 9nicamente es acti!a la cara superior

• -a entrada y salida de gases al motor se realiza a tra!

de las lumreras "oriFcios situados en el cilindro#. E

motor carece de las !ál!ulas que aren y cierran el pa

de los gases en los motores de cuatro tiempos. El pis

dependiendo de la posición que ocupa en el cilindro

cada momento are o cierra el paso de gases a tra!

de las lumreras.

otor de dos tiempos se diferencia en su construcción decuatro tiempos en las siguientes características


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• El cárter del cigAeBal dee estar sellado y cumple la =unción de

pre compresión. En el motor de cuatro tiempos% por el contra

sir!e de depósito de luricante.

• -a luricación% que en el motor de cuatro tiempos se e=ect9a

cárter% en el motor de dos tiempos se consigue mezclando a

comustile en una proporción que !ara entre el / y el por c

que esta mezcla está en contacto con todas las partes mó!iles

consigue la adecuada luricación.


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Ventajas e inconvenientes

Ventajas

1 El motor de dos tiempos no precisa válvulas ni de lomecanismos que las gobiernan por tanto es másliviano ! de construcción más sencilla por lo que

resulta más económico.

" #l producirse una e$plosión por cada vuelta delcig%e&al frente a una cada dos vueltas de cig%e&aen el motor de cuatro tiempos desarrolla máspotencia para una misma cilindrada ! su marc'a esmás regular.

( )ueden operar en cualquier orientación !a que elcárter no almacena lubricante.

Inconvenientes


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Inconvenientes• 1 Este motor consume aceite !a que la lubricación se consigue in

una parte de aceite en el combustible. Este aceite penetra con lala cámara de combustión ! se quema pudiendo producir emisione

contaminantes ! suciedad dentro del cilindro que en el caso de abujía impide el correcto funcionamiento

• " +u rendimiento es inferior !a que la compresión en la fase decompresión,admisión no es enteramente efectiva 'asta que el pmismo cierra las lumbreras de transferencia ! de escape duranterecorrido ascendente ! es por esto que en las especi-caciones dmotores de dos tiempos aparecen muc'as veces dos tipos de comla compresión relativa relación entre los vol/menes del cilindrocámara de combustión0 ! la compresión corregida midiendo el cidesde el cierre de las lumbreras. Esta prdida de compresión tamprovoca una prdida de potencia.

• ( #demás durante la fase de potencia,escape parte del volumensin quemar me*cla limpia0 se pierde por la lumbrera de escape gases resultantes de la combustión provocando no solo una prd


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RENDIMIENTO DEL CICLO DE OTTO.

2endimiento:

con los signos e$plcitos0

de donde0

Sacando =actor com9n T 1 /T

2 para re=erir a compresión

de ase0

considerando que (1-2) y (3-4) son adiaáticas sin roce0

Di!idiendo "/#7")#0

8omo V 4 = V 1 = V max y V 2 = V 3 = V min% se tiene qu

de donde0

llamando V 1 /V 2 = a% la razón de compresión% se ti


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En 2esumen: -as me,oras que permiten acercarse más al ciclo

• Atraso en el cierre de la VA al aspirar mezcla, más allá d

!" en carrera de admisión#• Adelantar el encendido de la mezcla antes de lle$ar a !

en carrera de compresión#

• Adelantar la apert&ra de la V' antes de lle$ar al !" encarrera de traao#

• Adelantar la apert&ra de la VA antes de lle$ar a !% *atrasar cierre V' más allá de !% en carrera de escape#

!% "punto muerto superior#

!" "punto muerto in=erior#

-a +ál+&la de admisión, VA-a +ál+&la de escape, VE


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Di=erencias

El motor de dos tiempos se di=erencia en su constde 3 tiempos por0

• Mane,a igual las 3 etapas del ciclo% pero realizadellas en sólo / tiempos% es decir% en dos mo!imipistón.

•

En un motor de / tiempos se produce una e$plocada !uelta% mientras que en un motor 3t se proe$plosión por cada dos !ueltas% lo que signiFca qmisma cilindrada se genera mayor potencia% perun mayor consumo de comustile


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