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Clasificacin de los motores trmicos

Presentado por:

Joselin Moncayo

Profesor:Dra.: NELLY LUNA

Motores trmicos, partes importantes de un motor

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZOFACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIALINVESTIGACINECUADOR2014

ContenidoTIPOS DE MOTORES TRMICOS3Motores de cuatro tiempos3Motores de dos tiempos3Motor de combustin externa:3Motor de combustin interna:32. MOTOR DE COMBUSTIN INTERNA4Motores alternativos:42.1 PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO EN MOTORES ALTERNATIVOS42.1.1 MOTOR OTTO42.1.2 MOTOR DIESEL52.1.3 MOTOR DE DOS TIEMPOS6BIBLIOGRAFA:7

TIPOS DE MOTORES TRMICOSComo se mencion anteriormente al hablar de motores trmicos se hace referencia normalmente a motores de combustin, y es precisamente en base a esta caracterstica que se clasifican este tipo de mquinas. Los motores trmicos o de combustin se clasifican de acuerdo a que ocurra o no el proceso de la combustin en el fluido de trabajo (fluido del cual toma la energa el motor), encontrndose la siguiente subdivisin:Motores de cuatro tiemposAs llamados debido a que un ciclo termodinmico completo de funcionamiento se puede dividir en cuatro etapas. El nombre de estas etapas es admisin, compresin, expansin y escape. Es el motor ms utilizado en los automviles.Motores de dos tiemposEn ellos el ciclo se completa en dos etapas: Admisin-comprensin y expansin-escape, los ciclomotores se mueven por este tipo de motor.Motor de combustin externa:Es aquel en el cual el fluido de trabajo no es el que experimenta el proceso de la combustin, sino que sta se lleva a cabo en un segundo fluido que no le transfiere directamente la energa al motor, sino al fluido de trabajo.Motor de combustin interna:Es aquel en el cual el fluido de trabajo es el que experimenta el proceso de la combustin, y a su vez le transfiere directamente la energa al motor.2. MOTOR DE COMBUSTIN INTERNAEn los motores de combustin interna el fluido de trabajo experimenta tambin el proceso de la combustin, constando bsicamente de una mezcla de aire y combustible inicialmente, que al quemarse dentro del motor se transforma en una serie de gases de combustin con alta energa, la cual se transfiriere posteriormente a la mquina. Los motores de combustin interna se clasifican de la siguiente forma:Motores alternativos:Estos poseen el mismo principio de funcionamiento de la mquina de vapor, solo que aqu el fluido de trabajo si experimenta el proceso de la combustin. 2.1 PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO EN MOTORES ALTERNATIVOSLos primeros motores de combustin interna no tenan compresin, sino que funcionaban con una mezcla de aire y combustible aspirada o soplada dentro durante la primera parte del movimiento del sistema. La distincin ms significativa entre los motores de combustin interna modernos y los diseos antiguos es el uso de la compresin. 2.1.1 MOTOR OTTOEl motor convencional del tipo Otto es de cuatro tiempos. La eficiencia de los motores Otto modernos se ve limitada por varios factores, entre otros la prdida de energa por la friccin y la refrigeracinEn general, la eficiencia de un motor de este tipo depende del grado de compresin. Esta proporcin suele ser de 8 a 1 o 10 a 1 en la mayora de los motores Otto modernos. Se pueden utilizar proporciones mayores, como de 12a 1, aumentando as la eficiencia del motor, pero este diseo requiere la utilizacin de combustibles de alto ndice de octano. La eficiencia media de un buen motor Otto es de un 20 a un 25%: slo la cuarta parte de la energa calorfica se transforma en energa mecnica. El principio de funcionamiento se presenta de la siguiente manera:1. Tiempo de admisin:El aire y el combustible vaporizado entran al cilindro.2. Tiempo de compresin:El vapor de combustible y el aire son comprimidos al interior del cilindro.3. Tiempo de combustin o potencia:El combustible se inflama y el pistn es empujado hacia abajo debido a la presin resultante de los gases de la explosin.4. Tiempo de escape:Los gases de escape se conducen hacia fuera para ser expulsados a la atmsfera.2.1.2 MOTOR DIESELEn teora, el ciclo disel difiere del ciclo Otto en que la combustin tiene lugar en este ltimo a volumen constante en lugar de producirse a una presin constante. La mayora de los motores disel tienen tambin cuatro tiempos, si bien las fases son diferentes de las de los motores de gasolina. En la primera fase se absorbe aire hacia la cmara de combustin. En la segunda fase, la fase de compresin, el aire se comprime a una fraccin de su volumen original, lo cual hace que se caliente hasta unos 440 C. Al final de la fase de compresin se inyecta el combustible vaporizado dentro de la cmara de combustin, producindose el encendido a causa de la alta temperatura del aire. En la tercera fase, la fase de potencia, la combustin empuja el pistn hacia atrs, trasmitiendo la energa al cigeal. La cuarta fase es, al igual que en los motores Otto, la fase de expulsin. Algunos motores disel utilizan un sistema auxiliar de ignicin para encender el combustible al arrancar el motor y mientras alcanza la temperatura adecuada. La eficiencia de los motores disel depende, en general, de los mismos factores que los motores Otto, y es mayor que en los motores de gasolina, llegando a superar el 40%. Este valor se logra con un grado de compresin de14 a 1, siendo necesaria una mayor robustez, y los motores disel son, por lo general, ms pesados que los motores Otto.Los motores disel suelen ser motores lentos con velocidades de cigeal de100 a 750 rpm, mientras que los motores Otto trabajan de 2.500 a 5.000 rpm. No obstante, en la actualidad, algunos tipos de motores disel trabajan a velocidades similares que los motores de gasolina, pero por lo general con mayores cilindradas debido al bajo rendimiento del gasoil respecto a la gasolina.2.1.3 MOTOR DE DOS TIEMPOSCon un diseo adecuado puede conseguirse que un motor Otto o disel funcione a dos tiempos, con un tiempo de potencia cada dos fases en lugar de cada cuatro fases. La eficiencia de este tipo de motores es menor que la de los motores de cuatro tiempos, pero al necesitar slo dos tiempos para realizar un ciclo completo, producen ms potencia que un motor cuatro tiempos del mismo tamao. El principio general del motor de dos tiempos es la reduccin de la duracin delos periodos de absorcin de combustible y de expulsin de gases a una parte mnima de uno de los tiempos, en lugar de que cada operacin requiera un tiempo completo. El diseo ms simple de motor de dos tiempos utiliza, en lugar de vlvulas de cabezal, las vlvulas deslizantes u orificios (que quedan expuestos al desplazarse el pistn hacia atrs). En los motores de dos tiempos la mezcla de combustible y aire entra en el cilindro a travs del orificio de aspiracin cuando el pistn est en la posicin ms alejada del cabezal del cilindro. La primera fase es la compresin, en la que se enciende la carga de mezcla cuando el pistn llega al final de la fase. A continuacin, el pistn se desplaza hacia atrs en la fase de explosin, abriendo el orificio de expulsin y permitiendo que los gases salgan de la cmaraBIBLIOGRAFA: Procesos y tecnologa de mquinas y motores trmicos, Jean Arregl, Universidad Politcnica de Valencia, 2002 Motores trmicos y sus sistemas auxiliares, Lpez, Vicente Benito, primera edicin, 2009 Motores trmicos y sus sistemas auxiliares, David Gonzlez Calleja, segunda edicin, 2004