INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA UNIDAD AZCAPOTZALCO

MATERIA: MAQUINAS TERMICAS

PROFESOR: EMMANUEL ARCOS HERNANDEZ

CONTENIDO

-Radio (aire combustible) y (combustible aire)

-Consumo especifico de combustible

-Eficiencias del motor

FECHA DE ENTREGA: MARTES 27 DE OCTUBRE DE 2015

Radio de la mezcla combustible-aire e inversa.

En las máquinas de combustión interna existe para lograr la combustión la mezcla entre el aire y el combustible, existen dos variantes el radio de aire-combustible (AF), y el radio de combustible-aire (FA) Y describirán la mezcla. Las formulas son

AF=ma/mf=m*a/m*f

FA=mf/ma=m*f/m*a=1/AF

Dónde:

-ma= Masa de aire.

-m*a =Flujo másico de aire.

-mf= masa del combustible.

-m*f=Flujo másico del combustible.

En la mezcla de combustible aire, existe un termino con la letra Φ. Que denotara la relación entre la composición real y la composición estequiometria quedando: RADIO DE EQUIVALENCIA

Φ=FAACT/FAESTQ=AFESTQ/AFACT

DONDE:

FAACT: Radio de la mezcla (combustible-aire) real.

FAESTQ: Radio de la mezcla (combustible aire) estequiometria.

AFESTQ: Radio de la mezcla (Aire-combustible) estequiometria.

AFACT: Radio de la mezcla (Aire-combustible) real.

Consumo especifico de combustible

Como en los ámbitos de combustión, existen consumos de combustible deberán ser determinados por

Sfc=m*f /W*

Donde

Sfc= Consumo especifico de combustible

.m*f=Taza de flujo del combustible que ingresa al motor

W*= Potencia del motor

Consumo especifico de combustible al freno. (bsfc)

Bsfc= m*f/W*b

Consumo especifico de combustible con respecto a la potencia indicada del motor.

Isfc= m*f/W*i

Otros parámetros del consumo especifico de combustible.

Fsfc= Consumo especifico de combustible por la fricción

Igsfc=Consumo bruto especifico de combustible

Insfc =Consumo neto especifico de combustible

Psfc= Consumo de bombeo especifico de combustible

Estos valores también están altamente dictaminados por la eficiencia mecánica.

.η m=Eficiencia mecánica del motor

.nm=W*b/W*i=(m*f/W*I)/(m*f/W*b)= (isfc/bsfc)

Eficiencias del motor

La eficiencia de un motor, vendrá en gran cantidad de la mezcla de aire con el combustible, ya que determinara cierto calor que será aportado por la mezcla y combustión del mismo

Entonces Qint=mfQHVnc ; Para un estado de reposo:. Qin=mfQhvnc

La eficiencia térmica queda:

Nt=W/Qin=W*/Q*in=W*/m*f QHV nc =nf/nc

Donde

W=Trabajo de un cicloW*=Potencia.mf=Masa del combustible de un ciclo.m*f= Valor calorífico del combustible.nf= Eficiencia del combustible La eficiencia térmica esta relacionada con la potencia de freno. Esto dará la eficiencia mecánica.nm=(nt)(b)/(nt)(i)

Los motores pueden tener eficiencias térmicas en un rango entre el 50 y 60 % por lo que se tienen las siguientes formulas para realizar su calculo.

-nf=W/mfQHV=W*/m*fQHV

-nf=1/ sfc QHV

Para un ciclo simple de un cilindro, la eficiencia térmica, puede ser descrita.-nt=W/mfQHVnc