Download - Conceptos de motores de energia interna
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