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Formulario motores termicos

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  • Concepto Definicin Frmula Observaciones

    Calibre/Dimetro (D) Dimetro cilindro en mm Relacin S/D Se expresa

    S X D

    S/D >1 S larga S/D =1 Cuadrado

    S/D 1 Rica MEC 0.2 ?@9 ./ - 6 A32 ./ - R # # =; => ?@9 6 A3 MEP 8-14 bar MEC 6-16 bar Presin Media Indicada (Pmi) Q7R # P@./

  • Presin Media Prdidas Mecnicas (Pmpm)

    Q7T7 # Q7R U Q7S BV* # Q7T7 .0 - RPotencia Indicada (Ni) B@ # Q7R ./ 1 - R BR # P@ - R

    Potencia Efectiva (Ne) o al freno

    En banco de potencia

    Relacin entre parmetros 4T y relacionado con v

    B; # Q7S .0 - RB; # B@ U BV* Ser menor que Ni debida a prdidas mecnicas B; # W9 6 A3 =;B; # => ?@9 ./ -2 6 A3 =;

    Rendimiento Trmico () Relaciona la potencia desarrollada

    por el motor con la energa liberada por el combustible puesto en juego

    = # BW8 A3 adimensional Rendimiento Efectivo (e)

    Relacin entre la potencia efectiva obtenida en el eje motor (cigeal) y la potencia total introducida x combu

    =; # B;W8 A3 MEP 0.25-0.30 MEC 0.30-0.50 Rendimiento Indicado (i) =@ # B@W8 A3

    Rendimiento Mecnico (m) Potencia absorbida por prdidas

    mecnicas =* # B;B@ # Q7SQ7R # =;=@ # W^_`^ab # W^cd_`^aeW9=masa admitida al cil x cicl?@9=densidad aire a la entradaGasto msico combustible (W8) Caudal msico = flujo msico por unidad de tiempo

    Consumo especfico (gf) Relacin entre la masa de

    combustible consumida y la potencia efectiva entregada

    f8 # W8B # 1= A3 Parmetro que mide la eficiencia de un motor para transformar el combustible suministrado en W. Consumo especfico efectivo

    (gef)g/kW.h f;8 # W8B; # 1=; A3 MEP 280-320 g/kW.h MEC 180-280 g/kW.h

    Consumo especfico indicado (gif)

    f@8 # W8B@ # 1=@ A3Calor Aportado al ciclo (Qa) h9 # W8 A3

    Peso especfico Peso del motor/Potencia La inversa es la Potencia especfica para ese motor Volumen especfico Cilindrada del motor/Potencia

    Aire equivalente a V cte MEP

    Iscoros W=0

    W especfico del ciclo P # P;iV U P3j*k # )a lmn U mop U )a lm' U mNpCalor especfico aportado q'rn # )a lmn U m'pRendimiento del ciclo = # Pq'rn s )a lmn U mop U )a lm' U mNp)a lmn U m'p # 1 U mo U mNmn U m' # 1 U mNm' momN U 1mnm' U 1

    Procesos:

    Compresin Expansin Adiabticas

    Q .t # Q .tu # )V)>)V # 1 vwvf v )> # 0,713 vwvf v

  • Gas Perfecto

    Q . # 2 m QN .NmN # Q' .'m'mN .NtrN # m' .'trNmNm' # {.'.N|trN # { 123|trNCiclo otto =D # PD@~h9Vj:D9j s =D # 1 U 125trN

    Aire equivalente a P limitada MEC

    W especfico del ciclo P # P;iV U P3j*V # q3j*k U q;3 # q3j*k U )a lmo U mNp U )a lm' U mNp Calor especfico aportado q3j*k. # q'rn # X> lmn U m'p 4 XVlmn U mnp

    Rendimiento del ciclo

    = # Ph'rn # 1 U X> lmo U mNpX> lmn U m'p 4 XV lmn U mnp # # 1 U mo U mNmn U m' 4 u lmn U mnp # 1 U mNm' mo/mN U 1mn/m' U 1 4 u lmn/m' U mn/m'pProcesos:

    Compresin 1-2 Reversible Adiabticas

    Q .t # Q .tu # )V)>)V # 1 vwvf v )> # 0,713 vwvf v

    Gas Perfecto

    Q . # 2 m QN .NmN # Q' .'m'mN .NtrN # m' .'trNmNm' # {.'.N|trN # { 123|trNCombustin V=cte 2-3

    mnm' # TnT' # Combustin P=cte 3-3A mnm' # mnmn mnm' # .n.n # momN # momn mnmn mnm' m'mN # {.n.o |trN .n.n {.o.n|trN # t

    =D # h9V U h3;h9Vj:D9j CICLO DIESELl # 1p s =D # 1 U { N| rNtlrNp

    CICLO MIXTOl 1 1p s =D # 1 U { N| rNrNtlrNp

  • !

    Volumen(constante!

    gases(ideales:! Presin(constante(

    Ta(Constante( temperatura(final(de(un(proceso(adiabtico(

    Carnot( Lenoir(

    Otto( Diessel( Sabathe(Mixto( Atkinson(

    Brayton( Ericsson( Stirling(

    Ap =pD2 /4

    Vcil = Ap C !C=PMS PMI

    =Vpmi /Vcc =(Vcc +Vcil)/Vcc

    Vp=2Cn!Vt=NVcil!pmi = pme + pmr

    Potencia = Par motor n (2p/60) Potencia efectiva = pme * Vcil * n

    pistones

    o *n* i

    i = numero de ciclos por vuelta (4T i=0,5, 2T i = 1)

    Consumo especifico : Ce = m combustible / W efectivo (g / kWh)

    Rendimiento efectivo = hefectivo

    = 1 / pci * Ce = W e / pci

    hvolumetrico

    = m aire introducida / m correspondiente a la cilindrada a Patm

    F= dosado = masa combustible / masa aire

    Fr = dosado relativo = F / Fe El!volumen!del!cilindro!es:!! !Relacin!Volumen!en!funcin!del!Angulo!de!cigeal.!

    rea de combustin

    !

  • Potencia efectiva:

    Par motor:

    Potencia efectiva por unidad de cilindrada:

    Rgimen de giro:

    Requisitos para semejanza:

    Perdidas de calor por unidad de superficie:

    Caso:

    FORMULARIO MOTORESTema 5

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