Índice

I. Objetivo

II. Marco teórico

III. Desarrollo de la práctica

IV. Cuadro de datos

V. Calculo de la práctica

VI. Cálculos

VII. Cuadro de resultados

VIII. Graficas

IX. Conclusiones

X. Bibliografía

Motor diesel

I. Objetivo

Determinar de manera experimental la potencia al freno (Ne) y el gasto de combustible específico efectivo (ge) del motor de combustión interna de gasolina.

II. Marco teórico

III. Desarrollo de la práctica

Para el desarrollo de la práctica tenemos los siguientes pasos:

1. Se abrieron las válvulas necesarias para que la gasolina circulara a través del motor y seguir con su funcionamiento según el orden que menciona el banco de trabajo.

2. Se abrió el switch del motor para dar inicio de la práctica. 3. Se reconocieron los aparatos de medición que tiene el banco de motor de gasolina.4. Se dio una velocidad al motor (rpm) para tomar las diferentes lecturas que se necesitaban.5. Se dio la primera velocidad de 1000 rpm y se aumento a 2000, 2500 y finalmente 3000

rpm.6. Se tomaron los datos de cada velocidad ya mencionada en el cuadro de datos adjunto en

el siguiente apartado.

IV. Cuadro de datos

Lectura 1 2 3 4R.P.M 1000 2000 2500 3000

Carga (N/m) 5 5 5 5Presión manómetro (KPa) 0.5 0.5 0.5 0.5

Consumo de combustible (ml) 50 50 50 50Tiempo (s) 48 30 24 15

Rotámetro (mm.c.d.a) 124 165 222 260Temperaturas: Gases de escape (°C) 110 140 180 200

Entra de agua (°C) 18 18 18 18Salida de agua (°C) 18 28 30 32

Aceite (°C) 40 40 40 40Presión de aceite 3.5 3.5 3.5 3.5

Manómetro inclinado (mm.c.d.a) 21 27 37 40

V. Calculo de la práctica

Datos técnicos:

Placa de orificio

Cd = 0.6

Diámetro de orificio = 0.055m

Combustible “gasolina”

Procedimiento

Calculo del flujo másico del aire que pasa a través de la placa de orificio:

m=cd A√2 ρ∆ P−(1)

Ρ=Densidad del aire (Kg/m^3)

ΔP=Caída de presión en el manómetro diferencial (mm.c.d.a)

Calculo de la potencia al freno

Ne=Mω−(2)

M=Momento obtenido en el M.C.I.

ω = Velocidad angular (rad/seg)

ω=2π n−(3 )

n = Número de R.P.M

M=w+s

w = Contrapeso constante que proporciona un momento constante de 30 Nm

s = Carga aplicada al sistema (Nm)

Calculo del gasto del combustible específico efectivo

¿=GcNe

−(4)

Donde Gc = mc = Flujo másico del combustible expresado en Kg/hr

VI. Cálculos

Para el flujo másico constante en las 4 lecturas:

Densidad del aire:

P=85KPa

T=290K

r = 0.287 KJ/Kg K

ρ= Pr T

=85KJ

m3

0.287KJKg K

∗290K=1.02 KJ

m3

Área de la placa de orificio:

A=π∗d2

4=π∗0.055m

2

4=2.37 x 10−3m2

Caída de presión:

∆ P=0.50KPa

Flujo másico:

m=(0.6 ) (2.37 x10−3m2 )(√2(1.02 KJm3 )(0.50 KJs ))=1.43 x10−3 KJs

1.43 x10−3 KJs ( 3600 s1hr )=5.14 Kghr

Lectura 1

Flujo másico de combustible:

mc=m∆ t

=50 gr48 s

=1.04 grs

1.04grs ( 1Kg1000 gr )( 3600 s1hr )=3.74 Kghr

Potencia al freno:

M=w+s= (30+5 )Nm=35Nm

Ne=M 2πn60

=(35Nm)(2)(π)(1000 R . P .M .)

60=3.66Kw

Gasto de combustible:

¿=mcNe

=3.74

Kghr

3.66Kw=1.02

KgKwhr

Lectura 2

Flujo másico de combustible:

mc=m∆ t

=50 gr30 s

=1.66 grs

1.66grs ( 1Kg1000gr )( 3600 s1hr )=5.97 Kghr

Potencia al freno:

M=w+s= (30+5 )Nm=35Nm

Ne=M 2πn60

=(35Nm)(2)(π)(2000R . P .M .)

60=7.33Kw

Gasto de combustible:

¿=mcNe

=5.97

Kghr

7.33Kw=0.81

KgKwhr

Lectura 3

Flujo másico de combustible:

mc=m∆ t

=50 gr24 s

=2.08 grs

2.08grs ( 1Kg1000gr )( 3600 s1hr )=7.48 Kghr

Potencia al freno:

M=w+s= (30+5 )Nm=35Nm

Ne=M 2πn60

=(35Nm)(2)(π)(2500R . P .M .)

60=9.16Kw

Gasto de combustible:

¿=mcNe

=7.48

Kghr

9.16Kw=0.81

KgKwhr

Lectura 4

Flujo másico de combustible:

mc=m∆ t

=50 gr15 s

=3.33 grs

3.33grs ( 1Kg1000gr )(3600 s1hr )=11.98 Kghr

Potencia al freno:

M=w+s= (30+5 )Nm=35Nm

Ne=M 2πn60

=(35Nm)(2)(π)(3000 R . P .M .)

60=10.99Kw

Gasto de combustible:

¿=mcNe

=11.98

Kghr

10.99Kw=1,09

KgKwhr

VII. Cuadro de resultados

n (RPM)

W (Nm)

S (Nm)

Ne (KW)

Combustible Aire AguaΔt (s)

mc (Kg/hr)

ge (Kg/Kw hr)

Δρ (Kpa)

m (Kg/hr)

Rotámetro T1 (°C) T2 (°C)(mm.c.d.a)

1000 30 5 3.66 48 3.74 1.02 0.50 5.14 124 18 182000 30 5 7.33 30 5.97 0.81 0.50 5.14 165 18 282500 30 5 9.16 24 7.48 0.81 0.50 5.14 222 18 303000 30 5 10.99 15 11.98 1.09 0.50 5.14 265 18 32

VIII. Graficas

IX. Conclusiones

X. Bibliografía

Michael J. Moran, Howard N. Shapiro (2004). Fundamentos de termodinámica técnica. Editorial Reverté.

 Edgar J. Kates, William E. Luck (1981). Motores diesel y de gas de alta compresión. Editorial Reverté