potencia de freno

Upload: juan-jose-coila

Post on 13-Oct-2015

18 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 5/23/2018 Potencia de Freno

    1/6

    LABOARTORIO N.-5

    MEDICION DE POTENCIA AL FRENO

    I.-OBJETIVOS

    Conocer las maneras de medicin de potencia al freno, y tener una referencia relativa de los

    instrumentos a utilizar

    II.-INTRODUCION

    A la capacidad de esfuerzo de un motor, se denomina potencia al freno, se mide en caballos de

    vapor (C.V.) y se determina aplicando un freno dinamomtrico al volante motor.

    Cuando se habla de potencia motriz siempre est referida a las revoluciones mximas a las que se

    alcanza. Lgicamente, a ms rpm menor tiempo. La unidad de potencia en el sistema mtrico

    decimal, utilizada hasta ahora, es el Caballo Vapor (CV). En el sistema angloamericano es el HP. Si

    bien no es lo mismo, la diferencia es lo suficientemente pequea como para que se las consideren

    equivalentes. Sin embargo existen diferentes normas para medir la potencia al freno en los bancos

    de prueba. La norma SAE (norteamericana), dice que al motor a medir debe despojrsele de todoelemento o mecanismo que absorba potencia: filtro de aire, silenciador, alternador, etc. En

    cambio DIN (alemana), especifica que el motor debe contener todos los elementos que montar

    en el vehculo. Por supuesto bajo la norma SAE el motor entregar una potencia bruta, mientras

    que medido bajo norma DIN, la potencia ser la neta o real. Actualmente en la Unin Europea, se

    ha convenido utilizar como unidad al kilowatt ( KW), unidad de potencia elctrica. Aqu, s existe

    una importante diferencia con respecto al CV: 1 KW = 1,35 CV y 1 CV = 0,735 KW.

    1 CV equivale a 0,9864 HP y a 0,736 KW.

    1 HP equivale a 1,0137 CV y a 0,746 KW.

    III.-FUNDAMENTO TEORICO

    1.-DEFINICION DE POTENCIA DE FRENO

    Potencia al Freno

    El trmino "potencia al freno", deriva de que en las primeras determinaciones, la produccin de

    energa producida por un motor en su eje era disipado o absorbido por el rozamiento de un freno

    Es la potencia que el motor puede proporcionar a la salida del cigeal, es decir la que tendramos

    disponible para mover una mquina si se acoplase directamente al cigeal. Es menor que la

    indicada, ya que el propio motor consume potencia en el rozamiento del pistn y para mover sus

    propios rganos y sistemas auxiliares, como el ventilador, alternador, bombas diversas etc.

    Se explica el principio de funcionamiento del freno de Prony para la medicin de lapotencia en el

    eje de losmotores de combustin interna, se deduce la ecuacin para calcular dicha potencia en

    HP, partiendo de losdatos encontrados al llevarse a cabo la operacin para esa medicin. Se

    hacen ver los lmites dentro de los cuales se puede utilizar esta instalacin mecnica

    conseguridad.Estos conocimientos se pueden utilizar para la imparticin de materias tales como:

    Termodinmica, Motores de Combustin Interna y Metrologa.

    http://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtml
  • 5/23/2018 Potencia de Freno

    2/6

    IV.-MATERIAL Y EQUIPO A UTILIZAR

    Equipo

    Tacmetro ptico

    Vernier

    Mdulo de turbina pelton (eje de la turbina)

    Medidor de fuerzas (dinammetros)

    V.- PROCEDIMIENTO

    Registrar los valores registrados utilizando el tacmetro en el motor elctrico o eje de turbina

    Registra los valores registrados utilizando el medidor de fuerza

    LECTURA RPM W=FUERZA(Kg)

    1 702 10.5

    2 586 8.5

    3 473 7

    4 393 6.5

    5 295 5

    6 185 4

    7 131 3

    Calcular la potencia de freno para las distintas mediciones

    L=brazo de palanca (m)=radio=0.0188m

    W= fuerza (Kg)

    N= RPM

  • 5/23/2018 Potencia de Freno

    3/6

    LECTURA RPM W=FUERZA(Kg) HP freno

    1 702 10.5 0.19348737

    2 586 8.5 0.13075032

    3 473 7 0.08691313

    4 393 6.5 0.06705515

    5 295 5 0.03871847

    6 185 4 0.01942486

    7 131 3 0.01031618

    VI.- CONCLUSIONES

    Se observa que la carga de fuerza va disminuyendo lo mismo que las revolucione debido a que la

    fuerza que se utiliza para frenar el eje aumenta

    Se observa que este freno es difcil de ajustar y resulta complicado mantener una carga

    especificada

    VIII.- CUESTIONARIO

    1.- Qu es el freno de prony?

    El freno de Prony es un dispositivo simple inventado por Gaspard de Prony para medir el par detorsin producido por un motor. El trmino "caballos de fuerza de freno" es una medida de la

    potencia derivada de este mtodo de medicin de par.

    Esencialmente, la medicin se realiza envolviendo un cordn o correa alrededor del eje de salida

    del motor y la medicin de la fuerza transferida a la correa a travs de la friccin. La friccin se

    incrementa apretando el cinturn hasta que se reduzca la frecuencia de rotacin del eje. En la

    prctica ms potencia del motor a continuacin, se puede aplicar hasta que se alcanza el lmite del

    motor.

    En su forma ms simple un motor est conectado a un tambor giratorio por medio de un eje de

    salida. Una friccin de la banda se envuelve alrededor de la mitad de la circunferencia del tambor

    y cada extremo unido a una balanza de resorte separado. Un importante pre-carga se aplica a los

    extremos de la banda, de modo que cada balanza de resorte tiene una lectura inicial e idnticos.

    Cuando el motor est en marcha, la fuerza de friccin entre el tambor y la banda aumentar la

    lectura de la fuerza en un equilibrio y disminuir en el otro. La diferencia entre las dos lecturas

    multiplicado por el radio del tambor arrastrado es igual al par. Si la velocidad del motor se mide

    con un tacmetro, la potencia de frenado se calcula fcilmente.

  • 5/23/2018 Potencia de Freno

    4/6

    Un mecanismo alternativo es para sujetar una palanca para la medida del eje y el uso de un nico

    equilibrio. El par de torsin se relaciona entonces con la longitud de la palanca, el dimetro del eje

    y la fuerza medida.

    2.- En que se aplica el freno de prony

    El dispositivo se utiliza por lo general en un rango de velocidades del motor para obtener curvas

    de potencia y par motor para el motor, ya que existe una relacin no lineal entre el par y la

    velocidad del motor para la mayora de los tipos de motores.

    3.-Cmo se puede medir la potencia al freno de un motor de combustin interna?

    Para hallar la mxima potencia que el motor puede desarrollar a la velocidad deensayo,seaumenta la carga gradualmente, aumentando al mismo tiempo la abertura de la mariposa del

    acelerador para conservar la velocidad del motor. Cuando la mariposa est abierta del todo, se

    obtiene la mxima potencia. Cualquier aumento de carga hara que la velocidad del motor y por

    consiguiente la potencia desarrollada por el disminuyese; entonces para determinar la potencia se

    puede usar la ecuacin.

    En esta ecuacin T y N son lecturas simultneas de:

    T = Par motriz producido por el motor, en lb.- pulg. (Dato proporcionado por el freno de Prony)

    N = Velocidad angular del motor en rpm (dato proporcionado por un tacmetro conectado a la

    flecha del motor)

    http://www.monografias.com/trabajos14/nociones-basicas/nociones-basicas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nociones-basicas/nociones-basicas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nociones-basicas/nociones-basicas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nociones-basicas/nociones-basicas.shtml
  • 5/23/2018 Potencia de Freno

    5/6

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN

    ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA

    LABORATORIO DE: MEDICION DE POTENCIA AL FRENO

    ASIGNATUARA: MEDICIONES Y ENSAYOS EN ING.

    MECANICA

    DOCENTE. ING. APAZA GUTIERREZ JORGE L.

    PRESENTADO POR: COILA PANCCA JUAN JOSE

    AREQUIPA PERU

    2014

  • 5/23/2018 Potencia de Freno

    6/6