Universidad Autónoma de ZacatecasPropedéutico M. C. I.

Termodinámica Aplicada

Ciclos Binarios

14 de Junio 2013

Ciclo Binario

• Buenas características a altas temperaturasFluido 1

• Buenas características a bajas temperaturasFluido 2

Diagrama T-s

Objetivo elevar la eficacia aumentando el área encerrada por el ciclo.

Ciclo Binario

Características del fluido del ciclo superior 1. El calor especifico del fluido debe ser mas bajo que el del agua2. El calor latente de vaporización debe ser mayor que el del agua.3. El punto de congelación del fluido debe encontrarse preferentemente por debajo de la

temperatura ambiente.4. El fluido no debe de poseer acción corrosiva.

Fluidos adecuados en el ciclo• Hg• Na• K• Mezclas de Na-K• Difenilo • Óxido de difenilo• Bromuro de aluminio • Cloruro de amonio

Ciclo Binario Hg – Vapor de agua

Ciclo binario Na – Vapor de agua

Aplicación de ciclo binario

Pocas instalaciones reales. Con eficiencias térmica entre el 50 ó 60 %

Fluido superior: Agua a 110 a 160 °CFluido inferior: Liquido que hierve a T mas bajas que el agua.

Referencias

•http://books.google.com.mx/books?id=bR2zUUBMzMsC&pg=RA1-PA84&dq=ciclos+binarios+de+vapor&hl=es&sa=X&ei=VCe5Uca8H--x0QGj1IHAAg&ved=0CEQQ6AEwAw#v=onepage&q=ciclos%20binarios%20de%20vapor&f=false

•http://books.google.com.mx/books?id=EeplO3UCxvkC&pg=PA529&dq=ciclos+binarios+de+vapor&hl=es&sa=X&ei=VCe5Uca8H--x0QGj1IHAAg&ved=0CC8Q6AEwAA#v=onepage&q=ciclos%20binarios%20de%20vapor&f=false

•http://books.google.com.mx/books?id=695eyreYMhwC&pg=PR10&dq=ciclos+binarios+de+vapor&hl=es&sa=X&ei=VCe5Uca8H--x0QGj1IHAAg&ved=0CEoQ6AEwBA#v=onepage&q=ciclos%20binarios%20de%20vapor&f=false

•http://books.google.com.mx/books?id=lJJcF1oqP5wC&pg=PA408&lpg=PA408&dq=ciclos+binarios+termodinamica&source=bl&ots=r9pjMjR8_O&sig=jo9-8RaQJo65VuO303chBsKAPkk&hl=es&sa=X&ei=GhO5UfjgHIbS9gSVxoHwCA&ved=0CCwQ6AEwAA#v=onepage&q&f=false

•http://iqtma.uva.es/termoap/8_Trabajo_Potencia.pdf

•http://jorgegonzalezconeo.files.wordpress.com/2010/11/tema10_ciclos_potencia_gas.pdf

•http://termoaplicadaunefm.files.wordpress.com/2009/02/tema-1-ciclo-de-vapor.pdf

•http://books.google.com.mx/books?id=jiXxv9gPE4AC&pg=PA41&dq=ciclos+binarios+de+vapor&hl=es&sa=X&ei=zje5UavbOpe54APouYHwCA&ved=0CFgQ6AEwBw#v=onepage&q&f=false

Gracias por su atención

Ciclo Stirling

Fue inventado en 1816 por Robert Stirling, reverendo escocés. El objetivo era tener un motor menos peligroso que la máquina de vapor.

Ciclo de Stirling

El principio del funcionamiento es tan solo el calentar y enfriar un medio de trabajo, sea aire, helio, hidrógeno o incluso un líquido.

Calentando ese medio provoca una expansión del mismo dentro del motor. El medio se desplaza a otra parte del motor dónde es enfriado.

Al enfriar el medio, el volumen se reduce de nuevo.

Ese cambio de volúmenes activa un pistón de trabajo el cual ejerce el trabajo del motor.

El motor es hermético por lo que siempre se utiliza el mismo medio en un circuito cerrado (no hay escape del medio de trabajo)

Ciclo Stirling diagrama T-S

TL

TH1 2

34

qen

qsal

T

S

Regeneración

Ciclo Stirling diagrama P-V

P1

3

4

2

qen

qsal

V

Ciclo de Stirling

El motor Stirling ofrece la oportunidad de alta eficiencia junto con la reducción de emisiones de productos de combustión, debido a que la combustión tiene lugar externamente y no dentro del cilindro como en motores de combustión interna de encendido por chispa y por compresión.

Ciclo Stirling

Aplicaciones del Ciclo de Stirling

Ciclo Stirling

Referencias: http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_Stirling http://www.fglongatt.org.ve/Archivos/Archivos/SistGD/PPT-

Tema2.1.MaqTerm.pdf http://www.uib.es/depart/dfs/apl/sm/pagines/compltd/

MStirl.gif http://books.google.com.mx/books?

id=lJJcF1oqP5wC&pg=PA485&dq=ciclo+stirling&hl=es&ei=59DETJv1JIL-8Ab4ncSxBQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCsQ6AEwAA#v=onepage&q=ciclo%20stirling&f=false

Gracias por su atención