rendimiento-termico (1)
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Rendimiento térmico CicloOtto
MecánicaAutomotriz
Integrantes:
-Christopher Sanles.
-Pablo Ursic.-Cristian Andrade.
-Julio Lander.
-Manuel Soto.
Asignatura: Laboratorio de especialidad.
Profesor: José Palacios.
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Introducción.
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•Definición:
“El rendimiento térmico o eficiencia de una máquina térmica es la
operación matemática calculada entre el cociente de la energía
producida y la energía suministrada a la máquina”.
En otras palabras el rendimiento térmico indica la eficacia del
motor, se expresa como la relación entre el trabajo mecánico que
obtenemos del motor la cantidad de calor producida en la
combustión.
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!a eficiencia o rendimiento térmico de un motor de este tipo
depende de la relación de compresión, proporción entre los
"ol#menes máximo m$nimo de la cámara de combustión.
Esta proporción suele ser de %& ' %( a % en la maor$a de losmotores )tto modernos. *umentando as$ la eficiencia del motor,
pero este dise+o requiere la utiliación de combustibles de alto
$ndice de octanos para e"itar la detonación o una auto i-nición
del combustible antes de producirse la cispa en la buj$a.
El rendimiento medio de un buen motor )tto de / tiempos es de
un (0 a un 1&2, inferior al rendimiento alcanado con motores
diesel, que lle-an a rendimientos del 1& al /02, debido
precisamente a su maor relación de compresión.
Rendimiento Térmico.
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• Para comparar los ciclos es necesario tomar comore!erencia al"unos de los !actores como son:
La relaci#n de compresi#n.
La presi#n má$ima. La cantidad de calor suministrad.
La de calor sustra%do.
&l traba'o (til.
• &n la )"ura si"uiente se han trazado las cur*as de las
*ariaciones de rendimiento térmico ideal al *ariar larelaci#n de compresi#n para los ciclos +tto , iesel.
Rendimiento Térmico.
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Rendimiento Térmico.
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• 3omo se "e en la fi-ura, los rendimientos térmicos de los ciclos
teóricos crecen al aumentar la relación de compresión.
• 4ara una determinada relación de este tipo, el ciclo )tto da
maor rendimiento, mientras el ciclo Diesel resulta derendimiento menor.
• 5a que considerar, sin embar-o, que para los motores Diesel,
la relación de compresión "ar$a entre %/ ((, en tanto que, para
los motores de encendido por cispa, por lo -eneral con "alorde %&.
• 4or tanto, el motor Diesel tiene un rendimiento térmico superior
al motor )tto.
Rendimiento Térmico.
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Perdidas de ener"%a.
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•Perdidas de calor producidas por:
6 El sistema de refri-eración.6 !a radiación de calor al exterior, calor que se e"acua a tra"és de los
-ases de escape.
•Perdidas mecánicas debidas:
6 *l roamiento entre los ór-anos en mo"imiento.6 *l accionamiento de dispositi"os auxiliares 7bomba de a-ua, bomba
de aceite8.
Perdidas Químicas causas por:
9na combustión incompleta:
6 escla pobre.
6 escla rica.
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actores de incidencia.• La compresión:
3uanto maor sea la compresión maor será el rendimiento térmico delmotor tanto más se apro"ecará su combustible; aunque la compresión
está limitada por el l$mite de detonación, que implica una combustión
irre-ular de la mecla inflamada, incluso una auto combustión, sin
necesidad de cispa lo que pro"oca sobrecar-as posibles da+os en el
motor.
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• Desarrollo y calidad de la combustión:
Depende de que el combustible el aire se meclen $ntimamente, al
objeto de que durante el tiempo que dure la combustión, el combustible
se queme del modo más completo posible, para lo que también es
importante que el frente de la llama a"ance uniformemente, tanto en el
espacio como en el tiempo, asta que se aa quemado todo el
combustible.
• Mezcla de aire y combustible:
El consumo de combustible depende de la proporción de la mecla,
produciéndose el consumo m$nimo para una proporción denominada
estequiométrica a de %/,<:%, lo que quiere decir que por cada part$cula
de combustible debemos utiliar %/,< part$culas de aire.
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Comparaci#n motor +tto ,
iesel.
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3omo emos "isto, bastante más de la mitad de la ener-$a contenida
en el combustible se pierde ine"itablemente en forma de calor antes
de empear a mo"er la transmisión. *l mar-en de las mejoras
tecnoló-icas que indudablemente se pueden acer, los motores
térmicos son, por definición, un despilfarro energético de primera
magnitud no podrán dejar de serlo. !os principios básicos de la
termodinámica lo impiden de un modo absoluto.
Conclusión.