CICLO DE OTTO – PROYECTO PROYECTO FINAL
KAREN XIOMARA CAMACHO HERNANDEZ
1057597707
TERMODINAMICA
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA-UNAD SOGAMOSO 27 DE NOVIEMBRE DEL 2015
1.
Investigación y descripción del principio del funcionamiento del ciclo Otto.
Ajusta el procedimiento de un motor de explosión. El ciclo Otto es una teoría al desempeño de un motor de explosión. Está compuesto de dos subidas y dos bajadas del pistón, a lo cual se le llama Motor de Cuatro Tiempos. El proceso se inicia con la mezcla homogénea de gasolina y aire fuera de la cámara de combustión en un elemento llamado carburador. La mezcla obtenida se hace llegar a dicha cámara, donde es comprimida. La combustión se inicia por un sistema de encendido externo al motor (bujía) de control temporizado. En el interior del cilindro se inflama y quema la mezcla de aire y gasolina En el ciclo Otto se puede observar los procesos de admisión y de escape que se realiza a una presión constante. Formula:
=
Es ideal para las maquinas reciprocas de encendido por chispa. Se hace llamar Ciclo Otto en honor a Nicolás A. Otto, quien elaboro una máquina de cuatro tiempos, en la cual se utilizó el Ciclo propuesto por Frenchman Beau de Rochas. El ciclo se compone por cuatros procesos reversibles internamente:
1-2 Compresión Isentrópica 2-3 Adición de calor a volumen constante 3-4 Expansión Isentrópica 4-1 Rechazo de calor a volumen constante
Los 1-2 y 3-4 son procesos isentrópicos. Por lo tanto
−
Formula:
−
= = = La Ignición de la mezcla, una cantidad de calor , se transfiere al aire. =0 Formula:
= ∆ ⏞ = ∆=( )
En la expulsión de los gases, el aire sale a una temperatura mayor, liberando posteriormente un calor al ambiente. Formula:
= | ∆| = |∆| = ( )
2.
Listado de las etapas involucradas en el ciclo, para cada etapa se debe desarrollar una corta descripción que no abarque más de cinco renglones por etapa.
3.
Admisión: El pistón realiza una bajada con la válvula de admisión abierta, aumentando la cantidad de mezcla (aire + combustible) en la cámara. Compresión: El pistón realiza lo contrario que en la operación de admisión ya que subiendo comprime la mezcla. Combustión: El pistón cuando está en el punto más alto, la chispa salta de la bujía. El calor que se genera, calienta bruscamente el aire, el cual eleva la temperatura a un volumen constante. Expansión: El pistón es empujado por la alta temperatura del gas. Por ser un proceso ligero se acerca por una curva adiabática reversible. Enfriamiento Isócoro: Disminuye la presión y se enfría la mezcla liberando calor. Escape: se realiza la abertura de la válvula de escape y el gas sale al exterior, donde el pistón realiza el empuje con una temperatura mayor de la que se inició.
Esquema del ciclo termodinámico en donde se visualicen los componentes fundamentales con sus respectivos nombres, y las entradas y salidas de calor y trabajo.
4.
Diagrama P-V del ciclo termodinámico Otto en donde se represente de forma clara el trayecto entre los 4 estados del ciclo.
5.
Dos aplicaciones industriales fundamentales en el ciclo termodinámico. Se deben mencionar y describir en forma muy breve.
Se aplica en los automóviles. (Vehículos Terrestres). Los cuales tienen motores de combustible interna, que operan en 4 tiempos Se inyecta en grupos generadores eléctricos (Emergencia), el cual entra en función cuando hay una falla eléctrica.
6.
Bibliografía Blas Martin Teresa y Fernández Serrano Ana, Sin Fecha, Termodinámica Segundo Principio, Universidad Politécnica de Madrid,. Recuperado el 27 de Noviembre de 2015 http://acer.forestales.upm.es/basicas/udfisica/asignaturas/fisica/termo2p/otto.html Anónimo, si fecha, Ciclo Otto, Termodinámica ECCI. Recuperado el 27 de Noviembre de 2015 https://termodinamicaecci.wordpress.com/tercer-corte/ciclos-termodinamicos/ciclode-otto/ Uni Andrew Jim, 13 de Abril de 2014, Ciclo de Otto Teórico y Real, SlideShare. Recuperado el 27 de Noviembre de 2015 http://es.slideshare.net/jimpalomares/ciclo-demotores-de-4-tiempos-33476914
