Ciclos de Potencia Gases

Máqu Má quin inas as Té Térm rmic icas as Dr. Jor Jorge ge A. Oló Olórte rtegui gui Yum Yume, e, Ph.D Ph.D..

CICLOS DE POTENCIA CON GASES Cicl Ci clos os Ot Otto to y Di Dies esel el

Escuela Académico Profesional de Ingeniería Mecánica Eléctrica Universidad Señor de Sipán

1

TERMINOLOGIA DE MAQUINAS DE COMBUSTION INTERNA (MCI) NOMENCLATURA DE M.C.I. RECIPROCANTES PISTON-CILINDRO DE 4 TIEMPOS

Representativa Representativa de

MCI’s

Ciclos de Potencia con Gases

Dr. Jorge Jorge A. Olortegui Olortegui Yume



MCI’s





MCI’s



TERMINOLOGIA DE MAQUINAS DE COMBUSTION INTERNA (MCI) NOMENCLATURA DE M.C.I. RECIPROCANTES PISTON-CILINDRO DE 4 TIEMPOS Bujía o inyector de combustible Representativa Representativa de MCI’s Válvula de escape de gases

Válvula de admisión de gases

Punto muerto superior Carrera Punto muerto inferior Movimiento Reciprocante

Cilindro

Espacio muerto Pared de cilindro

Pistón

Mecanismo de Manivela Movimiento Rotativo Ciclos de Potencia con Gases



Representativa de

MCI’s

Relación de Compresión (r)

=

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Dr. Jorge A. Olortegui Yume

TERMINOLOGIA DE MAQUINAS DE COMBUSTION INTERNA (MCI) NOMENCLATURA DE M.C.I. RECIPROCANTES PISTON-CILINDRO DE 4 TIEMPOS Inicio de la Combustión

Diagrama P-V Secuencia de procesos en MCI’s Apertura de la válvula de admisión, cierre de válvula de escape

Apertura de la válvula de escape Escape

Cierre de la válvula de admisión Admision

Punto muerto superior

Punto muerto inferior

V

Válvula de admisión de gases Válvula de escape de gases Ciclos de Potencia con Gases


TERMINOLOGIA DE MAQUINAS DE COMBUSTION INTERNA (MCI) NOMENCLATURA DE M.C.I. RECIPROCANTES PISTON-CILINDRO DE 4 TIEMPOS Inicio de la Combustión

Diagrama P-V Presión Efectiva Media (PME) Presión teórica  =

        Apertura de la válvula de admisión, cierre de válvula de escape

 =

 

=



Apertura de la válvula de escape Escape

Admision

Cierre de la válvula de admisión

 −  Punto muerto superior


Punto muerto inferior


V


ANALISIS DE AIRE STANDARD Usado para el análisis simplificado de las

MCI’s

HIPOTESIS •

•

•

•

El fluido de trabajo es una cantidad fija de aire que se comporta como gas ideal El proceso de combustión se modela como transferencia de calor de una fuente externa Se desprecian los procesos de admisión y escape reemplazándolos por un proceso de transferencia de calor a volumen constante Todos los proceso son internamente reversibles

BRINDA UN BUEN ANALISIS CUALITATIVO Y COMPARATIVO DE LA PERFOMANCE DE LAS MCI’s Ciclos de Potencia con Gases


MODELO TERMODINAMICO DEL GAS IDEAL












CICLO OTTO DE AIRE-STANDARD



CICLO OTTO DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO CALORES, TRABAJOS Y AREAS



CICLO OTTO DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO

NOTA: Signos y Valores absolutos Ciclos de Potencia con Gases


CICLO OTTO DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO EFICIENCIA

    = = 23 23  



CICLO OTTO DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO VOLUMENES

=


 


CICLO OTTO DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO EFECTO DE LA RELACION DE COMPRESION SOBRE LA EFICIENCIA



CICLO OTTO DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO EFECTO DE LA RELACION DE COMPRESION SOBRE LA EFICIENCIA




Ejemplo

Solución




Ejemplo Solución

(a)Determinar presión, temperatura y energía interna en cada punto del ciclo




Ejemplo Solución

(a)Determinar presión, temperatura y energía interna en cada punto del ciclo

Also could be




Ejemplo Solución

Determinar presión, temperatura y energía interna en cada punto del ciclo




Ejemplo Solución

Determinar presión, temperatura y energía interna en cada punto del ciclo

Alternatively Ciclos de Potencia con Gases



Ejemplo Solución

(b) Eficiencia térmica

(c) Presión efectiva media




Ejemplo Solución

(c) Presión efectiva media



TRABAJO Y EXPOSICION CICLOS DE POTENCIA REGENERATIVO Calentador cerrado del agua de alimentación Calentadores múltiples del agua de alimentación • •

TEORIA Y 2 EJEMPLOS numericos



PROXIMA SEMANA Practica Calificada No 2



MOTOR DIESEL



MOTOR DIESEL



CICLO DIESEL DE AIRE-STANDARD •

4 Procesos internamente reversibles 1-2 Compresión Isentropica 2-3 Ingreso de calor Isobarica 3-4 Expansión isentropica 4-1 Salida de calor a Volumen constante •

•

•

•



CICLO DIESEL DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO Proceso 2-3



CICLO DIESEL DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO Proceso 4-1 Eficiencia Térmica



CICLO DIESEL DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO Eficiencia Térmica



CICLO DIESEL DE AIRE-STANDARD ANALISIS DEL CICLO EFECTO DE LA RELACION DE COMPRESION SOBRE LA EFICIENCIA



CICLO DIESEL DE AIRE-STANDARD Ejemplo



CICLO DIESEL DE AIRE-STANDARD Solución









Ciclos de Potencia Gases

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