UNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDA
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL
GENERACION DE POTENCIA
PROF.: ING EDGAR LOSSADA
MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA
MÁQUINA TÉRMICA QUE OBTIENE ENERGÍA MECÁNICA DIRECTAMENTE
DE LA ENERGÍA QUÍMICA DE UN COMBUSTIBLE QUE ARDE DENTRO DE
UNA CÁMARA DE COMBUSTIÓN. SU NOMBRE SE DEBE A QUE DICHA
COMBUSTIÓN SE PRODUCE DENTRO DE LA MÁQUINA.
ENCENDIDOS
POR CHISPA
MOTORES DEL
CICLO OTTO
ENCENDIDOS POR
COMPRESIÓN
MOTORES DEL
CICLO DIESEL
TIPOS
MOTORES ENECENDIDO POR CHISPA
1
MOTORES 4 TIEMPOS
2
LEYENDA
1. Bujía
2. Válvulas.
3
3. Cámara de
combustión
4
4. Pistón
5. Biela.
6. Cigüeñal
5
6
ADMISION
COMPRESION
EXPLOSION
ESCAPE
MOTORES ENECENDIDO POR CHISPA
Tiempo 1. Admisión
Tiempo 3. Explosión
El pistón se encuentra en el
P.M.S comienza a descender,
hasta el P.M.I, provocando un
vacío, se abre la válvula de
admisión y entra al cilindro la
mezcla aire combustible.
Con el cilindro en el P.M.S la
bujía produce una chispa que
provoca la combustión de la
mezcla, esta combustión
genera una explosión que le
da una fuerza de empuje al
pistón y lo lleva al P.M.I.
Tiempo 2. Compresión
Tiempo 4. Escape
Una vez el pistón llega al P.M.I,
se cierra la válvula de
admisión y comienza a
ascender hasta el P.M.S,
comprimiendo la mezcla aire
combustible.
Luego de la expansión y con
el cilindro en el P.M.I, se abre
la válvula de escape y el
pistón comienza a ascender
nuevamente, expulsando los
gases productos de la
combustión, dejando el
cilindro limpio para iniciar
nuevamente el ciclo.
CICLO OTTO
2
P.M.S
2
3
2
3
2
3
1
P.M.I
1
4
1
4
1
4
Proceso 2-3: Adición
de calor V=ctte
Proceso 1-2:
Compresión S= ctte
DIAGRAMA
P-V
Proceso 3-4:
Explosión S=ctte
Proceso 4-1: Liberación
de calor V=ctte
P
3
Q
2
4
q sal
V máx= V1=V4=V.P.M.I
1
V
V min
V máx
V min= V2=V3=V.P.M.S
MOTORES DIESEL
MOTOR 4 TIEMPOS
3
2
1
LEYENDA
4
5
6
1. Válvula de
escape
2. Inyector
3. Válvula de
escape
4. Cámara de
combustión
7
5. Pistón
6. Biela.
7. Cigüeñal.
CICLO DIESEL
2
P.M.S
2
3
2
3
2
3
1
P.M.I
1
4
1
4
1
4
ADMISIÓN
COMPRESIÓN
EXPANSIÓN
ESCAPE
DIAGRAMA P-V
Q ent
P
3
P2 , P3
2
P4
4
P1
1
q sal
V max= V1=V4=V.P.M.I
V2
V3
V1
V4
V
V min= V2
CICLO BRAYTON
-
EL CICLO BRAYTON MODELA EL FUNCIONAMIENTO DE LAS
TURBINAS A GAS.
LA TURBINA A GAS ESTA CONFORMADA POR EL COMPRESOR,
CÁMARA DE COMBUSTIÓN Y TURBINA.
- EL CICLO BRAYTON PUEDE SER:
a) SIMPLE
b) CON REGENERACIÓN
c) CON INTERENFRIAMIENTO, RECALENTAMIENTO Y REGENERACIÓN
CICLO SIMPLE
Cámara de
combustión
2
1
3
4
CICLO SIMPLE
Cámara de
combustión
2
PROCESO 1-2= Compresión isentrópica, S= ctte
3
PROCESO 2-3= Combustión isobárica, P= ctte
PROCESO 3-4= Expansión isentrópica, S= ctte
PROCESO 4-1= Escape o liberación de calor, P= ctte
1
4
PUNTO #1 P y T conocidas
PUNTO #3 T conocida
CICLO CON REGENERACIÓN
6
5
2
3
Cámara de
combustión
PROCESO 1-2= Compresión isentrópica, S= ctte
4
PROCESO 2-3= calentamiento P= ctte
PROCESO 3-4= Combustión P = ctte
PROCESO 4-5= Expansión Isentrópica S= ctte
PROCESO 5-6= Escape o liberación de calor, P= ctte
1
CICLO CON INTERENFRIAMIENTO,
REGENERACIÓN Y RECALENTAMIENTO
10
REGENERADOR
9
RECALENTADOR
5
1
7
4
Cámara de
combustión
2
3
INTERENFRIADOR
6
8
PROCESO 1-2= Compresión isentrópica, S= ctte
PROCESO 2-3= Enfriamiento a P= ctte
PROCESO 3-4= Compresión a P = ctte
PROCESO 4-5= Calentamiento a P= ctte
PROCESO 5-6= Combustión a P= ctte
PROCESO 6-7= Expansion isentrópica S= ctte
PROCESO 7-8= Recalentamiento P = ctte
PROCESO 8-9= Expansión isentrópica S=ctte
PROCESO 9-10= Intercambio de calor a P=ctte
DIAGRAMAS T-S DEL CICLO BRAYTON
T
T
3
CICLO
SIMPLE
2
4
4
3
CICLO
REGENERATIVO
5
2
1
6
1
S
S
T
8
6
INTERENFRIAMIENTO,
REGENERATIVO Y
RECALENTAMIENTO
7
5
9
4
2
3
10
1
S
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Diagram