Nombre de la materia: sistemas de
control de emisiones
Nombre del maestro: Raúl tapia
moreno
Nombre del alumno: Joseines
González Padilla
Grupo: 502
A. Identificación de principios de origen y de
funcionamiento.
• Características del Ciclo Otto y del Ciclo diésel
• Vacío: es la ausencia total de material en los
elementos en un determinado lugar
• Presión: es una magnitud física que mide la
proyección de la fuerza
• Presión atmosférica: es la presión que ejerce el
aire a la tierra
• Compresión: es la resultante de las tensiones o
presiones que existe dentro de un solido
deformable
• Velocidad: es una magnitud física de carácter
vectorial que nos indica el cambio de velocidad
• Aceleración: es una magnitud vectorial que nos
indica el cambio de velocidad
• Temperatura: es una magnitud referida a las
nociones de caliente, tibio y frio
• Escalas: Celsius y farenhaind
• Emisiones y efectos: efecto invernadero
Características físicas y químicas de los
combustibles.
• Combustión: es una reacción química de
oxidación en la cual generalmente se
desprende energía
• Gases: gran parte de los gases de combustión
está compuesto por el relativamente inofensivo
dióxido de carbono, también contiene sustancias
nocivas o tóxicas como el monóxido de carbono
(CO), hidrocarburos (HC), óxidos de azufre (SOx),
más raramente óxidos de nitrógeno (NOx)
• Residuos: pueden producir óxidos de azufre (gases
irritantes para las personas, que pueden llevar a
problemas respiratorios), metálicos, óxidos de
nitrógeno (forman el famoso smog), pentóxidos de
fósforo, o ácidos halogenados.
• Porcentaje de mezclas aire y combustible: la
mezcla ideal es 1 gramo de gasolina por 14.8
gramos de aire
• Pulverización: son gases, humos y residuos de
partículas de combustible
• Vaporización: es el cambio de estado liquido a
gaseoso
• Analizador de gases: Este aparato se utiliza para
lograr una completa sincronización del motor; nos
mide la composición de los gases del escape
mediante su análisis y comparación con una muestra
base a partir de la cual se puede determinar la
composición porcentual volumétrica de los gases
tomados del motor que se quiere sincronizar.
• Opacímetro: Mide el nivel de opacidad del humo expulsado
por los motores diésel.
• Normas técnicas de emisión de contaminantes:
• NOM-085-ECOL-1994
• Que establece los niveles máximos permisibles de emisión a la
atmósfera de humos, partículas suspendidas totales, bióxidos
de azufre y óxidos de nitrógeno y los requisitos y condiciones
para la operación de los equipos de calentamiento indirecto
por combustión, así como los niveles máximos permisibles de
emisión de bióxido de azufre en los equipos de calentamiento
directo por combustión
La cámara de combustión.
Características
• Tipos:
• Cámara semiesférica: es la ideal, su mínima
superficie con relación a su volumen y su buena
turbulencia, la bujía situada en el centro permiten
que el frente de llama se desplace rápidamente y
uniformemente actuando sobre la cabeza del pistón
• Cámara hemisférica: características muy parecidas a
la ideal, pequeña y pocas pérdidas térmicas, las
válvulas disponen a los lados formando un ángulo de
entre 20 y 60 grados lo que favorece la entrada y
salida de gases, proporcionando amplio espacio para
las válvulas, la bujía va en el centro.
• Cámara de cuña: buena resistencia a la detonación y
reducida superficie interior. La forma de cuña permite la
acumulación de mezcla alrededor de la bujía lo que
origina un buen frente de llama.
• Cámara de bañera: se puede conseguir un buen
alanzado de válvulas, pero el diámetro de estas
que muy reducido por la falta de espacio y el
recorrido del frente es excesivamente largo. Poco
utilizada debido a su bajo rendimiento
• Cámara en el pistón (Herón): la culata es plana ya
que la cámara de combustión se encuentra en la
cabeza del pistón, la forma de la cámara crea una
fuerte turbulencia durante la compresión.
• Cámara de inyección directa: se emplean
cámaras de combustión cuya parte superior es
de tipo hemisférico convencional. Lo
característico es la forma de la cabeza del
pistón. En ciertas fases trabaja con mezclas
pobres y para conseguirlas se sirve de unos
deflectores en el pistón cuya forma orienta un
torbellino de gas y dirige el combustible
inyectado de manera que se concentra una
mezcla rica en torno a la bujía y una pobre en
la periferia.
Productos de la combustión.
Hidrocarburos.
• Gases: dióxido de carbono (CO2) y agua en estado de
vapor (H2O)
• Reacciones fotoquímicas:es el estudio de las
interacciones entre átomos, moléculas pequeñas, y
la luz (o radiación electromagnética).
Orígenes químicos de las emisiones.
• Combustión Ideal. La mezcla ideal de
aire/combustible para: reducir emisiones, economía
de combustible, y el buen rendimiento del motor es
de alrededor de 14.7 partes de aire por una parte de
combustible.
• Combustión real: no resulta tan completa como la
ideal quema todo el combustible y queda un poco en
los gases de escape
• El diésel como mezcla compleja de hidrocarburos: ha
este combustible se le agregan realzadores de cetano
y inhibidores de humo que evitan la formación de
hollín durante la combustión
• Índices: es el rango de temperaturas desde que
comienza a hervir la mezcla hasta que se evapora
todo el líquido (normalmente hasta los 200 grados
Celsius)
• Desventajas: Es un producto muy peligroso,
inflamable y contaminante. Genera Co2 y otros gases
muy perjudiciales para el medio ambiente y la salud.
• Plomo en gasolina: Incorpora tetra etilo de plomo a
fin de incrementar el índice de octano requerido
para determinados tipos y modelos de motores,
también elimina el efecto de combustión previa que
ocurre cuando la mezcla entra a la cámara de
combustión caliente Así como para lubricar los
asientos de las válvulas.
Aceites
• Prueba de encendido: exponer el aceite de motor a
temperaturas de hasta 160 °C. En los motores diésel
el anillo superior puede exponer el aceite a
temperaturas superiores a los 315 °C.
• Productos en gases: tienen aditivos detergentes y
dispersadores para mantener el motor limpio y
minimizar la formación de compuesto sólido
grasiento.
Emisiones contaminantes.
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Originadas por:
monóxido de carbono
hidrocarburos no quemados
óxido de nitrógeno
Inyección óptima para:presión de inyección de
200 bar a 1500 bar sirvió para sustituir la
precamara de combustión
• Mínimas emisiones: con el sensor lambda o de
oxigeno
• Componentes de la mezcla de los gases de
escape:CO ( monoxido de carbono ), el CO2 (
dioxido de carbono ), el O2 ( Oxigeno ) ,
Hidrocarburos no quemados ( HC ), Nitrogeno
, Agua y bajo ciertas condiciones Nox ( oxidos
de Nitrogeno)
Concentracion de gases y la ecuacion
de la combustion
• Análisis: combustible mas oxigeno mas agua
mas dióxido de carbono mas la energía
• Aplicación: se utiliza en los autos de
combustión interna a gasolina
• Concentración de gases: El Monóxido de
Carbono, concentraciones superiores
• de CO al 0,3 % en volumen resultan mortales.
Comparación de la relación
estequiométrica.
• Relación estequiometria aire / combustible: En
condiciones normales, la combustión total de 1
gramo de gasolina se consigue con 14.8 gramos
de aire. Sin embargo, los motores de pistón no
son capaces de crear las condiciones de
homogeneidad entre aire y gasolina para
quemarla el ciento por ciento. Para contrarrestar
esta deficiencia los sistemas de alimentación
están diseñados de manera que la mezcla
contenga un 10 por ciento más de aire por gramo
de gasolina. Esta proporción se denomina
"mezcla económica" y se forma con 16 partes de
aire por cada parte de combustible.
Formación de contaminantes.
• Monóxido de carbono: Se produce por la combustión
deficiente
• Hidrocarburos: son, simplemente, los restos de
combustible crudo, es decir combustible no
quemado. Cuando la combustión no se produce en
absoluto, al igual que con un fallo de encendido, de
grandes cantidades de hidrocarburos son emitidos
por la cámara de combustión.
• Óxidos de nitrógeno:se forman cuando se quema
combustible
• Ozono: está presente en la troposfera de forma
natural. Una parte proviene del existente en las
capas altas de la atmósfera (estratosfera) que es
transportado hacia niveles más bajos, a las capas de
aire próximas a la superficie terrestre
• Suciedad en los combustibles: l problema de las
impurezas en el combustible empeoró cuando se
añadió alcohol etílico como aditivo en la gasolina. El
alcohol etílico es una sustancia isotrópica, lo que
quiere decir que atrapa la humedad del ambiente.
Con el tiempo, cuando la humedad llega a un punto
alto, el alcohol se separa de la gasolina, y debido a su
alta densidad, se deposita en el fondo del tanque.
• Concentraciones de azufre: es un gas incoloro con
un olor irritante característico. Este olor es
perceptible a diferentes niveles, dependiendo de la
sensibilidad individual, pero generalmente se percibe
entre 0.3-1.4 ppm y es fácilmente notable a 3 ppm
(Baxter, 2000; Wellburn, 1994). SO2 no es
inflamable, no es explosivo y es relativamente
estable
• Aditivos: l se diseñan de forma integral para proteger
todo tipo de motores en una variedad de entornos
operativos.
Paginas web
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http://tuspreguntas.misrespuestas.com/preg.php?idPregunta=12375
http://es.thefreedictionary.com/pulverizaci%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Vaporizaci%C3%B3n
http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001766/Temas/General/15_An
alisisGases.htm
http://autoavance.co/equipos-diagnostico-automotriz/opacimetro-automotrizanalizador-brain-bee
http://www.inecc.gob.mx/calaire-informacion-basica/564-calaire-normatividad
http://www.apuntes.com/tecnologia/culata-descripcion-tipos-y-camara-decombustion
http://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120208090723AAwEVSe
http://www.sabelotodo.org/combustibles/gasolina.html
http://autored.mx/index.php?option=com_content&view=article&id=307&catid=3
:noticias&Itemid=16
http://e-auto.com.mx/manual_detalle.php?manual_id=244
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