UNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

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UNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL GENERACION DE POTENCIA PROF.: ING EDGAR LOSSADA

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UNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL GENERACION DE POTENCIA. GENERACIÓN DE POTENCIA A GAS. PROF.: ING EDGAR LOSSADA. MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA. - PowerPoint PPT Presentation

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UNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDAFACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIALGENERACION DE POTENCIA

PROF.: ING EDGAR LOSSADA

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MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNAMOTORES 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.

TIPOS

ENCENDIDOS POR CHISPA

ENCENDIDOS POR COMPRESIÓN

MOTORES DEL CICLO OTTO

MOTORES DEL CICLO DIESEL

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MOTORES ENECENDIDO POR CHISPAMOTORES ENECENDIDO POR CHISPA

MOTORES 4 TIEMPOS

ADMISION COMPRESION EXPLOSION ESCAPE

1

2

3

4

5

6

LEYENDA

1. Bujía

2. Válvulas.

3. Cámara de combustión

4. Pistón

5. Biela.

6. Cigüeñal

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MOTORES ENECENDIDO POR CHISPAMOTORES ENECENDIDO POR CHISPA

Tiempo 1. Admisión

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.

Tiempo 2. Compresión

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.

Tiempo 3. Explosión

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 4. Escape

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.

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CICLO OTTOCICLO OTTO

V

P

2

1

3

Q

q sal

V min V máx

Compresión

DIAGRAMA P-V

V máx= V1=V4=V.P.M.I

V min= V2=V3=V.P.M.S

2 P.M.S

1 P.M.I

Proceso 1-2: Compresión S= ctte

Proceso 2-3: Adición de calor V=ctte

2

1

3

4

Proceso 3-4: Explosión S=ctte

2

1

3

4

Proceso 4-1: Liberación de calor V=ctte

2

1

3

4

4

Expansión

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MOTORES DIESELMOTORES DIESEL

MOTOR 4 TIEMPOS

12

3

4

5

6

7

LEYENDA

1. Válvula de escape

2. Inyector

3. Válvula de escape

4. Cámara de combustión

5. Pistón

6. Biela.

7. Cigüeñal.

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CICLO DIESELCICLO DIESEL

2 P.M.S

1 P.M.I

ADMISIÓN EXPANSIÓN

2

1

3

4

2

1

3

4

COMPRESIÓN

2

1

3

4

ESCAPE

DIAGRAMA P-V

2

1

3

q sal

ExpansiónCompresión

Q ent

V 1V4

VV2 V3

P

P1

P4

P2 , P3

V max= V1=V4=V.P.M.I

V min= V2

4

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CICLO BRAYTONCICLO 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) SIMPLEb) CON REGENERACIÓN c) CON INTERENFRIAMIENTO, RECALENTAMIENTO Y REGENERACIÓN

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Cámara de combustión

1 4

32

CICLO SIMPLECICLO SIMPLE

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CICLO SIMPLECICLO SIMPLE

PROCESO 1-2= Compresión isentrópica, S= ctte

PROCESO 2-3= Combustión isobárica, P= ctte

PROCESO 3-4= Expansión isentrópica, S= ctte

PROCESO 4-1= Escape o liberación de calor, P= ctte

Cámara de combustión

1 4

32

PUNTO #1 P y T conocidas

PUNTO #3 T conocida

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CICLO CON REGENERACIÓNCICLO CON REGENERACIÓN

Cámara de combustión

1

42

56

3

PROCESO 1-2= Compresión isentrópica, S= ctte

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

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CICLO CON INTERENFRIAMIENTO, CICLO CON INTERENFRIAMIENTO, REGENERACIÓN Y RECALENTAMIENTOREGENERACIÓN Y RECALENTAMIENTO

Cámara de combustión

8

7

3

10

1 45

6

9

2

INTERENFRIADOR

RECALENTADOR

REGENERADOR

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

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DIAGRAMAS T-S DEL CICLO BRAYTONDIAGRAMAS T-S DEL CICLO BRAYTON

S

T

1

2

3

4CICLO SIMPLE

Q

S

T

1

2

4

5CICLO REGENERATIVO

Q

3

6

q

S

T

1

2

9

3

10

4

5

6

7

8

INTERENFRIAMIENTO, REGENERATIVO Y

RECALENTAMIENTO

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