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Motores térmicos

Motores térmicos

Los motores térmicos son un tipo de motores alternativos. En realidad, son los motores alternativos más populares.

Este tipo de motores utilizan la energía térmica provocada por la combustión de un combustible (generalmente gasoil o gasolina) para convertirla en energía mecánica.

Máquinas térmicas

A menudo el concepto de motor térmico se confunde con el de máquina térmica. Estos términos estan relacionados pero no són exactamente lo mismo. Una máquina térmica es un dispositivo o sistema que trabaja estableciendo intercambios de calor y de trabajo con su entorno. Para conseguirlo, la máquina transforma una sustancia mediante un proceso cíclico o una secuencia de operaciones. Al final de cada ciclo la sustancia devuelve a su estado original y comienza un nuevo ciclo. Puede funcionar como motor, si convierte el calor en trabajo, o como refrigerador o bomba de calor si convierte el trabajo en calor.

Las máquinas térmicas transforman la energía mecánica en energía térmica , y viceversa. Si convierte el calor en trabajo funciona como motor. En cambio, si convierte el trabajo en calor, actúa como bomba de calor.

Los ejemplos más habituales de máquinas térmicas que encontramos son los motores térmicos diesel y los motores de gasolina que se encuentran en los automóviles. Muchos sistemas de climatización utilizan bombas de calor que también son máquinas térmicas.

Clasificación de los motores térmicos

Un motor térmico se puede clasificar de muchas formas distintas. En una de estas clasificaciones se puede distinguir entre:

  • Motores de combustión interna: La combustión se producte en una cámara interna del propio motor, donde se generan los gases que producen la expansión que causa el trabajo. Por ejemplo, los motores de los automóviles.
  • Motores de combustión externa: Son aquellos en los que la combustión tiene lugar fuera del motor. El calor desprendido es transmitido a un fluido inermedio. Este flujo intermedio produce la energía mecánica. Por ejemplo, la máquina de vapor, donde el fluido intermedio es el vapor de agua y el lugar de la combustión es la caldera, que está fuera del motor. Otro ejemplo serian los motores térmicos de las centrales nucleares que utilizan energía nuclear para convertirla en energía mecánica.

Motor de combustión interna

Dentro de los motores de combustión interna destacan dos tipos de motores: el motor diesel y el motor de gasolina.

La diferencia entre unos y otros se diferencia especialmente por la forma de iniciar la ignición del combustión del combustible. A partir de aquí, el ciclo entre uno y otro es muy parecido.

El pistón o émbolo (dotado de aros de compresión que impiden el escape de gas entre pistón y cilindro) transmite el empuje del dicho gas generado durante la combustión, a través del perno, a la biela. El empuje de la biela se transmite a la manivela del eje cigueñal o árbol motor. La biela y la manivela transforman el movimiento lineal alternativo del pistón en movimiento rotativo del eje cigueñal. El eje cigüeñal gira entre cojinetes de bancada, montados en la propia bancada.

la válvula de escape y el colector de escape son los conductos por donde se descargan al exterior los productos de la combustión.

Tanto la válvula de aspiración como la de escape están accionadas por órganos llamados de distribución. Un eje de distribución o eje de camones es accionado por el eje cigüeñal mediante una cadena o por engranajes. Los camones montados sobre el eje actúan sobre una serie de piezas, tales como los taqués, los empujadores y los balancines. Estas piezas transmiten el movimiento a la válvula según la ley definida por la forma del correspondiente camón. La válvula es mantenida en su asiento por la acción de su muelle.

Motor diesel

El motor diesel es un motor térmico de combustión interna.

Este tipo de motor se caracteriza para funcionar medeiante el ciclo diesel. También se le denomina motor de encendido por compresión debido a que la ignición del combustible se produce sometiéndole a una muy alta presión.

El combustible se introduce en el cilindro por medio de un inyector. La cantidad de combustible de un motor diesel está regulada por la bomba de inyección. Por otro lado, no hay ninguna regulación para la cantidad de aire que entra por el conducto y la válvula de aspiración.

Debido a que la combustión es consecuencia de la alta temperatura del aire, intensamente comprimido en el cilindro, no es necesaria la bujía.

Motore Otto

Los motores Otto son un tipo de motor térmico de combustión interna. Este tipo de motores funcionan según el ciclo otto, también se le denomina motor de gasolina o motor de encendido por chispa.

Una característica importante del motor Otto es la forma en que se inicia la ignición del combustible. En este caso, se produce mediante una chispa provocada por una bujía. Debido a esta característica, también se puede referir a él como motor de encendido por chispa.

En el motor Otto la combustión si inicia al saltar la chispa entre los electrodos de la bujía

En el motor de gasolina, la mezcla se forma en el carburador (hoy en dia ya poco usado y la mezcla se realiza por medio de inyectores en la cambra de combustión) y entra en el cilindro a través del conducto y de la válvula de aspiración. La válvula de mariposa del carburante sirve para regular la cantidad de mezcla entrante.

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Última revisión: 24 de noviembre de 2017