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¿Qué son los motores térmicos? Ejemplos, tipos y definición

¿Qué son los motores térmicos? Ejemplos, tipos y definición

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.

Ejemplos de motores térmicos

Algunos ejemplos de motores térmicos son los siguientes:

  • El motor de un vehículo de gasolina.

  • Un generador eléctrico.

  • Una central nuclear: las centrales nucleares obtienen un trabajo mecánico a partir del calor generado en las reacciones nucleares.

  • La máquina de un tren de vapor.

Tipos de 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 produce 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 intermedio. 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 serían los motores térmicos de las centrales nucleares que utilizan energía nuclear para convertirla en energía mecánica.

Motores 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 combustible. A partir de aquí, el ciclo entre uno y otro es muy parecido.

¿Cómo funciona un motor de combustión interna?

El pistón del motor transmite el empuje del gas generado durante la combustión, a través del perno, a la biela. El empuje de la biela se transmite a la manivela del eje cigüeñal o árbol motor. La biela y la manivela transforman el movimiento lineal alternativo del pistón en un movimiento rotativo del eje cigüeñal. El eje cigüeñal gira entre cojinetes de bancada, montados en la propia bancada.

Los gases de la combustión se liberan al exterior por la válvula de escape y el colector de escape.

Tanto la válvula de aspiración como la válvula de escape están accionadas por órganos llamados de distribución. El eje del cigüeñal acciona el eje de distribución mediante una cadena o con 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 que se abre y cierra durante el giro del eje debido a la forma asimétrica del correspondiente camon.

Cuando los camones no realizan presión a la válvula, ésta se mantiene a su posición presionada por un muelle.

¿Qué particularidades tiene el motor diesel?

El motor diésel funciona mediante 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.

La entrada del combustible se realiza mediante un inyector. La bomba de inyección regula la cantidad de combustible que debe entrar en cada momento. Por otro lado, no hay ninguna regulación para la cantidad de aire que entra por el conducto y la válvula de aspiración.

El motor diésel no necesita bujía por qué la combustión se produce al comprimir el aire en el cilindro, aumenta la temperatura lo suficiente para iniciar la ignición.

¿Qué particularidades tiene el motor de gasolina?

Los motores de gasolina funcionan según el ciclo Otto. También se le denomina motor Otto 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.

En el motor de gasolina, la mezcla se forma en el carburador (hoy en día ya poco usado y la mezcla se realiza por medio de inyectores en la cámara 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 que entra en el cilindro.

Diferencias entre un motor y una máquina térmica

A menudo el concepto de motor térmico se confunde con el de máquina térmica. Estos términos están 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.

Una máquina térmica puede funcionar como motor, si convierte el calor en trabajo, o como refrigerador o bomba de calor si convierte el trabajo en calor.

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Fecha publicación: 28 de noviembre de 2016
Última revisión: 15 de septiembre de 2021