Motor de gasoil.
Ciclo diésel

Motor endotérmico
Caja de cambios

Térmico

Tipos de motores térmicos

Tipos de motores térmicos

Los motores térmicos se pueden clasificar de muchas maneras diferentes. A continuación clasificaremos los motores térmicos, teniendo en cuenta seis aspectos diferentes:

  • Dependiendo del llos donde se realiza la combustión.
  • Dependiendo del combustible que utiliza y el tipo de encendido.
  • Dependiendo del tipo de movimiento de los elementos móviles.
  • Dependiendo de cómo realiza el ciclo.
  • Dependiendo del número de cilindros
  • Dependiendo de la disposición de los cilindros
Tipo…

Motor endotérmico

Motor endotérmico

El motor endotérmico, también conocido como motor de combustión interna. La característica principal de este tipo de motores alternativos es que mediante las leyes de la termodinámica es capaz de aprovechar la energía contenida en el combustible para obtener un trabajo mecánico.

El motor endotérmico es un tipo de motor alternativo por la forma de convertir la energía química en energía mecánica. Los motores endotérmicos más populares són el motor Otto o motor de gasolina que funciona…

Motores de combustión interna, externa y eléctricos

Motores de combustión interna, externa y eléctricos

En esta web tratamos de explicar el funcionamiento de los principales tipos de motores desde un punto de visto teórico. Presentamos de forma esquemática las partes, ciclos de funcionamiento y características de los siguientes tipos de motores:

  • El motor térmico o motor de combustión interna. Dentro de los motores térmicos explicamos el motor de gasolina (o motor otto) y el motor diesel).
  • El motor eléctirco. Este motor ha sufrido una gran evolución al largo de la historia y ahora mismo es uno de los tipos de motores…

Partes y componentes de un motor térmico

Partes y componentes de un motor térmico

En esta secciión describimos las distintas partes de un motor térmico. De motores térmicos han de muchos tipos, sin embargo nos centraremos en el motor diesel y el motor de gasolina (de ciclo otto).

A pesar ser motores distintos comparten muchas partes en común, por lo que el esquema presentado nos servirá para indicar la nomenclatura de cada elemento.

Los elementos más importantes de los motores de combustión interna, comunes a los motores de explosión y diesel, los clasificamos en dos grandes grupos:

  • Elementos…

Ciclos de los motores térmicos

Ciclos de los motores térmicos

El sistema de funcionamiento de los motores térmicos se basa en un ciclo que se repitiendo constantemente. En el caso de los motores de combustión interna este ciclo consta de la entrada de combustible (admisión), combustión del combustible, expansión del cilindro y expulsión de los gases producidos. Este ciclo genera un movimiento mecánico, si el ciclo se repite tendremos un movimiento mecánico constante.

Un motor térmico puede trabajar mediante muchos ciclos distintos. En este apartado explicaremos los distintos ciclos…

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…

Ciclo Otto

Ciclo Otto

El ciclo Otto teórico es el ciclo ideal del motor Otto. El motor Otto también se conoce como motor de encendido por chispa debido a que la ignición del combustible se realiza a través de una chispa provocada por una bujía.También se conoce como motor de gasolina por el tipo de combustible que utiliza.

Una forma de estudiar el rendimiento de este motor es analizando su ciclo teórico. El ciclo teórico es una aproximación al ciclo real cn muchas simplificaciones. A la práctica, aparecen tantas variables que…

Tipos de motores

Tipos de motores

Un motor o motor es una máquina diseñada para convertir una forma de energía en energía mecánica. Un motor se puede clasificar en una categoría según dos criterios: la forma de energía que acepta para crear movimiento y el tipo de movimiento que produce.

Como regla general, los motores tienen un eje, que en rotativa offset y a través de dispositivos mecánicos como engranajes de accionamiento. Las excepciones son los motores de cohete y los motores lineales. Hoy en día, los motores de combustión y los…

Ciclo diésel teórico

Ciclo diésel teórico

El ciclo diésel teórico es el ciclo teórico de un motor diésel, también conocido como motor de encendido por compresión.

El ciclo teórico de un motor térmico es una aproximación teórica de su funcionamiento para calcular su rendimiento.

El ciclo de un motor de combustión interna se constituye mediante las transformaciones físicas y químicas que sufre el combustible durante su paso por dentro del motor.

El estudio de un ciclo real teniendo en cuenta todas las numerosas variables, representa…

Ley cero de la termodinámica

Ley cero de la termodinámica

La ley cero de la termodinámica afirma que "si dos cuerpos A y B son por separado en equilibrio térmico con un tercer cuerpo C, entonces A y B están en equilibrio térmico entre sí."

Esta ley de la termodinámica permite la definición de un rango de temperatura, tales como escalas de temperatura Celsius, Fahrenheit, Kelvin, Réaumur, Rankine, Newton y Leiden.

Enunciado de la ley cero de la termodinámica

El enunciado de la ley cero de la termodinámica se define como: Dos sistemas en equilibrio térmico…

Motor Stirling

Motor Stirling

El motor Stirling es un motor térmico de combustión externa. Originariamente se concibió como un motor principal industrial para competir con la máquina de vapor, pero en la práctica, durante más de un siglo sólo se usó para aplicaciones domésticas y para motores de baja potencia.

El motor Stirling fue inventado en 1816 por Robert Stirling, un cura escocés. Una de las preocupaciones de la época era la seguridad de las máquinas de vapor. El objetivo de Stirling era conseguir un motor menos peligroso que…

Comparación entre los tres ciclos teóricos

Para comparar los ciclos que acabamos de examinar, es necesario tomar como referencia algunos de los factores de cuyo valor dependen la forma y superficie del, como son: la relación de compresión, la presión máxima, la cantidad de calor suministrado, la de calor sustraído y el trabajo útil.

En la figura siguiente se han trazado las curvas de las variaciones de rendimiento térmico ideal al variar la relación de co

mpresión…

Aplicaciones del motor Stirling

Aplicaciones del motor Stirling

Las aplicaciones del motor Stirling se pueden dividir en tres categorías principales:

  • Propulsión mecánica
  • Calefacción y la refrigeración
  • Sistemas de generación eléctrica

Un motor Stirling es un motor térmico que funciona mediante compresión cíclica y expansión de aire u otro gas, el fluido de trabajo. Durante el ciclo Stirling existe una conversión neta de calor a trabajo mecánico. El motor térmico de ciclo Stirling también operar de forma inversa,…

Primera ley de la termodinámica

Primera ley de la termodinámica

La primera ley de la termodinámica, también llamada por extensión, la ley de la conservación de la energía, es una suposición fundamental de la teoría de la termodinámica.

La primera ley de la termodinámica es una formulación del principio de conservación de la energía y establece que:

«La energía interna de un sistema termodinámico aislado es constante.»

Un universo termodinámico, que consiste en el sistema y su entorno, es un sistema aislado. La energía…

Ventajas e inconvenientes del motor alternativo

Ventajas e inconvenientes del motor alternativo

Desde los primeros desarrollos del motor alternativo con la máquina de vapor su uso ha ido creciendo de forma exponencial. La aparición de los motores térmicos de combustión interna ha contribuido a acelerar su popularidad.

Si embargo, las características del motor alternativo conlleva una serie de ventajas e inconvenientes que nos proponemos estudiar.

Desde los primeros motores alternativos como la máquina de vapor o el motor stirling hasta los motores térmicos actuales las características de este motor han variado mucho.…

Ventajas de los motres eléctricos

Ventajas de los motres eléctricos

En determinadas aplicaciones surgen dudas sobre si es mejor utilizar un motor eléctrico o utilizar un motor térmico. Uno de los elementos importantes para tomar esta decisión será conocer las diferéncias en la eficiéncia energética.

Principales inconveneientes de los motores tèrmicos:

  • Aumento del precio de los combustibles fósiles combustibe (petróleo, carbón, etc.)
  • Escasas proyecciones de evolución en un futur inmediato.
  • Emissión de gases contaminantes de efecto…

Análisis de un ciclo y su rendimiento térmico

Segunda ley de la termodinámica

Ningún motor real o ideal puede convertir en trabajo mecánico todo el calor introducido.

Por tanto, sólo una fracción del calor suministrado por la combustión será transformada en trabajo; esta fracción representa el rendimiento térmico del motor. Entonces definimos,

Rendimiento térmico ideal

.

Relación entre la cantidad de calor transformada en trabajo…

Ciclo mixto de Sabathé

Las condiciones reales de funcionamiento de los motores Diesel difieren notablemente de las que se hallan representadas en los ciclos ideales Otto y Diesel. Para los motores Diesel, el proceso de combustión se aproxima a una transformación a presión constante sólo en el caso de motores excepcionalmente grandes y lentos.

El diagrama real muestra que, en condiciones normales, la combustión se lleva a cabo, en los motores Diesel, según un proceso…

Examen del diagrama indicado

Examen del diagrama indicado

¿Qué es el diagrama indicado?

El diagrama indicado es el diagrama que representa el ciclo real de un motor térmico (un motor diésel o un motor Otto).

El ciclo real de un motor térmico refleja las condiciones efectivas de funcionamiento. Estas condiciones se identifican con el diagrama de presiones medias en el cilindro en correspondencia a las diversas posiciones del pistón. La presión mostrada en un diagrama de presiones media es la denominada presión media indicada.

Estudio del diagrama indicado

Ciclos teóricos y ciclos reales

Ciclos teóricos de los motores endotérmicos

Para los ciclos teóricos, las aproximaciones más empleadas en orden de aproximación a la condiciones reales son tres:

  • ciclo real
  • ciclo de aire
  • ciclo aire-combustible.

A estos ciclos teóricos se comparan en la práctica los ciclos reales. Los ciclos reales se obtienen experimentalmente por medio de los indicadores. El uso de estos idndicadores es el motivo por el qual los ciclos reales también son llamados ciclos indicados.

Los ciclos teóricos…

Refinería

Refinería

Una refinería de petróleo es una planta industrial, de la materia prima de aceite mediante purificación y destilación bajo presión normal y bajo vacío en fracciones con un definido intervalo de ebullición transferido. El refinamiento adicional de los cortes de ebullición se realiza mediante métodos como la extracción o métodos de limpieza química. Para aumentar la calidad de los productos, como su índice de octano, se utilizan procesos de conversión como la isomerización o el reformado catalítico.…

Cilindro de un motor térmico

Cilindro de un motor térmico

El cilindro de un motor es el recinto por donde se desplaza un pistón. El nombre de cilindro le viene de su forma prácticamente cilíndrica.

Los materiales con que se fabrican los cilindros son específicos de cada tipo de motor. La forma de construir y los materiales escogidos de los cilindro hace variar las prestaciones del motor. Un cilindro hecho con una matriz de fundición gris con grafito laminar proporciona buenas propiedades de deslizamiento. Un cilindro de motor hecho am aleaciones de alta calidad como con molibdeno, cromo, níquel y manganeso,…

¿Qué es un pistón?

¿Qué es un pistón?

Un pistón es un elemento formado por dos piezas: un émbolo que se mueve en un movimiento alternativo rectilíneo y una camisa o guía a la que se mueve. En principio, el pistón tiene forma cilíndica y suele ser de metal, aunque podría ser de cualquier material.

La guía en realidad es una cavidad que puede estar integrada en una pieza diferente. Forma parte del sistema pistón-biela-manivela que sirve para transformar movimientos rectilíneos en rotativos y al revés.

Definición de pistón

Ciclos reales de los motores térmicos

Ciclos reales de los motores térmicos

El ciclo real de un motor térmico es el que refleja las condiciones efectivas de su funcionamiento. Estas condiciones se identifican con el diagrama de presiones medias en el cilindro en correspondencia a las diversas posiciones del pistón. La presión mostrada en un diagrama de presiones media es la denominada presión media indicada.

El diagrama indicado es el gráfico que representa este ciclo.

Funcionamiento simplificado del indicador

El indicador es un aparato que sirve para obtener el diagrama indicado del ciclo de un motor térmico.

Motor diésel

Motor diésel

Los motores diésel también son conocidos como motores de encendido por compresión. El motor diésel es un tipo de motor de combustión interna que utiliza como combustible gasóleo siguiendo el ciclo termodinámico diésel.

El rendimiento real de los motores térmicos de cilco diésel es de entre un 35% y un 40% y es muy utilizado para propulsar vehículos.

Los motores diésel pueden funcionar con ciclos de 4 y de 2 tiempos. Los motores de 2 tiempos no consumen más combustibles que los…

Motor Otto

Motor Otto

El motor Otto es un tipo de motor térmico alternatico que funciona mediante el ciclo Otto. Se trata de un motor alternativo capaz de convertir la energía química del combustible en energía mecánica mendiante una reacción termodinámica.

Debido a las características de este tipo de motor térmico puede recibir varios nombres.

  • Motor de gasolina. Debido al combustible utilizado.
  • Motor Otto. Debido a que funciona mediante el ciclo otto.
  • Motor de encendido por chispa. Debido a la forma de iniciar la…