Energia en un motor de combustible y diesel

ENERGIA EN UN MOTOR DE COMBUSTIBLE Y DIESEL

COMBUSTIBLE

La idea básica de los motores de explosión es: aprovechar la energía generada por el combustible, al quemarse dentro de un cilindro. La energía que se libera de esta forma se transmite a un pistón móvil: así se produce trabajo mecánico que, por ejemplo, puede usarse para mover un vehículo. En los motores de ciclo Otto, la combustión se inicia mediante el salto de una chispa eléctrica proveniente de una bujía. Los combustibles de estos motores deben tener capacidad antidetonante, o sea, que no se enciendan antes de recibir la chispa -fenómeno conocido como autoencendido-. Los combustibles más usados son las naftas y gases (GNC).

El ciclo completo del motor consta de cuatro tiempos. El primer recorrido del pistón, desde la cámara de combustión hasta el final de la carrera, es la admisión, cuando entra al cilindro la mezcla integrada por combustible y aire. El segundo tiempo es la compresión: el pistón se mueve ahora en sentido contrario, comprimiendo la mezcla. El tercer tiempo es la expansión. Se trata de la única carrera útil dentro del ciclo: al recibir la chispa, los gases se inflaman y ejercen una fuerte presión sobre el pistón, empujándolo hasta el extremo de carrera. El cuarto tiempo, por fin, es el del escape. Tiene un recorrido igual a la compresión pero, al estar la válvula de escape abierta, se produce la expulsión de los gases ya quemados.

DIESEL

En 1893, el alemán Rudolf Diesel desarrolló un concepto audaz para los motores de explosión. Al reflexionar sobre el problema del autoencendido, se le ocurrió no tratar de evitarlo sino, por el contrario, provocarlo. Los motores Diesel actuales han evolucionado de una combinación de las ideas de Diesel y de su contemporáneo Herbert Stuart. A diferencia de los motores de ciclo Otto, en los motores Diesel el cilindro no aspira una mezcla de aire y combustible, sino sólo aire. El pistón comprime este aire a una presión alta, elevando mucho su temperatura. En ese instante se inyecta el combustible, que, al encontrarse con el aire caliente, se enciende y va quemándose a medida que entra en el cilindro. Los combustibles que se utilizan deben tener una velocidad de auto ignición adecuada al régimen de operación de cada motor. De acuerdo a su tipo, se los clasifica en veloces, medios y lentos, que corresponden al gas oil, Diesel oil, bunker y fuel oil, en ese orden.

Para el completo entendimiento del motor de combustión, es un requisito necesario el conocimiento de la termodinámica. El termino energía implica que está presente una capacidad para la acción. Se define la energía como la habilidad latente o aparente para producir un cambio en condiciones existentes. El calor es energía transferida a través de los límites de un sistema debido a la diferencia de temperaturas entre él y los alrededores.

La primera ley

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