Motor de Vapor

Motor de Vapor

Descripción:

Un motor de vapor es sistema que realiza trabajo mecánico utilizando el vapor generado pro la combustión como fluido de trabajo. Se basa en el principio de la expansión química. Se trasmite calor al agua y esta se trasforma en vapor, después este vapor aumenta su volumen y empuja a un cilindro. Esta fuerza de empuje es trasmitida con ayuda de una barra conectora y un volante que trasforman la fuerza en trabajo. (Siegel, 1986)

Los motores de vapor usualmente trabajan con motores de combustión interna en donde el fluido de trabajo es separado de los debas productos de la combustión. El ciclo ideal que define este proceso es el ciclo Rankine. En este ciclo el agua es calentada, cambia a vapor en un sistema de caldera que trabaja a alta presión. Cuando el gas se expande se utilizan pistones o turbinas para realizar el trabajo. (IIT,1995)

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Partes:

Fuente de calor: El calor requerido para hervir el agua y elevar la temperatura del vapor, usualmente se obtiene al quemar materiales combustibles en presencia de aire en un espacio cerrado (cámara de combustión). (Kates,1982)

Caldera: Son vesículas que contienen el agua a ser evaporada, y elementos que facilitan la trasmisión del calor hacia el agua de una forma efectiva, pueden ser aquatubulares y pirotubulares. (Kates,1982)

Motor:  Es un pistón, una turbina a vapor o cualquier otro dispositivo similar para realizar el trabajo mecánico, toman el vapor a alta presión y temperatura y emiten el vapor a baja presión y temperatura, es decir toman el calor del vapor para realizar trabajo. (Kates,1982)

Sumidero: Necesario ya que la mayor parte del calor emitido tiene que ser desperdiciado como calor a baja de temperatura por lo cual se necesita una fuente que tome este calor. Necesario para incrementar la potencia de la maquina a pesar de reducir la eficiencia . (Kates,1982)

Bomba de Agua: Esta ubicada en la parte superior de la caldera, es necesaria para contar siempre con un flujo continuo de agua. (Kates,1982)

Sistema de monitoreo y control: Son equipados en la caldera, y como su nombre lo indica ayudan a monitorear el estado del sistema, incluye válvulas de presión, termómetros y dispositivos para medir el nivel del agua. (Kates,1982)

Bibliografia

Kates, E., Luck, W., & Vilardell, J. (1982). Motores Diesel y de gas de alta compresión. Barcelona: Reverté.

Iberdrola Instituto Tecnológico. (1995). Ciclos termodinámicos y tecnologías de combustión avanzadas. Bilbao.

 American Heritage Dictionary of the English Language (Fourth ed.). Houghton Mifflin Company. 2000.

Siegel, B. (1986). The steam engine. New York: Walker.

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