TEORIA DE PROCESOS DE LOS MCI

Motor= 4 tiempos

N° de Cilindros= 6 cilindros en línea

Cilindrada= 3536 cm3

       S/D= 1.4

Relación de compresión= 14:1

Relación biela-manivela= 2.4

-Determinar diámetro y carrera de cada cilindro:

Calculamos la cilindrada unitaria:

VD=VT/Z= 3536/6 = 589.33

Teniendo en consideración que:

 VD=AP*S

Y además teniendo la relación S/D=1.4

Reemplazamos los datos y obtenemos lo siguiente:

VD=((π.D2)/4)*1.4D

Despejando la formula obtenemos el valor de D:

D=8.12 cm

De igual manera, sabemos que S=1.4D

Despejando obtenemos:

S=11.37 cm

-Determinar el área del piston:

Como sabemos:

AP= (π.D2)/4 = 51.78 cm2

-Determinar el volumen total del cilindro y el de la cámara de combustión:

Utilizamos el valor de relación de compresión:

r=(VD+VC ) / VC

VC=VD/(r-1) =  589.33/(14-1)

VC= 45.33 cm3

Vcil= VD + VC = 634.66

- Determinar la longitud de la biela y manivela:

La longitud de la manievla es la mitad de la carrera, por lo tanto:

R= S/2

R=5.69 cm

LA relación biela manivela está dada por:

l/R= 2.4

l=13.66 cm

-Determinar la velocidad media lineal si el motor gira a 2100 RPM

Se utiliza:

Cm(m/s)=2*S(m)*n(1/s)

Cm=(2*S(cm)/100)* n(min-1)/60

Cm=7.96 m/s

Motor= 4 tiempos

N° de Cilindros= 6 cilindros

n= 2000 RPM

       Ne= 90 KW

W= 850 J

Vt= 3898 cm3

-Determinar la Potencia específica:

Para hallar la potencia especifica desarrollamos la siguiente formula:

Ne/VT= 90 KW / 3898 l

Ne/VT= 23.09 WK / l

-Determinar el par efectivo:

Me=Ne/ω = Ne/(2π*n/60)

Me= 429.72 Nm

-Determinar la Potencia indicada:

Ni=z*i*n(s-1)*Wi= z* 1/2 * n/60 * Wi

Ni=6 * ½ * 2000/60 * 0.85

Ni= 85 KW

-Determinar la Presión media indicada:

pmi=10-5*Wi/VD

pmi=850/(100*0.650)

pmi= 13.08 bar

-Determinar potencia perdida por perdidas mecánicas:

Npm=Ni – Ne = 85 – 90

Npm= - 5 KW

Datos:

r = 20

Pa= 0.8 bar

T°a = 45°C

T°z’ =700 °C

T°b= 580°C

K= 1.4

[pic 1]

Proceso a-c

Tc/Ta=(Va/Vc)^k-1

Tc=Ta*r^k-1

Tc= 45 * 20^0.4

Tc= 149.15 °C

PcVc / Tc = PaVa / Ta

Pc=Pa(Tc/Ta)(Va/Vc)

Pc= 53.03 bar

Proceso c-z’

Pz’Vz’ / Tz’ = PcVc / Tc

Pz’=Pc(Tz’/Tc)(Vc/Vz’)

Pz’= 248.88 bar

Proceso z’-z

Pz´=Pz

Pz=248.88 bar

PzVz / Tz = Pz’Vz’ / Tz’

Tz=Tz’(Vz/Vz’)

Tz=

Proceso b-a

PaVa / Ta = PbVb / Tb

Pb= Pa(Va/Vb)(Tb/Ta)

Pb= 0.8* (1)*(580/45)

Pb=10.31 bar