Cálculo de eficiencia térmica en motor de combustión interna

Misantla.

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Cálculo de eficiencia térmica en motor de combustión interna:

Un motor de pistones, alimentado con gasolina, no es capaz de alcanzar 100% de eficiencia térmica. Es decir, no puede aprovechar todo el calor generado por la combustión para transformarlo en fuerza motriz. Los motores de combustión interna a gasolina son derrochadores, su eficiencia térmica es bastante pobre. Alrededor de 30% de la energía calórica que disponen, la transforman en movimiento y la otra parte la disipan (pérdida), hacia la atmósfera. Su popularidad se basa en la agilidad de aceleración que presentan, a diferencia de otros tipos como el Diesel, que arrojan mejor eficiencia térmica, pero son más lentos.

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Se plantea el problema a solucionar:

 Un motor de automóvil consume combustible a razón de 22 L/h y entrega a las ruedas una potencia de 55 kW. Si el combustible tiene un poder calorífico de 44000 kJ/kg y una densidad de 0.8 g/cm3, determine la eficiencia del motor.

DATOS:

Consumo: [pic 5]

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• La ecuación de eficiencia térmica para un motor de combustión interna se da por el trabajo de salida entre el poder calorífico (depende de la presión y temperatura atmosférica).

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• Convertir los valores de trabajo a unidades de potencia usando la formula del flujo masico.

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• Como siguiente punto se calcula el poder calorífico .[pic 12]

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• Una vez obtenido los valores se procede a calcular la eficiencia térmica:

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Resultados: como se puede observar el calculo de eficiencia nos muestra una eficiencia del 25.5 %, tomando en cuenta que el valor promedio de eficiencia de un motor de combustión interna es de 30 % se puede decir que la eficiencia es óptima.

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