Maquina De Fluidos Incompresibles

Introducción.

En esta unidad se comprenderá el concepto de combustión, así como los tipos de flama presentes en la combustión. Se estudiará la composición del aire, y se definirán las propiedades del aire y de los combustibles como la gasolina y el Diesel. Se plantearán las reacciones correspondientes a los tres tipos de combustión, y la relación que existe entre ella y la primera ley de la termodinámica. Se definirán los términos de reacción química en mezclas de gases, mezclas quemadas y no quemadas en condiciones ideales, así como la termodinámica de los ciclos Otto, Diesel y Stirling y se hará una comparación entre los ciclos ideales y reales mencionados anteriormente.

CUESTIONARIO.

Que se entiende por combustión.

R: Se entiende por combustión a la reacción química que se efectúa al unirse un material combustible con oxígeno o aire, generalmente acompañado de una llama.

Aplicaciones de la combustión.

R: La combustión encuentra aplicación en los motores de combustión interna, plantas de generación de vapor, hornos, calentadores, etc.

Que elementos intervienen en la combustión.

R: El combustible, el aire o comburente y la presencia de una flama en algunos casos.

Cuáles son los elementos que componen el aire.

R: El aire está compuesto principalmente por nitrógeno, oxígeno y argón. El resto de los componentes, entre los cuales se encuentran los gases de efecto invernadero, son vapor de agua, dióxido de carbono, metano, oxido nitroso, ozono, entre otros.2 En pequeñas cantidades pueden existir sustancias de otro tipo: polvo, polen, esporas y ceniza volcánica. También son detectables gases vertidos a la atmósfera en calidad de contaminantes, como cloro y sus compuestos, flúor, mercurio y compuestos de azufre.

Definición de llama o flama.

R: La flama, es la emisión de luz intensa que se produce al quemarse un elemento combustible (inflamable), en una atmósfera rica en oxígeno.

RESUMEN.

2.1 Caracterización de flama.

Cuando se produce la combustión de un elemento inflamable en una atmósfera rica en oxígeno, se observa una emisión de luz, que puede llegar a ser intensa, denominada llama. Todas las reacciones de combustión son muy exotérmicas y desprenden gran cantidad de energía en forma de calor. La llama es provocada por la emisión de energía de los átomos de algunas partículas que se encuentran en los gases de la combustión, al ser excitados por el intenso calor generado en este tipo de reacciones.

Tipos de llamas:

Atendiendo a como se incorpora el oxígeno a la llama, podemos distinguir:

Llamas de premezcla: Cuando el combustible y comburente van mezclados previamente a la combustión, como en el caso de un mechero bunsen. En estas llamas la combustión es más completa y permiten alcanzar mayores temperaturas, presentando otras características como la tonalidad azul.

Llamas de difusión.- Cuando el comburente se incorpora a la combustión debido al movimiento convectivo de la propia llama, como en el caso de una vela. En este caso la reacción se produce en el exterior de la llama y la combustión es más incompleta y por lo tanto alcanzan una menor temperatura. Estas llamas pueden variar de color aunque predomina el amarillo.

Estructura de la llama.

Llamas de premezcla.

Se pueden diferenciar tres zonas.

• Zona de precalentamiento: Al salir la mezcla de combustible/comburente aún no posee la temperatura necesaria para reaccionar, aumentando esta según se aproxima a la siguiente zona

• Zona de reacción: Una vez alcanzada la temperatura de ignición la mezcla reacciona liberando calor y formando los productos en función de los reactivos.

• Zona de post reacción: Los gases productos de la reacción se van enfriando y dejan de emitir luz.

2.2 Composición y propiedades del aire y de los

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