Ciclo Termodinámico DIESEL

INTRODUCCIÓN.-

En este documento se dará a conocer información importante e interesante sobre uno de los ciclos termodinámicos que se abarcarán a lo largo del curso. El ciclo Diesel es un proceso que tiene gran importancia en el desarrollo de la industria, en su época fue clave para lograr avances en el campo de la termodinámica e incluso es una de las bases de los demás ciclos termodinámicos que se han desarrollado a lo largo de la historia. Conocer su funcionamiento, sus fases o mínimo, un concepto básico sobre este ciclo brinda al estudiante un nuevo panorama de análisis en los sistemas, en la vida diaria y comprensión sobre la asignatura de la termodinámica, logrando ampliar también su visión de todos los sistemas a su alrededor.

Al relacionar los temas vistos en clase durante el curso, se puede fácilmente notar que se ha estado hablando de pistones la mayoría del tiempo, hablando de las propiedades termodinámicas, tales como la presión, la fuerza, la temperatura, volumen, calor especifico, y también las leyes de la termodinámica, la entropía y la entalpía. En este proceso todos esos conocimientos previos están presentes durante todo el ciclo y, por ende, esto facilitará la comprensión de su funcionamiento.

OBJETIVO.-

Analizar el motor durante cada parte del ciclo Diesel comprender su funcionamiento y verificar el rendimiento del mismo.

OBJETIVO ESPECIFICO.-

1 – Diferenciar el ciclo Diesel de los demás ciclos termodinámicos.

2 – Identificar las fases o tiempos del ciclo Diesel.

3 – Determinar el rendimiento de un motor que aplique este método.

Ciclo Diesel

Rudolff Diesel fue un ingeniero alemán que, a finales del siglo XIX, diseño el motor que lleva su nombre y, aunque en nuestro país es más conocido como motor de gasolina de cuatro tiempos, pueden utilizarse otros combustibles como aceites ligeros de origen mineral o vegetal.

Éste motor tiene un ciclo que realiza el trabajo de manera continua, el proceso se realiza en los siguientes 4 tiempos:

Tiempo 1.- Admisión (Transformación isobara 0 – 1):

En este momento, el pistón se encuentra en el PMS, se abre la válvula de admisión, se inicia el descenso del pistón hacia el PMI, entrando en el cilindro comburente (aire).

Tiempo 2.- Compresión (Transformación adiabática 1 – 2):

Cuando el pistón llega al PMI se cierra la válvula de admisión y el pistón inicia su ascenso hasta el PMS comprimiendo considerablemente el aire. Esta compresión eleva la temperatura del aire.

Tiempo 3.- Combustión – Expansión (Transformación isobárica 2 – 3 y adiabática 3 – 4):

Cuando el pistón se encuentra próximo al PMS, por el inyector, se introduce el combustible a gran presión, produciéndose una explosión como consecuencia del calor desprendiendo en el roce del aire con el combustible, aumentando considerablemente la presión dentro del cilindro. En este momento se inicia la única carrera útil del ciclo haciendo que el pistón pase desde el PMS al PMI.

Tiempo 4.- Expulsión o escape (Transformación Isocora 4 – 1 e Isobara 1 – 0):

Cuando el pistón llegue de nuevo al PMI se abre la válvula de escape provocando la evacuación de los gases quemados a la atmósfera. El resto de los gases son expulsados por el pistón en su ascenso al PMS. Cuando llega al PMS se cierra la válvula de escape y se abre la de admisión iniciándose un nuevo ciclo con el descenso del pistón.

Ciclo termodinámico del Diesel

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