Upload
alex-rosas
View
38
Download
9
Embed Size (px)
DESCRIPTION
ciclos de termodinamica
Citation preview
5 Ciclos de potencia con motores de combustin
interna
5.1 Ciclo Diesel
Un motor diesel de 4 tiempos se puede idealizar a travs de un ciclo diesel de aire
estndar. El motor aspira aire a una temperatura T1 = 295 K y una presin p1 = 100
kPa. La relacin de compresin del motor es de r = 20 y la relacin de corte de admisin
es de rc = 1: 8. El volumen ocupado por el aire en el estado 1 del ciclo es de V1 = 5 l.
Tome en cuenta la variacin de las propiedades termodinmicas del aire con la
temperatura. Los procesos de compresin y expansin se pueden suponer isoentrpicos.
Se solicita:
a) Representar el ciclo en un diagrama p - v.
b) Determinar las temperaturas y las presiones en todos los estados que componen el
ciclo.
c) Determinar la potencia entregada por el motor cuando opera a 2000 rpm.
d) Calcular la energa trmica en la mezcla a la condicin final.
e) Determinar la eficiencia trmica del ciclo.
5.2 Ciclo Otto
Un motor de combustin interna de 2 tiempos encendido por chispa, opera en un ciclo
Otto con una relacin de compresin de r = 9. Al inicio de la carrera de compresin, la
cual ocurre de manera isoentrpica, el aire se encuentra a una temperatura T1 = 20 C,
una presin p1 = 100 kPa y un volumen de V1 = 2000 cm3. La presin mxima que se
presenta en el ciclo es de 5; 5 MPa. El proceso de expansin puede ser modelado como
politrpico con n = 1,3. Utilice las suposiciones de aire fro estndar para el anlisis del
ciclo.
Se solicita:
a) Representar el ciclo en un diagrama p - v.
b) Determinar las temperaturas y las presiones en todos los estados que componen el
ciclo.
c) Determinar la velocidad de rotacin del motor para que entregue una potencia neta de
50 kW.
d) Determinar la eficiencia trmica del ciclo.
e) Cul es la eficiencia trmica del ciclo si el proceso de expansin ocurre de manera
isoentrpica?