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Problemas sobre maquinas termicas
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5.1 Calcular la eficiencia termodinmica (%) de un motor ciclo Otto 2T monocilndrico que
desarrolla una potencia terica Nt= 14.71 KW a una velocidad n= 2500 rpm. Sabiendo que pierde en
el escape .07 kcal/ciclo.
Datos:
Nt= 14.71 KW
n= 2500 rpm
Qp= -0.07 kcal
Resolviendo:
Nt =
4500
Wu =4500(20)
2500= 36
Wu = Qu(J)
Qu =
=
36
427
Qu = 0.0843Kcal
Qs = Qu (Qp)
Qs = 0.0843kcal + 0.07kcal
Qs = 0.1543Kcal
=
=0.0843
0.1543
= 0.5436 = . %
5.2 Un motor monocilndrico ciclo Otto 2T admite 0.12 g de aire por ciclo. Consume gasolina con
P.C.I. = 14400 kcal/kg en proporcin At=14.83. Si trabaja a 4500 rpm con una eficiencia
termodinmica = 52% calcular la potencia terica Nt (CV Y KW).
Datos:
P.C.I.=10400 kcal/kg
At=14.83
N=4500 rpm
= 0.52
Nt=? (CV y KW)
Resolviendo:
=
=0.12103
14.83
= 8.091106
= (. . . )
= 0.8.091106(10400/)
= 0.0841
= ()
= 0.52(0.0841)
= 0.0437
= ()
= (427
) (0.0437)
= 18.66
=()
4500
=18.66 (4500)
4500
= .
= .
5.3 Resolver el problema anterior pero ahora para los siguientes datos: masa de aire por ciclo=.09g
At= 15.1, n=5500 rpm y = 54%.
Datos:
P.C.I.=10400 kcal/kg
At=15.1
N=5500 rpm
= 0.54
Nt=? (CV y KW)
ma=0.09g
Resolviendo:
=
=0.09103
15.1
= 5.9602106
= (. . . )
= 05.9602106(10400/)
= 0.0619
= ()
= 0.54(0.0619)
= 0.0334
= ()
= (427
) (0.0334)
= 14.2929
=()
4500
=14.2929 (5500)
4500
= .
= .
5.4 Calcular la velocidad de rotacin n (en rpm) a que trabaja un motor ciclo Otto 2T monocilndrico,
que desarrolla una potencia terica Nt=11.03 KW. Consume .007 g de gasolina por ciclo, con un
P.C.I. = 10200 kcal/kg y tiene una rc=7
Datos:
Nt= 11.03Kw=15CV
Rc=7
P.C.I.=10200 kcal/kg
Cc=.007g=0.007x10-3
N=?
Resolviendo:
= (. . . )
= 0.007103(10200/)
= 0.0714
= 1 1
1
= 1 1
71
= 0.5408 = 54.08%
= ()
= 0.5408(0.0714)
= 0.0386
= ()
= (427
) (0.0386)
= 16.4822
=()
4500
=4500
=4500(15)
16.4822 = .
5.5 Resolver el problema anterior pero ahora para los siguientes datos: Nt=16 CV y rc=6.5
Datos:
Nt= 16CV
Rc=6.5
P.C.I.=10200 kcal/kg
Cc=.007g=0.007x10-3
N=?
Resolviendo:
= (. . . )
= 0.007103(10200/)
= 0.0714
= 1 1
1
= 1 1
6.51
= 0.527 = 52.7%
= ()
= 0.527(0.0714)
= 0.0376
= ()
= (427
) (0.0376)
= 16.0552
=()
4500
=4500
=4500(16)
16.067 = .