CICLO DIESEL

¿Como funciona un motor diésel?

Un motor diésel funciona mediante la ignición del combustible al ser inyectado muy pulverizado y con alta presión en una cámara (o pre cámara, en el caso de inyección indirecta) de combustión que contiene aire a una temperatura superior a la temperatura de combustión, sin necesidad de chispa como en los motores de gasolina. Este proceso es lo que se llama la auto inflamación .

FUNCIONAMIENTO DEL CILINDRO

TIPOS DE INYECCION

CICLO DIESELUn motor diésel puede modelarse con el ciclo ideal formado por seis pasos reversibles. El rendimiento de este ciclo viene dado por la expresión.

Admisión E→AEl pistón baja con la válvula de admisión abierta, aumentando la cantidad de aire en la cámara. Esto se modela como una expansión a presión constante (ya que al estar la válvula abierta la presión es igual a la exterior). En el diagrama PV aparece como una recta horizontal.

Compresión A→BEl pistón sube comprimiendo el aire. Dada la velocidad del proceso se supone que el aire no tiene posibilidad de intercambiar calor con el ambiente, por lo que el proceso es adiabático. Se modela como la curva adiabática reversible A→B, aunque en realidad no lo es por la presencia de factores irreversibles como la fricción.

Combustión B→CUn poco antes de que el pistón llegue a su punto más alto y continuando hasta un poco después de que empiece a bajar, el inyector introduce el combustible en la cámara. Al ser de mayor duración que la combustión en el ciclo Otto, este paso se modela como una adición de calor a presión constante. Éste es el único paso en el que el ciclo Diésel se diferencia del Otto.

Expansión C→D

La alta temperatura del gas empuja al pistón hacia abajo, realizando trabajo sobre él. De nuevo, por ser un proceso muy rápido se aproxima por una curva adiabática reversible.

Escape D -> A y A -> ESe abre la válvula de escape y el gas sale al exterior, empujado por el pistón a una temperatura mayor que la inicial, siendo sustituido por la misma cantidad de mezcla fría en la siguiente admisión. El sistema es realmente abierto, pues intercambia masa con el exterior. No obstante, dado que la cantidad de aire que sale y la que entra es la misma podemos, para el balance energético, suponer que es el mismo aire, que se ha enfriado.

BIODIESEL

Es un biocombustible sintético liquido que se obtiene a partir de lípidos naturales (aceites vegetales o grasas animales, nuevos o usado) mediante procesos industriales de esterificación y transesterificación, y que se aplica en la preparación de sustitutos totales o parciales del combustible diésel.

BIODIESELEl biodiesel es liquido a temperatura ambiente y su color varia entre dorado y marrón oscuro según el tipo de materia prima usada. Es inmiscible con el agua, tiene un punto de ebullición alto y baja presión de vapor. Su punto de inflamación (superior a 130º C) es mucho mayor que el del diésel (64ºC) o la gasolina (40º C), tiene una densidad aproximadamente 880 kg/m3, menos que el agua.

Característica exterior de velocidad obtenida en elmotor A con combustible diésel.

Característica exterior de velocidad obtenida en el motor A con combustible BD-soya.

• Consumo especifico (g/kWh)

mismo comportamiento general y típico en un motor de combustión interna, fue corroborada una disminución del consumo con el aumento de las rpm debido a mejora del proceso de combustión

• Energía (Nm)

El motor con biodiesel trabaja mejor que con diésel común hasta un punto a partir del cual la calidad del proceso de combustión comienza a disminuir debido a un empeoramiento del aprovechamiento de la energía calorífica. En este punto se alcanza el valor máximo de eficiencia indicadora y eficiencia mecánica.

• Potencia (kW):conocido aumento de su valor con incrementos de la velocidad de rotación del motor.

Aunque la potencia es un parámetro directamente proporcional al torque y a la velocidad de rotación

APLICACIONES

APLICACIONES• Maquinaria agrícola 2T (pequeña) y 4T(tractores,

cosechadoras)

• Propulsión ferroviaria

• Propulsión marina 4T hasta una cierta potencia, a partir de ahí 2T

• Vehículos de propulsión a oruga

• Automóviles y camiones (4T)

• Grupos generadores de energía eléctrica (centrales eléctricas y de emergencia)

• Accionamiento industrial (bombas, compresores, etc., especialmente de emergencia)

Propulsión marina 4T hasta una cierta potencia, a partir de ahí 2T  Propulsión marina 4T hasta una cierta potencia, a partir de ahí 2T 

Automóviles y camiones (4T)