2 - Funcionamiento

2.2 - Ejemplos específicos

2.2.1 - Termodinámica de los motores térmicos

2.2.1.4 - Clasificación de los motores térmicos

Cuando esta combustión ocurre dentro del motor, se llama el motor de combustión interna. Hay entonces dos posibilidades y en ambos casos el circuito es abierto:

- si el proceso de trabajo es cíclico, y a cada vuelta, una nueva carga de combustible es inyectada y los gases quemados resultantes son descargados, el motor es de pistón alternativo;

- si, por el contrario, el proceso de trabajo es continuo y la sustitución de combustible se realiza sin interrupción, se trata de una turbina de gas.

Cuando la combustión ocurre fuera del motor, hablamos de combustión externa. En este caso, el proceso de trabajo puede ser continuo y ocurrir en un circuito cerrado. El líquido del motor no tiene por qué ser sustituido, puede ser químicamente invariable y aún así experimentar un cambio de estado.

La preparación de la mezcla aire-combustible fuera de la cámara de combustión ayuda a crear una mezcla más uniforme. Hablamos, por tanto, de condicionamiento externo u homogéneo de la mezcla.

El resultado de la preparación del mezclado dentro de la cámara de combustión es menos óptimo. La mezcla no es tan homogénea. Hablamos, por tanto, de condicionamiento interno o heterogéneo de la mezcl.

Cuando la combustión se enciende con una chispa eléctrica, se llama “encendido controlado”, pero si la mezcla se enciende al alcanzar la temperatura espontánea de ignición, la llamamos auto-encendido.

2.2.1.5 - Ciclos termodinámicos

La energía térmica sólo se puede transformar en energía cinética si el líquido del motor cambia de condición.

Estos cambios de estado se representan generalmente mediante diagramas que expresan dos valores para cada condición:

- aumento o disminución de la temperatura;

- aumento o disminución de la presión;

- aumento o disminución del volumen.

Los coordenadas del diagrama expresan generalmente las relaciones:

- presión-volumen en un diagrama del P-V;

- temperatura-entropía en un diagrama de los T-S;

- entalpía-entropía en un diagrama de H-S.

El estudio de la termodinámica ha conducido a varios científicos a proponer los ciclos del motor. Solamente mencionaremos los que todavía se utilizan:

- A. Beau de Rochas (1815 - 1893) inventó la compresión y el ciclo de  4 tiempos en 1862. Éste es el ciclo básico usado en los motores actuales de gasolina de cuatro tiempos.

- N.A. Otto construyó un motor basado en este ciclo en 1867, pero tuvo que abandonar sus trabajos cuando fue atacado en las cortes mientras establecía sus derechos de patente.

- J. Joule 18. . (1818 - 1889) inventó el ciclo a presión constante. Éste es el ciclo tomado como referencia por los motores de turbina de gas.

- Sabathé, de nombre desconocido, fue el primero en fomentar un ciclo resultado de los ciclos de A. Beau de Rochas y de R. Diesel. Éste es el ciclo de la referencia en los motores de gasóleo, conocidos por la mayoría de la gente como “motores diesel”.

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