Motores de combustión interna - Aspecto del medio ambiente

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Vehículos híbridos, una solución interina para bajar los niveles de contaminación del medio ambiente causados por las emisiones provenientes de los motores de combustión interna

Vehículos híbridos, una solución interina para bajar los niveles de contaminación del medio ambiente causados por las emisiones provenientes de los motores de combustión interna

En si la intervención tecnológica encamina a los fabricantes de vehículos a adaptarse a las nuevas normas y a los planes de mejora de la calidad del aire. La intervención no tecnológica se basa en la reducción de la intensidad y la densidad del tráfico. Como medida complementaria pueden ser las estrategias a medio y largo plazo con miras a tener un parque automotor más ecológico en lo que se refiere a vehículos privados y públicos, esta última con actuación inmediata (Castells, 2012; Otterbach, 2014; Querol, Viana, Moreno, & Alastuey, 2012).

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Utilización del biogás como combustible en motores de combustión interna diesel

Utilización del biogás como combustible en motores de combustión interna diesel

causantes del efecto invernadero y las lluvias ácidas por solo citar algunos impactos, en la atmósfera terrestre son irrefutables y se conoce que este fenómeno esta asociado al uso de estos combustibles. En Cuba el parque automotor se caracteriza por el estado técnico deficiente de los motores Diesel, la carencia de sistemas de control, con respecto a las emisiones tóxicas y de humeado de los motores de diversa aplicación han desmejorado la preservación del medio ambiente, es por ello necesario encontrar sistemas que contribuyan a disminuir los efectos nocivos de las emisiones producidas por los motores de combustión interna.
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Caracterización de curvas de presión en motores de combustión interna por medio de ANSYS

Caracterización de curvas de presión en motores de combustión interna por medio de ANSYS

Un motor encendido por compresión es aquel que requiere incrementar la presión y la temperatura de la mezcla aire combustible para que esta haga autoignición, esto se logra mediante un proceso de compresión casi adiabático [2,3]. La mezcla de combustible y aire debería quemarse en forma uniforme y progresiva, puesto que una detonación violenta de la mezcla provoca un estado de marcha desigual, el llamado “picado Diésel”, es por esto que la mezcla aire combustible debe ser lo más homogénea posible para lograr la combustión correcta. En los motores de inyección directa de encendido por compresión, se obtiene una mezcla más eficaz creando una turbulencia en el aire del interior del cilindro a medida que se comprime. Esto suele hacerse perfilando la cabeza del embolo de forma que obligue al movimiento del aire durante su compresión [9]. Los motores que funcionan bajo este principio operan termodinámicamente bajo el principio del ciclo Diésel.
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Generación de energía eléctrica a partir de hidrógeno obtenido por medio de electrólisis

Generación de energía eléctrica a partir de hidrógeno obtenido por medio de electrólisis

El principal problema que ha surgido con el desarrollo de los motores que operan con hidrógeno es la ignición prematura del mismo. La ignición prematura es un problema mucho mayor en motores de hidrógeno que en cualquier otro tipo de motores de combustión interna, debido a la menor energía de ignición del hidrógeno, un mayor rango de inflamabilidad y una menor distancia de apagado. Tanto en los motores alimentados por gasolina como en los que funcionan a base de hidrógeno, el mecanismo por el cual se produce el preencendido es el mismo. Gracias a una serie de experimentos, se ha logrado eliminar algunas de estas posibles causas del preencendido en motores de combustión interna de hidrógeno. En primer término, la posibilidad de que los gases de escape sean los responsables de este problema se desecha debido a que el tiempo durante el cual coexisten éstos gases con la nueva mezcla entrante en el cilindro no es lo suficientemente largo como para que se produzca la ignición. Debido a esto, se ha tratado de eliminar las zonas calientes de la cámara de combustión por medio de la refrigeración de válvulas con sodio o incluyendo bujías construidas con materiales que tengan elevados coeficientes de conductividad térmica.
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Influencia del biogás en motores de combustión interna Diésel

Influencia del biogás en motores de combustión interna Diésel

En el presente trabajo de investigación se realiza el estudio del comportamiento de los motores de combustión interna Diésel alimentados a biogás, realizados por diferentes autores citados en el presente trabajo. Se estableció como objetivo principal analizar la influencia del biogás en el desempeño de un motor de combustión interna Diésel operando en el modo Diésel - biogás. Enfocado principalmente en la potencia efectiva, el consumo específico de combustible y las emisiones de gases. El biogás como fuente de energía se obtiene por medio de la descomposición anaeróbica de cultivos agrícolas y desechos orgánicos. Las características físicas de este combustible proporcionan una forma de energía limpia y de gran versatilidad para la adaptación y el funcionamiento en motores Diésel.
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Determinación del rendimiento volumétrico real en motores de combustión interna por medio de una interfaz gráfica, entre dos motores de las mismas características con diferentes kilometrajes

Determinación del rendimiento volumétrico real en motores de combustión interna por medio de una interfaz gráfica, entre dos motores de las mismas características con diferentes kilometrajes

La proporción de la mezcla tiene gran influencia sobre el curso del proceso de combustión, de tal forma que, si la mezcla contiene mucho aire, la duración de la combustión es más larga y la presión y temperatura de combustión resultan más bajas que cuando la mezcla contiene poco aire. Según las leyes de la termodinámica el mejor aprovechamiento del calor en un motor de gasolina se consigue si se emplea una mezcla con mucho aire, pero a alta compresión. Naturalmente, esta mezcla no puede contener tanto aire que de resultas se dificulte la ignición de esta. (Serrat – Schulz, H. 1972. p.77). Al entrar la mezcla en el cilindro, se calienta, por absorber calor de las paredes calientes del cilindro y por mezclarse con los residuos de gas de las carreras anteriores, Así, pues la carga del cilindro se compone de aire, gas y residuos de gas. Los residuos de gas que impurifican la carga son tanto mayores cuanto menor sea la compresión.
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Análisis de las vibraciones de un motor ciclo OTTO con una mezcla combustible a base de gasolina y de etanol

Análisis de las vibraciones de un motor ciclo OTTO con una mezcla combustible a base de gasolina y de etanol

vibraciones del motor dependen de su estado y de su fuente de energía, en este caso del tipo de combustible y de sus propiedades, teniendo vibraciones u oscilaciones características en sus ejes ortogonales X, Y, y Z; las mismas que pueden ser registradas por medio de los sensores de aceleración de un dispositivo de comunicación móvil [3]. Inestabilidades y defectos encontrados en los motores de combustión interna; así como también los efectos y la calidad del proceso de combustión dan lugar a un patrón de vibración distinto; por lo tanto, pueden identificarse fallos mediante técnicas de análisis del espectro de vibración [2].En la presente investigación se investiga el efecto que tiene cada uno de los combustibles utilizados en la estabilidad del motor, por medio del análisis del espectro de aceleraciones. El principio subyacente es que cada
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Estudio de la utilización del gas natural en los motores de combustión interna

Estudio de la utilización del gas natural en los motores de combustión interna

La mayoría de los elementos químicos pueden combinarse con el oxígeno y todas las reacciones de oxidación son exoténuicas. Los combustibles industriales se encuentran constituidos fundamentalmente por carbono, hidrógeno y azufre siendo el resto impurezas y componentes minoritarios. Como comburente se emplea generalmente el aire, solo en casos excepcionales se emplea el oxígeno puro. Para efectos prácticos, se considera que el aire está constituido: 23% oxígeno + 77% nitrógeno ( en peso) ó 21 % + 79% (en volumen). El aire cumple funciones importantes en el proceso de combustión con10: aportar el oxígeno requerido por la combustión, aportar la energía cinética para manejo de la turbulencia y formación de llama, y actuar como medio de transferencia y recuperación de calor.
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MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

30. Una caída de densidad ambiente supone una caída del gasto másico de aire, reduciendo la potencia para una temperatura máxima del ciclo dada. Además, cambios en la presión y/o en la temperatura ambiente (i.e. las de entrada al compresor) suponen una alteración de los valores de los parámetros de gasto y velocidad de sus curvas características (obtenidas para unas determinadas condiciones de referencia), y con ello un cambio en el rendimiento de la turbomáquina. Las modificaciones se introducen en función de la raíz cuadrada del cociente de temperaturas ambiente y del cociente de presiones ambiente entre las condiciones actuales y las de referencia.
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MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

Si 𝑀 7 > 1 significa que necesitaríamos una tobera convergente-divergente para igualar la presión de salida con la ambiente (tobera adaptada). Cuando el motor dispone de una tobera convergente, la expansión sólo se produce hasta la presión crítica, que corresponde a 𝑀 7 = 1, procurando, mediante la variación de la sección de salida, que dicha condición se produzca en dicha sección de salida. Éste es el caso del problema que nos ocupa. Para describir lo que sucede, el primer paso es determinar la presión crítica a la salida (ver Anexo II). Si la tobera fuera reversible, i.e. con rendimiento igual a la unidad, la relación de expansión crítica valdría:
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Estudio de la factibilidad para la fabricación local de refrigerante en los motores de combustión interna

Estudio de la factibilidad para la fabricación local de refrigerante en los motores de combustión interna

En este estudio se examina la necesidad de la creación de un refrigerante para motores hecho en Ecuador, analizando los principales requerimientos de los ensambladores automotrices y autopartistas del país, los refrigerantes existentes en el mercado al no cumplir con las normas requeridas permiten que los ensambladores automotrices importen este insumo. Si sumamos los daños ocasionados en los vehículos, las condiciones geográficas como la altitud y el clima, determina que las condiciones de los refrigerantes que están en el mercado local apuntan para condiciones climáticas distintas, permitiendo de esta manera satisfacer las necesidades mediante una fórmula de refrigerante idóneo para la topografía y clima exigentes en el medio. Interviniendo con normas, técnicas, herramientas e instrumentos de laboratorio instalados en una pequeña industria llegar a comprobar las características físicas-químicas de un refrigerante de producción local, los componentes que lo hacen idóneo y la forma de fabricación, cubriendo las necesidades de los vehículos y las exigencias de calidad de los ensambladores automotrices con el objetivo de aportar a la matriz productiva ayudando a bajar el número de importaciones en este segmento y colaborando con mano de obra ecuatoriana.
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Revisión bibliográfica: HCCI "El futuro de los motores a combustión interna"

Revisión bibliográfica: HCCI "El futuro de los motores a combustión interna"

relación de compresión 19:1, máxima potencia de 11kW a 3000rpm, máximo torque 45 Nm a 2100 rpm, combustible diésel, bomba de inyección mecánica, refrigeración por aire y adaptado a combustión HCCI. El motor se probó bajo diferentes velocidades angulares y cargas en un banco de pruebas dotado con un dinamómetro de 25 kW con una célula de carga para medir el par. La presión en el cilindro fue medida con un sensor piezoeléctrico enfriado por agua de marca Kistler 6061B, y la presión en el tubo de admisión se midió con un sensor piezoresistivo marca Kistler 4045A10. El sistema de análisis de gases de escape se realizó por medio de un analizador NGA 2000, el cual mide continuamente tres componentes con un solo analizador usando una combinación de infrarrojos no dispersivos (NDIR) para CO y 𝐶𝑂 2 y un sensor paramagnético de oxígeno. Los investigadores tenían como primer objetivo es estudiar los efectos del EGR frío y las condiciones de operación del motor con combustión HCCI y el segundo es evaluar el efecto que tiene el EGR frío sobre las emisiones de NOx, de hidrocarburos (HC) y de hollín en el modo HCCI versus al modo diésel. Se manejaron temperaturas del aire de admisión que se cambia a condiciones atmosféricas 18 a 50°C, en intervalos de 20 °C. La carga de los ensayos cambia de carga baja hasta la máxima carga alcanzable para el motor en modo HCCI, de 5 a 20 N m, con incrementos del par de 5 N m. La velocidad angular estudiada esta 1200 a 2400 rpm en intervalos de 300 rpm, entonces para una relación de equivalencia aire-combustible de 0,8, se pudieron ver tres zonas con diferentes comportamientos. En la primera zona, llamada A, se encontró que el ángulo de cigüeñal de encendido depende muy poco del ángulo de inyección para las inyecciones bastante tempranas y que se encuentren lejos del TDC, en la segunda zona, llamada B, el comienzo de la combustión depende más del inicio del ángulo de inyección, lo que afecta al diagrama P vs V del ciclo del motor bastante. La tercera y última zona C, comienza cerca de 40° BTDC, en esta existe un fuerte cambio y el inicio de la combustión aumenta con el inicio de la inyección, teniendo un comportamiento similar al de un motor diésel. Para optimizar del inicio de la inyección se tiene en la zona B, con un ángulo cercano a 45° BTDC, y las emisiones de CO, HC y NOx son mínimas. Se encontró también que para mejorar la potencia máxima se hace necesario retrasar el inicio de la combustión, por lo que al enfriar el aire de admisión se genera más condensación del combustible en las paredes de la cámara y se incrementa las emisiones de HC.
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Capítulo 1.- Fundamentos de motores de combustión interna alternativos

Capítulo 1.- Fundamentos de motores de combustión interna alternativos

eficiencia, mientras que la de compresión se desea que sea variable, haciendo uso de distribución variable en la admisión. Para ello se diseña con 𝑟 = 12 y un 𝑅𝐶𝐴 = 40º a plena carga y a régimen de máximo par. A ese mismo régimen se desea aumentarlo hasta 𝑅𝐶𝐴 = 120º por medio de un desfasador del árbol de levas de admisión con respecto al cigüeñal. Asuma relación de longitud de biela a carrera 𝜆 = 1,7

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Aplicaciones de los biocombustibles en los motores de combustión interna

Aplicaciones de los biocombustibles en los motores de combustión interna

Otra característica importante que diferencia al hidrógeno radica en que es posible obtenerlo a partir del agua mediante electrólisis, utilizando la electricidad generada por alguna fuente primaria de energía (p. ej. eólica, solar, nuclear, etc.), y una vez quemado se vuelve a generar la misma cantidad de agua inicial, cerrándose un ciclo en el cual el medio ambiente no se altera.

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Control y automatización de grupos generadores impulsados con Motores de Combustión Interna

Control y automatización de grupos generadores impulsados con Motores de Combustión Interna

El modo Isócrono también puede usarse en un Grupo funcionando en paralelo con otros Grupos. Sin embargo, a menos que los gobernadores tengan capacidad de reparto de carga isócrono, no más que uno de los Grupos funcionando en paralelo puede estar en modo Isócrono. Si dos Grupos funcionando en modo isócrono sin controles de reparto de carga, están suministrando potencia a la misma carga, uno de los Grupos intentará llevar toda la carga y el otro descargará toda su carga. Así para que estos dos Grupos se repartan la carga, algún medio adicional deberá usarse para evitar que cada Grupo trate de tomar toda la carga o de motorizarse.
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Diseño de un sistema de compensación de presión para motores de combustión interna alternativos

Diseño de un sistema de compensación de presión para motores de combustión interna alternativos

La metodología de estas mediciones ha sido igual que la de las mediciones de los datos del ventilador. Con un régimen de giro constante del ventilador se ha ido cerrando la válvula y contabilizando la variación de presión causada por la válvula. Ésta no es la misma que la causada por ventilador, ya que la otra válvula también provoca una caída de presión aunque esté totalmente abierta. Por tanto la variación de presión en la válvula ALS-PV1 (presiones negativas) será la presión ambiente menos la presión a la entada del ventilador. Y la variación de presión de la válvula ALS-PV2 (presiones positivas) será la diferencia entre la presión a la salida del ventilador y a presión ambiente.
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Banco de ensayo de motores de combustión interna

Banco de ensayo de motores de combustión interna

En cambio, si la muestra es a 50Hz, por debajo del mínimo recomendado, se registrará una única torsión y una muestra de rpm revolución de por medio. Esto puede provocar que una serie de muestras se sincronicen con las chispas de las bujías, en tanto que en otras ocasiones, las muestras se sincronizarán con los tiempos de compresión con potencia más baja. En conclusión si usamos un sistema rápido de adquisición de datos para leer cada ciclo de encendido varias veces, se capturan los datos suficientes para extraer el promedio de este fenómeno. Es importante que el operario del banco de pruebas cuente con la habilidad para determinar la frecuencia de muestro para no almacenar datos de más, pero tampoco llevar a cabo falsas lecturas.
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Banco de ensayos para motores de combustión interna y curvas características

Banco de ensayos para motores de combustión interna y curvas características

La transmisión del ruido a través de una división entre habitaciones es inversamente proporcional a la masa del tabique divisor, esto explica como en las medianeras de las casas antiguas 0,30m y a veces 0,45m de pared maciza no se escuchaban ruidos a diferencia de los departamentos modernos de finas paredes de ladrillo hueco. Si se quiere lograr una buena aislación acústica las paredes se construirán dobles, una pared externa de ladrillo macizo de 15cm de espesor, luego una pared interna de 15cm (Mínimo) de espesor de ladrillo hueco, de forma que los huecos queden mirando hacia el interior de la sala dejando entre ellas una cámara de aire de 5cm de espesor que puede ser rellenada con panel de lana de vidrio o algún otro material para una mejor aislación acústica.
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Diseño y construcción de equipo para el diagnóstico de dispositivos electrónicos usados en el encendido de motores de combustión interna

Diseño y construcción de equipo para el diagnóstico de dispositivos electrónicos usados en el encendido de motores de combustión interna

Uno de los sistemas con mayores avances tecnológicos y controles electrónicos es el sistema de encendido [1]. Dichos controles y avances radican en que este sistema es el encargado de generar una alta tensión en la generación de una chispa fuerte y eficiente (kilo voltios) para hacer combustionar o quemar la relación de aire y gasolina (mezcla estequiométrica) independientemente del estado ambiental en que se encuentre. Resultado de este control es una alta eficiencia del motor de combustión interna, mejor economía y optimización del combustible y, sobre todo, la baja contaminación de gases producidos por la combustión aire-combustible.
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Diseño y construcción de un prototipo didáctico de bruñidora manual

Diseño y construcción de un prototipo didáctico de bruñidora manual

En mi calidad de tutor, certifico que el presente trabajo de titulación que lleva por título Diseño y construcción de un prototipo didáctico de bruñidora manual para aspirar al título de Ingeniero Automotriz fue desarrollado por Santana Ríos Byron Eduardo, bajo mi dirección y supervisión, en la Facultad de Ciencias de la Ingeniería e Industrias; y que dicho trabajo cumple con las condiciones requeridas para ser sometido a las evaluación respectiva de acuerdo a la normativa interna de la Universidad UTE.

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