Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

3B UD3: Motors Tèrmics

No description
by

Iu Padrisa Bigorra

on 21 March 2017

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of 3B UD3: Motors Tèrmics

Fuente:http://blog.automovileschile.cl/wp-content/uploads/2013/07/614x471xTurbo charger.jpg.pagespeed.ic.h4qhyPQAxq.jpg
1. Transformació energètica:
Els
motors tèrmics
apofiten l'energia tèrmica produïda en cremar un combustible per transfomar-la en mecànica
energia tèrmica
energia mecànica
combustible
energia
tèrmica

màquina
tèrmica

energia
mecànica

energia
tèrmica
perduda

UD3:
MÀQUINES TÈRMIQUES
2. Classificació dels motors tèrmics :
Màquines de combustió externa:
El combustible es crema a fora de la màquina i s’aprofita la calor despresa per escalfar i vaporitzar aigua.
El vapor d’aigua produït és el que s’encarregarà, a través d’una sèrie de dispositius, de realitzar el treball motriu.

Màquines de combustió interna:
El combustible es crema a l’interior de la màquina i són els gasos produïts en la combustió els encarregats de produir el treball motriu.

Les
màquines alternatives
deuen el seu nom al fet que incorporen un èmbol o pistó que té moviment rectilini alternatiu i un mecanisme de biela-manovella per transformar el moviment alternatiu en moviment de rotació.

En canvi, les
màquines rotatives
produeixen directament el moviment de rotació.

3. Enerrgia, treball, potència i Rendiment:
La
llei de conservació de l'energia
afirma que
l'energia no es pot crear ni destruir; només es pot tansfomar
.

Aquest principi permet la transformació de la calor en treball i a l'inversa.

S'anomena
treball
l'acció d'aplicar una o més forces sobre un cos i provocar o modificar el seu moviment.
W = F · s
W= Treball (
J
oules)
F = Força (
N
ewtons)
s = Desplaçament (
m
etres)
Aquesta persona fa una força de 200N i desplaça la caixa 10m.
El treball que realitza és de
2000
J
Quan s'efectua un treball, es consumeix una quantitat equivalent d'energia. Per això, per realitzar un treball cal disposar d'energia.
La unitat del treball és el joule (J), que equival al treball realitzat per una força d'1N que, aplicada a un cos, li provoca un desplaçament d'un metre
1 J = 1 N · 1 m
L'energia
és la capacitat de realitzar un treball
En conseqüència, la unitat de treball i la de l'energia és la mateixa: El Joule
S'anomena
potència
el treball efectuat per unitat de temps. Dóna idea de rapidesa amb què es pot realitzar un trreball
P =
P = potència (
W
atts)
W = treball (
J
oules)
∆t = interval de temps (segons)
Si un mateix treball es fa amb menys temps, la capacitat de realitzar-loés més gran; per tant, la potència de la màquina és més elevada
_
W
∆t
En una màquina ideal tota l'energiasubministrada es transforma en treball
útil. Tindria un rendiment del 100%. Però a la realitat no és així:
Totes les transformacions energètiques tenen rendiements inferiors al 100%.
El rendiment del motor tèrmic pot variar entre el 15-40%. Gran part de l'energia es perd en forma de calor.
Exercici:
Un cotxe ha de recorrer una distància de 10 km. Es desplaça a una velocitat de 90 km/h, i per mantenir aquesta velocitat ha de vèncer un conjunt de forces equivalents a 2400 N.

a) Quin serà el treball realitzat i l'energia consumida pel motor del cotxe?
b) Calcula també la potència desenvolupada en kw.
c) Considera que el motor i tots els elements de la transmissió són màquines ideals. És a dir, que tota l'energia que consumeixen la transformen en treball útil.
4.1 Màquines termiques de combustió externa alternatives:
4.1.1 La màquina de vapor
4.2. Màquines termiques de combustió externa rotatives
4.2.1 La turbina de vapor
Grup: 10
Grup: 2
5.1.1 Motor Otto (4T)
Grup: 3
5.1 Màquines termiques de combustió Interna alternatives
5.1.2 Motor Wankel
Grup: 6
5.1 Màquines termiques de combustió Interna alterrnatives:
5.1.3 Motor 2T
Grup: 1
5.1 Màquines termiques de combustió Interna alternatives
5.1.4 Motor Diesel
Grup: 9
5.1 Màquines termiques de combustió Interna alternatives
5.1.4 Turbina de gas de cicle obert
Grup: 7
5.1 Màquines termiques de combustió Interna alternatives
5.1.4 Turboreactor
Grup: 5
3r ESO B
La maquina de vapor
La màquina de vapor es un motor de combustió externa alternativa.
Inicialment la van crear els grecs, però fins a desprès de la revolució industrial no es va començar a utilitzar (1705).

COMENÇAMENTS DE LA MAQUINA DE VAPOR
James Watt
A l’any 1768, James Watt va perfeccionar- la i millorar- la en rendiment, també donant-li una estructura que li permetia ser la impulsora de la Revolució Industrial.
MECANISME MAQUINA DE VAPOR
APLICACIONS DE LA MAQUINA DE VAPOR
Les maquines de vapor s'utilitzaven en la industria textil, amb un vaixell de vapor i els ferrocarrils
PARTS MAQUINA DE VAPOR
Caldera: escalfa l'aigua fins que es transforma en vapor
Valvules: es per on entra el vapor i surt
5.1. Màquines termiques de combustió Interna alternatives
Pistó o embol: amb el vapor fa moure el pistó de dreta a esquerra
Cilindre: aïlla el vapor per fer moure el pistó de dreta a esquerra
Biela: la biela conecta amb el volant
PARTS DEL MOTOR OTTO
Fuente:http://blog.automovileschile.cl/wp-content/uploads/2013/07/614x471xTurbo charger.jpg.pagespeed.ic.h4qhyPQAxq.jpg
Manovella: esta conectada amb la biela i transforma el moviment rectilini en moviment circular
Volant: manté el moviment circular per la pròpia inèrcia del seu pes
Un árbol de levas es un mecanismo formado por un eje en el que se colocan distintas levas. Las levas presionan las válvulas para que se abran o cierren, dependiendo del tiempo del motor en que se encuentren, en el momento oportuno.

Los muelles suelen mantener cerradas las válvulas. Cuando aprieta la leva la válvula se abre.

Un arbre de lleves és un mecanisme format per un eix en el qual es col·loquen diferents lleves. Les lleves pressionen les vàlvules perquè s'obrin o tanquin , depenent del temps del motor en què es trobin, en el moment oportú.

Els molls solen mantenir tancades les vàlvules. Quan estreny la lleva la vàlvula s'obre.
Xavi Cabezos Mario Alonso
El motor dièsel és un tipus de motor de combustió interna que utilitza com a combustible gasoil seguint el cicle termodinàmic Dièsel. El seu rendiment real és d'entre un 35% i un 40% i és molt utilitzat per a propulsar vehicles.
El seu funcionament és molt similar a un motor de gasolina de quatre temps. Es deixa entrar aire dins d'un cilindre desde una vàlvula d'admissió . Un pistó o èmbol comprimeix l'aire i, en la màxima compressió , introduïm carburant mitjançant un injector o atomitzador. Espontàniament es produeix una combustió, l'augment de la temperatura i la pressió, empeny el pistó sent el moment on obtenim treball. Un cop finalitzada la combustió, el pistó torna a comprimir els gasos que són expulsats del cilindre per la vàlvula d'escapament. El cilindre torna a expandir-se per deixar espai i aspirar més aire i repetir el cicle .


BREU HISTÓRIA DEL MOTOR OTTO
La benzina, cual sobté mitjançant la destilació fraccionada del petroli, va ser descoberta el 1857. Més endevant , el 1860, Jean Joseph Lenoir va crear el primer motor de combustió interna cremant gas dins del cilindre. Però s'hauria d'esperar fins a 1876 perquè Nikolaus August Otto construís el primer motor de benzina de la història, de quatre temps, que va ser la base per a tots els motors posterior de combustió interna; el 1885 Karl Benz comença a utilitzar motors de benzina en els seus primers prototips d'automòbils.
Actualment, alguns motors d'explosió `poden funcionar també amb etanolgas natural comprimit, gas licuat de petroli i/o hidrógen, a més de benzina
JEAN JOSEPH LENOIR
NIKOLAUS AUGUST OTTO
KARL BENZ
APLICACIONS DEL MOTOR
2T gasolina: motocicletes, motocròs, scooters...

4T gasolina: automòbils...

2T dièsel: aplicacions navals de garn potència, tracció ferroviària...

4T dièsel: transport terrestre, automòbils...
FUNCIONAMENT DEL MOTOR
El cicle d'un motor de combustió interna es pot definir com la sèrie completa d'esdeveniments que ocorren abans que tornin a repetir-se.
El motor amb cicle de 4 temps necessita 4 moviments de cada pistó, dos cap amunt i dues cap avall (dues revolucións completes del cigonyal)
ADMISSIÓ
Comença quan el pistó está col·locat a la part superior del cilindre. Amb la vàlvula d'escapament tancada i l'admisió oberta, el pistó es mou cap avall provocant l'admissió al produir-se un buit parcial a l'interior del cilindre. La pressió atmosfèrica, per ser més gran que la que hi ha a l'interior del cilindre , fa que entri l'aire pel carburador, on es barreja en proporcions adequades amb el combustible. Aquesta barreja passa pel tub d'admissió múltiple a l'interior del cilindre. Quan el pistó arriba al punt mort inferior la pressió a l'interior del cilindre segueix sent una mica menor que la pressió atmosfèrica exterior i la barreja contínua entrant en el cilindre. La válvula d'admissió continua oberta mentre que el pistó inicia el moviment cap amunt fins que la posició de la lleva fa que la vàlvula es trenqui. La distáncia que recorre el pistó cap amunt fins que tanca la vàlvula és realment molt petita.
COMPRESSIÓ
EXPLOSIÓ O CURSA DE FORÇA
ESCAP O DESCÀRREGA
Les dues vàlvules estan tancades i la barreja de combustible queda en el cilindre que ara està tancada. El pistó es mou cap amunt dins del cilindre comprimeix la barreja combustible en acabar aquesta etapa el pistó ha completat dos moviments, un cap abaix i l'altre cap amunt i el cigonyal un cercle complet o sigui 360º.
Quan el pistó ha arribat al punt mort superior la barreja combustible que va entrant al cilindre durant l'admissió ha quedat comprimida. En aquest moment del cicle càrrega combustible s'inflama per mitjá d'una espurna produïda per la bugia i es verifica la combustió. A causa del calor generada per la combustió. S'expandeix els gasos i es produeix una altra pressió a l'interior del cilindre. Aquesta pressió actua en forma de força de torçió o rotatòria.
Quan el pistó s'acosta al punt inferior, la posició que correspón a la fi de l'enegia, la vàlvula d'escapament, s'obre disminuint la pressió a l'interior del cilindre. Aquesta vàlvula és oberta mentre el pistó es mou cap amunt, fins que arriba al punt mort superior. Quan el pistó arriba a la posició més alta es tanca la vàlvula d'escapament. En la majoria dels motors la vàlvula d'escapament es tanca després d'aconseguir el punt mort superior, abans que el pistó arribi a la part superior en l'admissió comença a obrir-se la vàlvula d'admissió, aquesta permet que estigui oberta totalment qua el pistó baixa de nou per iniciar l'admissió següent.
La seva funció principal és la de constituir la paret mòbil de la cambra de combustió, transmeten l'energia dels gasos de la combustió a la bila mitjançant un moviment alternatiu dins del cilindre.
ARBRE DE LLEVES
PISTÓ
Un volant d'inèrcia o volant motor és un element totalment passiu que únicament aporta al sistema una inèrcia addicional de manera que li permet emmagatzemar energia cinètica.
És a dir, s'utilitza el volant per suavitzar el flux d'energia entre una font de potència i la seva càrrega.
El càrter és el lloc on es diposita l'oli lubricant que permet lubricar el cigonyal, els pistons, l'arbre de lleves i altres mecanismes mòbils del motor.
La seva funció consisteix a transformar el moviment de la biela en moviment rotatori. Es troba sobre el càrter per sota dels cilindres, sent sostingut per casquets, denominats també coixinets.
S'anomena biela a un element mecànic que sotmès a esforços de tracció o compressió, transmet el moviment articulant a altres parts de la màquina. En un motor de combustió interna connecten el pistó al cigonyal.
En automoció, usada en molts motors de 4 temps tant dièsel com a gasolina, la corretja de distribució transmet el moviment des del cigonyal a l'arbre de lleves; La funció d'aquesta corretja és sincronitzar els 4 temps del motor, l'obertura i tancament de les
vàlvules d'admissió i escapament
i la funció de l'encesa del motor
ja sigui l'espurna de labujía o la
sincronització dels injectors dièsel.
VOLANT D'INÈRCIA
CÀRTER
Instalada en extremo del cigüeñal, absorbe (verticalmente) el choque de las aceleraciones brutales y la tensión de la correa de distribución.
POLITJA DE CIGONYAL
CORRETJA DE DISTRIBUCIÓ
BIELA
CIGONYAL
El motor de dos temps, també anomenat motor de dos cicles, és un motor de combustió interna.
Motor de dos temps:

Considerats com màquines completes i funcionals, i productores d'energia mecànica. A partir de la producció comercial de petroli a mitjan segle XIX ( 1850 ) les millores i innovacions van ser molt importants. A la fi d'aquest segle hi havia una multitud de varietats de motors usats en tot tipus d'aplicacions.
El Seu inventor:
Dugald Clerk
va ser un enginyer escocès que va dissenyar el primer èxit en el món del motor de dos temps en 1878 i ho va patentar a Anglaterra el 1881.

Funcionament
1.Admició
La mezcla explosiva s'intodueix en el pisto
2.Compreció
El pisto puja per comprimir la mezcla
3.Exploció
La mezcla explota i fa retrocedir el pisto
4.Expulció
S'alliberen els gasos i começa un nou cicle.
Video explicatiu:
Aplicacions del dia a dia :
Al ser un motor lleuger i econòmic és molt usat en aplicacions en què es necessita molta potència, com per exemple: motocicletes, motors forabord, motoserres, talladores de gespa, etc. El seu ús en automòbils i camions ha estat ocasional però mai no s'ha consolidat. També a vegades s'ha usat aquest tipus de motors per a la generació d'electricitat o per a la navegació marítima. Els motors usats en molts vaixells mercants són del tipus diesel. De dos temps però amb vàlvules d'escapament. En sistemes de cogeneració els motors de dos temps són del tipus naval amb gas natural com a combustible.
Motor de dos temps
Grup:
(Nil,Alex.V,Jonay)
Què és una turbina de gas?
Una turbina de gas, és una màquina tèrmica de la familia dels motors de combustió interna.

L'energia que aquests motors generen s’aprofita per a la producció de potència.
Història de la turbina de gas
La primera referència al fenòmen en què es basa la turbina cal buscar-la en l'any 150 A.C de mans del filòsof egipci Hero, que va idear una petita joguina anomenada Aeolípilo , que girava a partir del vapor generat en una petita caldera. No es té constància que mai fos construït.
Admissió:
entra l’aire de l’exterior, i passa al compressor.
Compressor:
l’aire gira a través del compressor a tota velocitat i passa a la cambra de combustió.
Cambra de combustió:
la cambra de combustió escalfa l’aire de l’exterior que prèviament ha passat perel compressor i l’escalfa, llavors el següent pas és la turbina.
Turbina:
l’aire ja està escalfat. A continuació, passa per la turbina que gira a tota velocitat, llavors ja haurà passat a ser gas.
Escapament:
l’aire convertit en gas surt a l’exterior.
Aplicacions del motor
Les aplicacions de turbines de gas s’apliquen normalment per produïr electricitat. Tambè s’aplica en alguns vaixells, avions i submarins. És el motor més adient per a aquest tipus de màquines.

Va ser inventat per Frank Witte. Es va començar a utilitzar el 15 de maig de 1941 al Regne Unit.

El 27 d’agost del 1938 a Alemania, Hans von Ohain va realitzar el primer vol de la història amb un avió experimental Heinklen

HISTÒTIA
Ventilador
: atreu l’aire dins el compresor de baixa pressió.
Compresor:
comprimeix l’aire de l’exterior i el transporta fins a la càmara de combustió.
Càmara de combustió, eix d’alta i baixa pressió:
fa la combustió barrejant-se amb el combustible i l’aire.
Turbina d'alta pressió:
a travès de l’eix mou el compresor d’alta pressió
Turbina de baixa pressió:
a travès de l’eix mou el compresor de baixa pressió.
Tubera:
expulsa l’aire amb impuls cap a l’exterior.

PARTS
L'aire entra per el compresor i es comprimeix en la cambra de combustió on es barreja amb el combustible (querose). La prressió augmenta.
L’aire es expulsar amb força cap a l’exterior.
Aquest aire fa moure la turbina, que fa girar l’eix.
Aquest eix està unit al ventilador que absorbeix l’aire de l’exterior, fent així que el proces tordi a començar.
La majoria dels avions fan servir una versió millorada d’aquest motor, anomenada “turbofan”, la qual té les següents ventatges:

•És un motor menys pesat, fent-lo així més lleuger i augmentant la seva reacció d’empeny.

• És capaç de produir una quantitat enorme de potència


•El rendiment màxim s'aconsegueix a una velocitat més gran amb la mateixa eficacia que els motors alternatius.
• És més fiable i pot operar més hores que altres motors sense un gran manteniment.



FUNCIONAMENT
APLICACIONS DELS
MOTORS
Full transcript