En general la máquina absorberá o perderá calor durante las
diversas etapas del ciclo de trabajo.
Fundamento de las máquinas térmicas:
1er principio de la termodinámica:
Q= W + ΔU el rendimiento de una màquina
térmica nunca es de 100%
2do principio de la termodinámica:
Es imposible la transferencia de calor de un foco fría a
otro caliente.
Kelvin: No es posible ningún proceso cuyo resultado sea la
conversión completa de calor en trabajo. Siempre habrá una cantidad que se
disipa en el ambiente que rodea al sistema.
Claussius: No es posible ningún proceso cuyo único resultado
sea la transferencia de calor de un cuerpo fría a otro más caliente.
De
acuerdo con la combustión que se produzca ya sea en el interior o en el
exterior las maquinas acontinuacion mostramos la siguiente
clasificacion:
Máquinas de combustión externa:
Es
una máquina que realiza una conversión de energía calorífica en energía
mecánica mediante un proceso de combustión que se realiza fuera de la
máquina, generalmente para calentar agua que, en forma de vapor, será la
que realice el trabajo.
tal es el caso de la maquina de vapor que transforma la energía térmica de una cantidad de vapor de agua en energía m Se
genera vapor de agua en una caldera cerrada por calentamiento, lo cual
produce la expansión del volumen de un cilindro empujando un pistón.
Mediante un mecanismo de biela - manivela, el movimiento lineal
alternativo del pistón del cilindro se transforma en un movimiento de
rotación que acciona, por ejemplo, las ruedas de una locomotora o el
rotor de un generador eléctrico. Una vez alcanzado el final de carrera
el émbolo retorna a su posición inicial y expulsa el vapor de agua
utilizando la energía cinética de un volante de inercia.
Máquinas de combustión interna:
Estas
maquinas obtienen energía mecánica directamente de la energía química
producida por un combustible que arde dentro de una cámara de
combustión, la parte princip En
este caso mostramos el motor de cuatro tiempos. Se denomina ciclo, o
motor de cuatro tiempos, al que precisa cuatro, o en ocasiones cinco,
carreras del pistón o émbolo - dos vueltas completas del cigüeñal - para
completar el ciclo termodinámico de combustión. Estos cuatro tiempos
son:
Aspiración: El pistón baja y hace entrar la mezcla de aire y gasolina preparada por el carburador en la cámara de combustión. Compresión: El émbolo comprime la mezcla inflamable. Aumenta la temperatura. Expansión:
Una chispa de la bujía inicia la explosión del gas, la presión aumenta y
empuja el pistón hacia abajo. Así el gas caliente realiza un trabajo. Expulsión: El pistón empuja los gases de combustión hacia el tubo de escape.
Blog Realizado por: Rafael Medina, Manuel López, Manuel Aguilar, Everardo Múzquiz, Ricardo Castillo, Rodrigo Cervantes.
Las
maquinas térmicas son un dispositivo capaz de transformar el calor en
energía mecánica. El calor necesario para conseguir que funcione una
máquina térmica procede, generalmente, de la combustión de un
combustible, esta sustancia reacciona químicamente con otra sustanciapara producir calor, o que produce calor por procesos nucleares.
Este
calor es absorbido por un fluido que, al expandirse, pone en movimiento
las distintas piezas de la máquina, transfiriendo el calor del depósito
con mayor temperatura al depósito de menor temperatura.
Este
hecho constituye una regla general de toda maquina térmica y da lugar a
la definición de un parámetro característico de cada maquina que se
denomina Rendimiento y se define como el coeficiente entre el trabajo
efectuado y el calor empleado para conseguirlo.