Problemas Motores Termicos

TAREA Nº: 1 “EJERCICIOS PROPUESTOS de la UD Nº 3”
METODOLOGÍA
1. Tras haber explicado los conceptos teóricos, el profesor expondrá el enunciado de la tarea a realizar.
2. Se dejará a cada alumno, el tiempo que el profesor estime necesario para la realización de la tarea
propuesta, entregándose a través de la plataforma google classroom.
3. Se evaluará al alumno.
ENUNCIADO de la TAREA:
Ejercicio nº 1:
Determinar la relación de compresión de un motor de encendido provocado, cuyo ciclo de aire equivalente
tiene un rendimiento del 60%. Si las condiciones al inicio de la compresión son 1,10 bar y 327,70 K,
indicar cuáles serán la temperatura máxima y la presión máxima alcanzadas en dicho ciclo de aire. Calcular
asimismo el trabajo desarrollado en la expansión, si dicho ciclo representa a un motor que trabaja con un
dosado relativo igual a la unidad y un combustible con un poder calorífico de 43.200 kJ / kg.
Datos complementarios:
- Dosado estequiométrico: 0,068

- Calor específico del aire a presión constante Cp = 1 kJ / kgK.
- Constante del aire R = 0,287 kJ/kgK.
- Coeficiente adiabático de los gases γ = Cp / Cv.
- R = Cp – Cv.
Ejercicio nº 2 [Examen Temas 1, 2 & 3 - 1ª Evaluación Curso 2018 / 2019 – 4 puntos]:
Un motor de gasolina de cuatro tiempos y cuatro cilindros, con una cilindrada total de 1800 𝑐𝑚 y una
relación entre su carrera y su diámetro igual a 0,95, tiene los siguientes parámetros y condiciones de
funcionamiento:
Gasto másico de aire ṁ = 0,0866 , Potencia efectiva máxima N = 105 kW a un régimen de giro de
máxima potencia n = 6000 rpm y un rendimiento efectivo ŋ = 0,30, siendo el poder calorífico del
combustible 43.200 kJ/kg.
Determinar:
𝟑𝟓
1. Par y presión media efectiva al régimen indicado. (Sol: 167,125 Nm, 𝟑 ∙ 𝟏𝟎𝟓 Pa).
2. Velocidad lineal media del pistón a dicho régimen. (Sol: 16 m/s).
3. Dosado de máxima potencia. (Sol: 0,0935).
4. Consumo efectivo en g / kWh, para la potencia indicada. (Sol: 277,88 g/kwh).
PROFESOR: Fernando Campuzano Godoy. Página 1

Ejercicio nº 3:
Determinar, para al régimen de giro indicado, rendimiento térmico teórico, el par, la presión media
efectiva, diámetro, carrera, cilindrada total, gasto másico de aire, consumo específico y volumen de la
cámara de combustión correspondientes a un motor de gasolina de cuatro tiempos, empleado en
automoción, que desarrolla una potencia efectiva máxima de 66 kW a un régimen de giro de 5600 rpm.
Se conocen los datos siguientes:
- Relación de compresión: 9,50:1

- Cilindrada unitaria: 359 cm3
- Rendimiento efectivo: 0,287
- Relación carrera / diámetro: 0,90.
- Número de cilindros: 4.
- Poder calorífico de combustible; 42.000 kJ/kg
- Dosado de máxima potencia: 1 / 12.
Solución: ŋ𝐭 = 𝟎, 𝟓𝟐𝟒, M= 112,55 Nm, pme: 9,85 bar, D= 7,98 cm, S= 7,18 Cm, VT = 1.456 Cm3,
𝐤𝐠
𝐦̇𝐚 = 𝟎, 𝟎𝟔𝟓𝟕 𝐬 , ge = 298,66 g/kwh, Vcc = 42,23 Cm3 ).
Ejercicio nº 4:
De un motor de encendido provocado, en un determinado punto de funcionamiento, se conocen los datos

siguientes:
- Rendimiento mecánico: 0,80

- Rendimiento efectivo: 0,368
- Dosado F:1:18
-Gasto másico de aire: ṁ = 0,0866
- Poder calorífico del combustible: 43.200 kJ/kg
- Relación de compresión: 8:1
- Su presión media indicada es el 60% de la del ciclo de aire equivalente, que es 𝒑𝒎𝒊𝒂𝒊𝒓𝒆 = 𝟖, 𝟓𝟑𝟒 𝑩𝒂𝒓.
Se pide calcular:
1. Presión máxima de su ciclo de aire equivalente. (Sol: 106,96 Bar).

2. Presión media efectiva (Sol: 8,534 Bar).
3. Potencia efectiva del motor. (Sol: 76,485 kW).
4. Consumo específico real del motor. (Sol: 226,45 g/kwh).
5. Diferencia entre el rendimiento indicado del motor y el rendimiento térmico del ciclo teórico.(S: 10 %)
Para el cálculo del ciclo de aire equivalente, considerar que las condiciones al comienzo de la compresión
son las reales y que el calor aportado por kilogramo de aire es igual a la energía aportada por el combustible
al motor por kilogramo de aire admitido.
Tomar como condiciones ambientales: 0, 98 bar y 22 ºC.

Datos correspondientes al aire, en las condiciones anteriores: R = 0,287 kJ/kgK, γ = 1,4 y 𝜌 = 1,145 kg/m 3

Ejercicio nº 5:
Un motor de gasolina de cuatro tiempos tiene las siguientes características:
- Cuatro cilindros en línea.

- Diámetro del cilindro 84,00 mm
- Carrera del pistón 79,20 mm
- Relación de compresión 9, 5:1
- Potencia máxima 110 CV
Si en el régimen de giro de máxima potencia el rendimiento volumétrico del motor es 0,82, su dosado
relativo 1,10, p.m.e. 9,30 bar y su consumo especifico 277 g/kWh, calcular:
1. Cilindrada total. (Sol: 1.755,63 Cm3).

2. Volumen final de compresión. (Sol: 51,63 Cm3).
3. Régimen de giro al que se obtiene la máxima potencia. (Sol: 6.028,68 r.p.m.).
4. Velocidad lineal media del pistón. (Sol: 15,91 m/s).
𝟑 𝐤𝐠
5. Gasto másico del combustible y dosado a máxima potencia. (Sol: 𝐦̇𝐟 = 𝟔, 𝟑𝟏 ∙ 𝟏𝟎 𝐬
, F=0,073).
6. Par motor a máxima potencia. (Sol: 129,94 Nm).
- Dosado estequiométrico 1/15

- Condiciones ambientales 0,98 bar y 22 ºC.
Ejercicio nº 6:
Un motor Diesel de 4 tiempos se encuentra funcionando a carga parcial a unas condiciones ambientales de
0,97 bar y 20 ºC conociéndose los valores de los siguientes parámetros:
- Régimen de giro 3.800 r.p.m.

- Potencia a ese régimen 44,97 kW
- Rendimiento efectivo 0,29
- Rendimiento mecánico 0,80
- Gasto másico de aire ṁ = 0,063 ,
- Características geométricas: Carrera 94,60 mm, Diámetro del pistón 86 mm, Número de cilindros 4.
- Dosado estequiométrico 0,068

- Poder calorífico del combustible 42.000 kJ/kg
Calcular:
1. Dosado relativo. (Sol: 0,86).

2. Velocidad lineal media del pistón. (Sol: 11,98 m/s).
3. Presión media indicada. (Sol: 8,07 Bar).
4. Consumo específico de combustible. (Sol: 295,40 g/kwh).
5. Par motor. (Sol: 113,02 Nm).

COMPETENCIAS PERSONALES, SOCIALES Y PROFESIONALES – Art 5 – RD 1796 / 2008.
  a), b), i) y k) del título.
OBJETIVOS del Módulo: CONTENIDOS del Módulo 0293.
Art 9 - RD 1796 / 2008. CONCEPTOS (saber) PROCEDIMIENTOS
ACTITUDES (Valorar).
RD 1796 / 2008. (hacer).
Diferencia entre el ciclo
 Aprender haciendo.
1. a).  Termodinámica. teórico y real de un motor
(A.B.P.)
térmico.
 Parámetros fundamentales y  Rendimientos de un motor
2. b) y f).
métodos de obtención. térmico.
DURACIÓN 3 Sesiones. Nº DE ALUMNOS INDIVIDUAL.
INSTALACIONES  Aula de clase y aula de ordenadores.
MATERIAL  Material didáctico (Presentaciones power point, libro de texto).
FECHA TOPE de ENTREGA 8 de Octubre de 2019. NOMBRAR EL ARCHIVO
INFORMACIÓN nombre y apellidos del alumno, en letra mayúscula, todo junto, por ejemplo;
COMPLEMENTARIA
JUANGARCIAMUÑOZ, FORMA PARTE DEL 20 % DE LA EVALUACIÓN DEL
(imágenes, esquema, texto,
croquis,…) CURSO.
Resultados de
 1) Determina las características de funcionamiento de los motores de ciclo Otto y de

aprendizaje
ciclo Diésel analizando sus parámetros de construcción y la funcionalidad de sus

elementos.
CRITERIOS DE
EVALUACIÓN
RD 1796 / 2008.  1_a) Se han realizado los diagramas termodinámicos de los ciclos teóricos y prácticos
Criterios de
evaluación
de motores Otto, Diésel, entre otros.

 1_b) Se han calculado las variables de los ciclos teóricos, (presión temperatura,
volumen, entre otras) determinado su influencia sobre el rendimiento térmico.

Problemas Motores Termicos

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

Problemas Motores Termicos

Cargado por

Información del documento

Descripción original:

Título original

Derechos de autor

Formatos disponibles

Compartir este documento

Compartir o incrustar documentos

Opciones para compartir

¿Le pareció útil este documento?

¿Este contenido es inapropiado?

Copyright:

Formatos disponibles

Problemas Motores Termicos

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

TAREA Nº: 1 “EJERCICIOS PROPUESTOS de la UD Nº 3”

- Dosado estequiométrico: 0,068

Ejercicio nº 2 [Examen Temas 1, 2 & 3 - 1ª Evaluación Curso 2018 / 2019 – 4 puntos]:

PROFESOR: Fernando Campuzano Godoy. Página 1

Se conocen los datos siguientes:

- Relación de compresión: 9,50:1

De un motor de encendido provocado, en un determinado punto de funcionamiento, se conocen los datos

- Rendimiento mecánico: 0,80

1. Presión máxima de su ciclo de aire equivalente. (Sol: 106,96 Bar).

Tomar como condiciones ambientales: 0, 98 bar y 22 ºC.

PROFESOR: Fernando Campuzano Godoy. Página 2

Un motor de gasolina de cuatro tiempos tiene las siguientes características:

- Cuatro cilindros en línea.

1. Cilindrada total. (Sol: 1.755,63 Cm3).

- Dosado estequiométrico 1/15

- Régimen de giro 3.800 r.p.m.

- Dosado estequiométrico 0,068

1. Dosado relativo. (Sol: 0,86).

PROFESOR: Fernando Campuzano Godoy. Página 3

 1) Determina las características de funcionamiento de los motores de ciclo Otto y de

ciclo Diésel analizando sus parámetros de construcción y la funcionalidad de sus

de motores Otto, Diésel, entre otros.

PROFESOR: Fernando Campuzano Godoy. Página 4

También podría gustarte