Ciclo del diésel
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Ciclo del diésel. Ciclo de un tipo de motor de combustión interna, en el cual el quemado del combustible es accionado por el calor generado en la primera compresión de aire en la cavidad del pistón, en la cual entonces se inyecta el combustible.
Características del ciclo diésel
El ciclo diésel tiene muchas similitudes con el ciclo Otto o de gasolina. Al igual que los motores de gasolina, los de gasóleo también pueden funcionar en ciclos de dos y cuatro tiempos.
No todos los motores diésel son iguales. Al principio, la inmensa mayoría funcionaba con bombas mecánicas muy complicadas y contaban con precámara de inyección. Ahora, la norma imperante es la inyección directa de combustible mediante conducto común y controlada electrónicamente.
Ciclo diésel teorico
El método utilizado aquí es en elevar la temperatura de la mezcla de combustible y aire por encima de su temperatura de ignición utilizando relaciones de compresión en el intervalo 14:1 a 24:1 y presiones de compresión de 400 a 700 lb/in2.
El ciclo que describe el comportamiento de este proceso es el ciclo Diesel, como el ciclo teórico es limitado solo se describirán sus características básicas.
Este ciclo se compone de 4 procesos internamente reversibles, este solo difiere del ciclo de Otto en la fase de combustión (2-3), prevista a presión constante.
Mediante un ciclo de aire estándar basado en capacidades térmicas específicas constantes se puede hacer un análisis útil del ciclo diésel. En esas condiciones, los calores de entrada y salida del ciclo estan dados por
q.ent = cp(t3 - t2) y q.sal = cv(t4 - t1)
en consecuencia
Diésel = cp(t3 - t2) - cv(t4 - t1)/ cp(t3 - t2)
= 1 - t4 - t1/k(t3 - t2)
El ciclo diésel teórico es fundamentalmente función de la relación de compresión r, la relación de combustión rc y la relación de capacidades térmicas específicas k. La eficiencia de este es siempre menor a la de un ciclo Otto para la misma relación de compresión, si rc es mayor que la unidad. En caso de tener que considerar las capacidades térmicas específicas variables, la ecuación de la eficiencia se convierte en Diesel = 1- u4-u1/h3-h2
Donde u y h se evalúan de tablas, las temperaturas de los estados 2 y 4 se calculan mediante las relaciones isoentropicas
vr2 = vr1* V2/V1 =vr1/r y vr4 = vr3*V4/V3 = r*vr3/rc
