Cuadro Comparativo CICLOS TERMODINÁMICOS

Iris Itzel Juárez Martínez 4AK

CUADRO COMPARATIVo

CICLOS TERMODINÁMICOS

CICLOS TERMODINÁMICOS

Empezar

CICLOS TERMODINÁMICOS

CICLO OTTO

CICLO RANKINE

CICLO DIESEL

Funciona con vapor obtenido al calentar agua y ese vapor se lleva a una turbina donde se crea la energía cinética.

La energía mecánica que se origina a partir de la combustión creado dentro de la cámara especial para producir movimiento.

Se transforma energía química que proviene del combustible, en energía mecánica.

Uso

• Admisión
• Compresión
• Inyección
• Expansión
• Escape

• Admisión
• Compresión
• Expansión
• Escape

• Calentamiento

• Expansión
• Condesación
• Compresión

Proceso

• Alta eficiencia térmica.
• Uso de otras fuentes de calor.
• Bajas emisiones contaminantes.
• Cogeneración (calor residual).

• Eficiencia térmica alta.
• Menor peso.
• Mayor potencia.

• Arranque más suave y rápido.

• Mayor eficiencia térmica.

• Más duración del motor.
• Consumo bajo de combustible.
• Más vida útil.

Ventajas

CICLOS TERMODINÁMICOS

CICLO OTTO

CICLO RANKINE

CICLO DIESEL

• Mayor peso y tamaño.
• Más ruido y vibraciones.
• Inyección de combustible complejos.
• Mayor costo inicial.

• Tiempo de arranque largo.
• Mayor complejidad.
• Requiere sistemas de ciclo cerrado.
• Aumenta los costos.

• Menor eficiencia en carga alta baja velocidad.
• Menor durabilidad.
• Más consumo de combustible.

Desventajas

• Motor de automóvil
• Motor de cortadora de césped
• Motores de aviación

• Motor diesel de camión
• Generadores
• Motores de barcos

• Termoeléctricas
• Centrales nucleares
• Plantas geotérmicas

Ejemplo

Proceso

• Admisión: El pistón en el punto más alto, listo para el descenso se abre la válvula y se introduce la mezcla aire-combustible en el cilindro.
• Compresión: Al descender el pistón, cierra la válvula. La mezcla se comprime y se reduce el volumen mientras asciende el pistón.
• Expansión: Se hace la inyección de la mezcla explosiva con una chispa eléctrica y libera energía que empuja el pistón hacia abajo generando trabajo.
• Escape: El pistón al descenderse todo y luego de la combustión se abre la válvula de escape para dejar salir los gases resultantes para iniciar el ciclo.

Proceso

• Admisión: El aire es enviado hacia el cilindro a través de la válvula de admisión mientras el pistón se mueve hacia abajo.
• Compresión: La válvula se cierra, el pistón se desplaza hacia arriba y comprime el aire.
• Inyección de combustible: Se pone combustible diésel al aire caliente por medio de la válvula de inyección.
• Expansión:El combustible se enciende por la alta temperatura y se expande, empujando el pistón hacia abajo.
• Escape: La válvula de escape se abre para dar salida a los gases producto de la combustión, para retomar de nuevo el ciclo.

Proceso

• Calentamiento: Una fuente de calor externa calienta el agua en una caldera para convertirla en vapor.
• Expansión: El vapor se expande en el contenedor y empuja una turbina, generando trabajo.
• Condensación: El vapor se enfría y condensa en un condensador de baja temperatura.
• Compresión: Una vez condensada el agua se bombea de regreso a la caldera, para repetir el ciclo otra vez.

Motores de aviación ligera.

Caso 3

Motor de combustión interna de un automóvil.

Caso 1

Motores pequeños de dos tiempos utilizados en motocicletas y cortadoras de césped.

Caso 2

Motores marinos diésel en embarcaciones de gran tamaño.

Caso 3

Motores diésel de vehículos comerciales, como camiones y autobuses.

Caso 1

Generadores diésel utilizados en plantas de energía.

Caso 2

Plantas de energía geotérmica que usan calor de la Tierra para hacer vapor y producir electricidad.

Caso 3

Plantas de energía térmica (termoeléctricas).

Caso 1

Centrales eléctricas nucleares que generar electricidad a partir de la energía nuclear.

Caso 2