Caso práctico de ciclo Diesel (GIE)
De Laplace
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1 Enunciado
Suponga un motor diésel turbo con una cilindrada de 1700 cm³. En este motor el aire a la entrada está a una presión de 150 kPa y una temperatura de 17 °C. Si para este motor la razón de compresión es 18 y la de combustión vale 2, determine los volúmenes, presiones y temperaturas de cada vértice del ciclo, así como su rendimiento y el calor y el trabajo intercambiados por el motor.
2 Presiones, volúmenes y temperaturas
2.1 Estado A (antes de la compresión)
El volumen inicial y tras la compresión los obtenemos de que conocemos la cilindrada y la relación de compresión
lo que nos da
La presión y la temperatura antes de la compresión son datos del problema
Construimos una tabla con estos valores, que iremos ampliando más tarde
| Estado | p (MPa) | T (K) | V (cm³) |
|---|---|---|---|
| A | 0.150 | 290 | 1800 |
2.2 Estado B (tras la compresión)
Si, como aproximación, suponemos que el proceso es adiabático y cuasiestático, podemos emplear la fórmula de Poisson
lo que da
La temperatura la podemos calcular empleando la ley de Poisson
o la de los gases ideales
y resulta
Añadimos la fila a la tabla
| Estado | p (MPa) | T (K) | V (cm³) |
|---|---|---|---|
| A | 0.15 | 290 | 1800 |
| A | 8.58 | 922 | 100 |
