Ciclo Rankine

El Ciclo de Rankine es un ciclo termodinámico en el que se relaciona el consumo de calor con la producción de trabajo. Como otros ciclos termodinámicos, la máxima eficiencia termodinámica es dada por el cálculo de máxima eficiencia del Ciclo de Carnot. Debe su nombre a su desarrollador, el ingeniero y físico escocés William John Macquorn Rankine.

El ciclo Rankine es un ciclo de planta de fuerza que opera con vapor. Este es producido en una caldera a alta presión para luego ser llevado a una turbina donde produce energía cinética, donde perderá presión. Su camino continúa al seguir hacia un condensador donde lo que queda de vapor pasa a estado líquido para poder entrar a una bomba que le subirá la presión para nuevamente poder ingresarlo a la caldera.

Analiza el siguiente  (link) y responde las siguientes interrogantes:

Ciclo Rankine

Cuestionario 13 Noviembre:

1.- Describe el proceso cíclico que se realiza en una máquina térmica.

2.- ¿Cómo se puede aumentar el rendimiento del Ciclo Rankine?

3.- ¿Cómo trabaja un ciclo termodinámico inverso?

4.- ¿Cuántas clases de procesos de refrigeración existen? Nómbrelos.

Ciclo Otto y Ciclo Diesel

Ciclo Otto

El ciclo Otto es el ciclo termodinámico ideal que se aplica en los motores de combustión interna. Se caracteriza porque todo el calor se aporta a volumen constante. El ciclo consta de seis procesos.

Hay dos tipos de motores que se rigen por el ciclo de Otto, los motores de dos tiempos y los motores de cuatro tiempos. El motor de cuatro tiempos es uno de los más utilizado en los automóviles ya que tiene un buen rendimiento y contamina mucho menos que el motor de dos tiempos.

 

Ciclo Diesel

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

El ciclo del motor diesel lento (en contraposición al ciclo rápido, más aproximado a la realidad) ideal de cuatro tiempos es una idealización del diagrama del indicador de un motor Diesel, en el que se omiten las fases de renovado de la masa y se asume que el fluido termodinámico que evoluciona es un gas perfecto, en general aire. Además, se acepta que todos los procesos son ideales y reversibles, y que se realizan sobre el mismo fluido. Aunque todo ello lleva a un modelo muy aproximado del comportamiento real del motor, permite al menos extraer una serie de conclusiones cualitativas con respecto a este tipo de motores.

Analiza los siguientes  (links) y responde las siguientes interrogantes:

Ciclo Otto

Ciclo Diesel

Cuestionario 20 Noviembre:

1.- Explica las fases de operación de un motor de cuatro tiempos (Ciclo Otto).

2.- Explica las fases de operación de un motor de cuatro tiempos (Ciclo Diesel).

Ciclo Brayton

El ciclo Brayton, conocido también como ciclo Joule o ciclo Froude, es un ciclo termodinámico consistente, en su forma más sencilla, en una etapa de compresión adiabática, una etapa de calentamiento isóbaro y una expansión adiábatica de un fluido termodinámico compresible. Es uno de los ciclos termodinámicos de más amplia aplicación, al ser la base del motor de turbina de gas, por lo que el producto del ciclo puede ir desde un trabajo mecánico que se emplee para la producción de energía eléctrica o algún otro aprovechamiento –caso de las industrias de generación eléctrica y de algunos motores terrestres o marinos, respectivamente–, hasta la generación de un empuje en un aerorreactor.

Analiza el siguiente(link) y responde la siguiente interrogante:

Ciclo Brayton

Cuestionario 27 Noviembre:

1.- Haga una comparación entre un motor de turbina de gas de ciclo abierto y un motor de

turbina de gas de ciclo cerrado.