Máquinas de Combustión

FO – 421 – 02
PLANIFICACIÓN
EDUCATIVA
ASIGNATURA:
ÁREA ACADEMICA:
CURSO:
TIPO:
PROGRAMA
Revisión: 2
Maquinas de Combustión
Profesional Especifico CIME
4° CIME e IM
Anual
SIGLA:
CARGA HORARIA:
PLAN:
REVISIÓN:
UNIDADES DE APRENDIZAJE
CA-26 y CM-16
128Hs.
2003
1
REFERENCIAS
UA 1 REPASO DE TERMODINÁMICA.
1.1.- Energía. Trabajo. Calor.
1.2.- Principio de equivalencia o primer principio de la termodinámica.
1.3.- Estados termodinámicos y transformaciones.
1.4.- Sistemas de flujos continuos y sistemas sin flujo
1.5.- Ecuación de la energía aplicada a los motores endotérmico.
1.6.- El trabajo en el diagrama P - V.
1.7.- Entropía y calor en el diagrama T - S.
1.8.- Calores específicos.
1.9.- Los gases perfectos.
1.10.- Relaciones de los gases perfectos.
1.11.- Transformaciones de los gases
1.12.- Ciclos térmicos. Rendimiento
R1 CAP II
UA2 INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LOS MOTORES ALTERNATIVOS.
2.1.- Maquinas Térmicas
2.2.- Esquema y nomenclatura de motores alternativos.
2.3.- Ciclos de 4 y 2 tiempos.
2.4.- Clasificación de los motores alternativos
2.5.- El motor de encendido por chispa.
2.6.- El motor de encendido por compresión.
2.7.- Diferencias principales entre los motores de encendido por chispa y encendido por compresión.
2.8.- PRACTICA: Reconocimiento en el taller de las partes componentes de un motor
R1 CAP I
UA 3 CICLO TEÓRICOS DE LOS MOTORES ALTERNATIVOS
3.1.- Ciclos teóricos
3.2.- Análisis de un ciclo y su rendimiento térmico
3.3.- El ciclo Otto teórico.
3.4.- Ciclo Diesel teórico.
3.5.- Ciclo mixto de Sabathé
3.6.- Comparación entre los tres ciclos
3.7.- Ciclos operativos de los motores.
3.8.- Presión media de un ciclo
R1 CAP III
UA 4 CICLOS REALES DIAGRAMA DE PRESIÓN.
4.1.- Ciclo Reales
4.2.- Presión media indicada. Cálculo
4.3.- Indicadores de diagramas.
4.4.- Diferencia entre el ciclo diesel real y teórico de un motor de 4 tiempos.
4.5.- Diferencia entre el ciclo diesel real y teórico de un motor de 2 tiempos.
4.6.- Diferencia entre los ciclos Otto real y teórico de un motor de 4 tiempos.
4.7.- Diferencia entre los ciclos Otto real y teórico de un motor de 2 tiempos.
4.8.- Examen del diagrama indicado. Determinación de fallas
4.9.- Diagrama de las presiones en función del desplazamiento.
4.10.- Diagrama indicado en función del ángulo de la manivela, para un motor de 2
4.11.- Ciclo indicado previsto.
4.12.- PRACTICA :
4.1.1.- Diferentes indicadores de diagramas.
4.1.2.- Extracción de un diagrama indicado.
4.1.3.- Determinación práctica de la presión media indicada por planímetro y regla de Simpson.
R1 CAP IV
UA 5 COMBUSTIBLES.
5.1.- Generalidades.
5.2.- Los componentes del combustible derivados del petróleo.
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R1 CAP V
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5.3.- Poder antidetonante de los carburantes. Número de octano.
5.4.- Aditivos antidetonantes.
5.5.- Facilidad de ignición de los petróleos. Número de cetano.
5.6.- Volatilidad, tensión de vapor y calor de vaporización.
5.7.- Peso específico y poder calorífico.
5.8.- Otras características.
5.9.- Combustibles que actualmente se utilizan en la plaza.
5.10.- PRACTICA:
5.10.1.- Visita al Laboratorio de Análisis de la Armada (LLUCA)
5.10.2.- Análisis de combustibles en laboratorio
5.10.3.- Análisis de combustibles en el taller.
UA 6 TRANSFORMACIONES DEL FLUIDO OPERANTE Y REQUERIMIENTOS DEL MOTOR.
6.1.- Composición del fluido operante.
6.2.- El aire atmosférico.
6.3.- Cantidad de aire necesaria para la combustión. Relación estequiométrica.
6.4.- La disociación.
6.5.- Calor desarrollado en la combustión y tonalidad térmica.
6.6.- Formación de la mezcla aire - combustible.
6.7.- Requerimientos del motor de encendido por chispa.
6.8.- Requerimientos del motor de encendido por compresión.
R1 CAP VI
UA 7 POTENCIA, RENDIMIENTO DEL MOTOR Y BALANCE TERMICO
7.1.- Cálculo de la potencia indicada.
7.2.- Potencia efectiva o potencia al freno.
7.3.- Potencia absorbida por las resistencias pasivas y rendimiento mecánico.
7.4.- Presión media efectiva.
7.5.- Rendimientos.
7.6.- Definición del consumo específico, su importancia.
7.7.- Balance térmico.
7.8.- PRACTICA: Cálculo del consumo específico de un motor.
R1 CAP VII
UA 8 EL TRABAJO DEL MOTOR Y FACTORES QUE LO INFLUYEN.
8.1.- Curvas características.
R1 CAP X
8.2.- Rendimiento volumétrico.
8.3.- Tiempo de abertura de las válvulas y su influencia sobre el rendimiento volumétrico.
8.4.- Influencia de la velocidad del gas y de los tiempos de abertura de las válvula sobre la curva de
potencia.
8.5.- Pérdida de potencia por causa de las resistencias pasivas.
8.6.- El consumo específico de los motores de 4 tiempos de encendido de chispa.
8.7.- El consumo específico de los motores de encendido por compresión.
8.8.- Relación entre la potencia y las condiciones atmosféricas.
8.9.- Sobrealimentación.
8.10.- Velocidad media del pistón.
8.11.- Relación Carrera - Diámetro.
8.12.- Dimensiones del cilindro.
8.13.- Número de revoluciones.
8.14.- Número y disposición de los cilindros.
UA 9 MOTORES DE ENCENDIDO POR COMPRESIÓN (NOCIONES GENERALES).
9.1.- Clasificación.
9.2.- Comparación entre motores Diesel rápidos y los motores de encendido por chispa.
9.3.- Comparación entre los motores Diesel de 4 y 2 tiempos.
9.4.- Esquemas de motores diesel.
9.5.- Motores lentos de doble efecto.
9.6.- Motores de cabeza caliente.
UA 10 EL PROCESO DE COMBUSTION EN MOTORES EC
R1 CAP XXIII
10.1.- La combustión en el motor de E.C.
10.2.- El proceso de combustión en los motores de E.C.
10.3.- El "picado" en el motor E.C.
10.4.- Variables que influyen el retraso al desarrollo.
10.5.- Análisis de fallas. Ejemplos.
R1 CAP XXIV
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UA 11 CAMARAS DE COMBUSTION EN MOTORES EC
11.1.- Consideraciones sobre el funcionamiento de los motores Diesel.
11.2.- Cámara de combustión y sus características principales.
11.3.- Cámara de combustión de inyección directa.
11.4.- Cámara de precombustión o antecámara de elevada turbulencia.
11.5.- Cámara con precámara
11.6.- Cámara de acumulación.
11.7.- Comparación entre los diversos tipos de cámaras.
R1 CAP XXIV
UA 12 INYECCIÓN
12.1.- Funciones y requisitos del aparato de inyección.
12.2.- Inyección mecánica e inyección neumática.
12.3.- Aparatos de inyección mecánica.
12.4.- Principios de los sistemas de dosificación de combustible.
12.5.- Bomba de émbolo rotativo. Sistema Bosch
12.6.- Bombas individuales y bombas en block.
12.7.- Bomba con válvula de derrame. Sistema Sulzer
12.8.- Bombas de inyección rotativas.
12.9.- El inyector.
12.10.- El inyector bomba.
12.11.- Mantenimiento de inyectores
12.12.- Mantenimiento de bombas
12.13.- PRACTICAS
12.1.1.- Desarme, mantenimiento, armado y regulación de inyectores.
12.1.2.- Prueba de inyectores abordo y en banco de pruebas.
12.1.3.- Desarme, mantenimiento y armado de bombas de inyección.12.1.4.- Prueba de bombas de inyección abordo y en banco de pruebas.
12.1.5.- Puesta a punto de bombas de inyección.
12.1.6.- Visita al Taller de Inyección del GRUYO
R1 CAP XXV
UA 13 LA REFRIGERACIÓN.
13.1.- Objeto de la refrigeración.
R1 CAP VIII
13.2.- Cálculo de la cantidad de calor que se ha de disipar.
13.3.- Refrigeración por agua. Sistemas usados.
13.4.- Circulación por termosifón.
13.5.- Refrigeración por aire.
13.6.- Circulación forzada. Sistemas abiertos y sistemas cerrados. Comparación
13.7.- Regulación de la refrigeración.
13.8.- Características del agua de refrigeración.
13.9.- Tratamiento del agua de refrigeración.
13.10.- PRACTICAS:
13.10.1.- Identificar los siguientes componentes : bomba, intercambiadores, termostato, válvulas
reguladoras, conductos y cañerías, filtros, tanque de expansión.
13.10.2.- Preparación de un circuito típico de refrigeración para el arranque
13.10.3.- Detección de averías durante el funcionamiento.
13.10.4.- Análisis del agua de refrigeración.
UA 14 LUBRICACIÓN Y LUBRICANTES.
14.1.- Objeto de la lubricación.
14.2.- Cómo se realiza la lubricación.
14.3.- Características de los lubricantes concernientes a su empleo en el motor.
14.4.- Origen y particularidades de los lubricantes.
14.5.- Clasificación de los lubricantes.
14.6.- Consideraciones sobre el uso de los lubricantes.
14.7.- Sistemas de lubricación.
14.8.- Contaminantes de los aceites de lubricación.
14.9.- Análisis de laboratorio y abordo.
14.10.- Procedimientos de extracción de muestras.
14.11.- PRACTICAS :
14.11.1.- Identificar los siguientes componentes : bomba, enfriadores, válvulas reguladoras, cañerías y
conductos, filtros y coladores.
14.11.2.- Preparación de un circuito típico de lubricación para el arranque.
14.11.3.- Detección de averías durante el funcionamiento.
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R1 CAP IX
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14.11.4.- Análisis del aceite abordo y en el laboratorio.
UA 15 COMPONENTES DE MOTORES DE ENCENDIDO POR COMPRESIÓN.
15.1.- Partes estructurales fijas
15.1.1.- Bastidor
15.1.2.- Cilindros
15.1.3.- Cárter
15.1.4.- Camisas
15.1.5.- Culata o cabeza
15.2.- Partes estructurales móviles
15.2.1.- Pistón
15.2.2.- Aros
15.2.3.- Pernos
15.2.4.- Bielas
15.2.5.- Cigüeñal
15.2.6.- Cojinetes
15.3.- PRACTICAS:
15.3.1.- Identificación de los componentes.
15.3.2.- Medición de los mismos.
15.3.3.- Identificación de los componentes.
15.3.4.- Determinación de la flexión del cigüeñal.
15.3.5.- Procedimientos correctivos.
R1 CAP XXVI
UA 16 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE LOS MOTORES DIESEL
16.1.- Sistema de distribución en motores de 4 tiempos
16.2.- Requerimiento del motor.
16.3.- Válvulas, alzadas, dimensiones, válvulas dobles, temperaturas y refrigeración de las válvulas.
16.4.- Levas
16.5.- Botadores.
16.6.- Resortes de válvulas.
16.7.- Puesta a punto de la distribución.
16.8.- PRACTICAS:
16.8.1.- Identificación de los componentes.
16.8.2.- Medición de los mismos.
16.8.3.- Mantenimiento de los componentes.
16.8.4.- Sistemas de distribución en motores de 2 tiempos
R1 CAP XXVI
UA 17 SISTEMA DE COMBUSTIBLE
17.1.- Componentes: tanques de servicio y de almacenamiento, conductos, filtros y coladores, bomba de
transferencia, bomba de inyección, inyectores, reguladores.
17.2.- Características de los combustibles de uso en la Armada en motores.
17.3.- Procedimientos de extracción de muestras.
17.4.- Detección de averías durante el funcionamiento.
17.5.-PRÁCTICAS :
17.5.1.- Preparación de un circuito típico de combustible para el arranque de un motor diesel.
UA 18 SISTEMAS DE ADMISIÓN Y ESCAPE.
18.1.- Filtros de aire
18.2.- Silenciadores de escape.
UA 19 SISTEMA DE SOBREALIMENTACIÓN
19.1.- Necesidad.
19.2.- Estudio de los ciclos sobrealimentados.
19.3.- Análisis de la variación de potencia y rendimiento.
19.4.- Limitaciones de la sobrepotencia.
19.5.- Compresores : axiales, radiales y de desplazamiento positivo.
19.6.- Sobrealimentación del motor de 2 tiempos.
19.7.- Tendencia actual en la sobrealimentación.
R1 CAP XXVIII
UA 20 SISTEMAS DE ARRANQUE
20.1.- Sistemas de arranque Eléctrico
20.2.- Sistemas de arranque Hidráulico
20.3.- Sistemas de arranque Mecánico
20.4.- Sistemas de arranque Con explosivos
R1 CAP XXVII y
CAP XX
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20.5.- Sistemas de arranque con Motor Auxiliar
20.6.- Sistemas de arranque Neumáticos
20.6.1.- Motor neumático
20.6.2.- Con válvulas balanceadas
20.6.3.- Con válvula No balanceadas
UA 21 SISTEMAS PARA LA INVERSIÓN DE MARCHA.
21.1.- Requisitos de un motor para invertir la marcha
21.2.- Sistemas de inversión de marcha
UA 22 SISTEMA DE GOBIERNO. REGULADORES
R1 CAP XXVII
22.1.- Estabilidad de funcionamiento del motor.
22.2.- Reguladores. Uso, requerimientos que deben cumplir
22.3.- Principio de funcionamiento de los reguladores mecánicos.
22.4.- Principio de funcionamiento de los reguladores hidráulicos.
22.5.- Principio de funcionamiento de los reguladores electrónicos.
22.6.- Principio de funcionamiento de los reguladores neumáticos.
UA 23 VIBRACIÓN Y BALANCEO DE UN MOTOR.
R1 CAP X y CAP
XXV
23.1.- Descripción general de esfuerzos que se producen en un motor
23.2.- Amortiguadores de vibración
R1 CAP XXII y CAP
XIII
UA 24 MOTOR DIESEL PROCEDIMIENTO PARA EL ARRANQUE Y CONTROLES DEL
FUNCIONAMIENTO.
24.1.- Procedimiento para el arranque después de un tiempo de parada de rutina.
24.2.- Procedimiento para el arranque después de un período de mantenimiento.
24.3.- Operación normal de funcionamiento. Controles de presiones, temperaturas y niveles.
24.4.- Procedimiento de apagado de motores diesel
24.5.- PRÁCTICAS
24.5.1.- Poner en funcionamiento un motor Diesel.
R2 PARTE 2,
PARTE 3, PARTE 4
y PARTE 5
UA 25 MOTOR DIESEL. FALLAS EN EL FUNCIONAMIENTO. CAUSAS Y SOLUCIONES
FACTIBLES.
25.1.- Procedimientos de carácter general en la identificación de fallas.
25.2.- El motor no arranca
25.3.- Funcionamiento y ruidos anormales.
25.4.- Presiones, temperaturas, niveles y velocidad anormales.
25.5.- Presencia de humo.
25.6.- Consumo excesivo de combustible, lubricante y agua.
25.7.- Contaminación del combustible, lubricante, agua y aire.
R2 ANEXO 22-4
UA 26 LA COMBUSTIÓN DE LOS MOTORES DE ENCENDIDO A CHISPA.
26.1.- Combustión normal.
26.2.- Velocidad de propagación de la llama.
26.3.- Variaciones de la presión durante la combustión.
26.4.- Combustión anormal
26.5.- Encendido superficial
26.6.- La detonación.
26.7.- Variables que influyen en la detonación.
26.8.- Adelanto del encendido.
26.9.- La cámara de combustión.
26.10.- Características de las principales cámaras.
R1 CAP XVI
UA 27 LA CARBURACIÓN.
27.1.- El sistema de alimentación.
27.2.- Principio de funcionamiento del carburador.
27.3.- Como se regula la relación de mezcla.
27.4.- Arranque en vacío y marcha al mínimo.
27.5.- Dispositivos para la aceleración; economizadores.
27.6.- Diversos tipos de carburadores; dimensiones.
27.7.- Carburadores especiales.
27.8.- Conductos de admisión.
27.9.- El carburador en los motores de aviación.
R1 CAP XVII
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Revisión: 2
27.10.- Carburadores de inyección.
27.11- Instalación del carburador en los motores sobrealimentados
27.12.- Alimentación con gas metano.
27.13.- Alimentación con gases licuados.
27.14.- PRÁCTICA :Identificación de los componentes de un carburador, enumeración de sus funciones y
reglajes correspondientes.
UA 28 EL ENCENDIDO.
28.1.- Sistemas de encendido.
28.2.- Inducción electromagnética.
28.3.- Autoinducción.
28.4.- Inducción mutua.
28.5.- Composición de los dispositivos de encendido.
28.6.- Encendido por magneto.
28.7.- Encendido por batería - Delco.
28.8.- Comparación y aplicaciones de los dos sistemas de encendidos.
28.9.- Volante generador magneto.
28.10.- Bujías.
28.11.- Batería.
28.12.- PRÁCTICA : Identificación de los componentes de un circuito de encendido por batería,
R1 CAP XVIII
enumeración de sus funciones y puesta a punto. Averías más comunes.
UA 29 TEORÍA Y FUNDAMENTOS DE LA TURBINA DE GAS.
29.1.- Historia de la turbina de gas.
29.2.- Principios de la turbina de gas.
29.3.- Parámetros operacionales.
29.4.- Tablas de propiedades termodinámica del aire.
29.5.- Ciclos teóricos para la turbina de gas de ciclo simple, abierto, ideal y actual.
29.6.- Eficiencia térmica.
29.7.- Regenerador.
29.8.- Enfriador.
29.9.- Recalentador.
29.10.- Componentes básicos de la turbina.
29.11.- Turbina de gas con ciclo cerrado.
29.12.- Turbinas de gas marinas y sus aplicaciones.
UA 30 DESCRIPCION Y COMPARACION DE LAS DIFERENTES TIPOS DE PLANTAS DE
MAQUINAS EN BUQUES
30.1.- Breve descripción de hélices y tipos de cascos
30.2.- Cálculo de la potencia necesaria para mover un barco
30.3.- Fórmula del Almirantazgo
30.4.- Diferentes tipos de Plantas y sus combinaciones
30.5.- Comparación
R1 CAP XXX y CAP
XXXI
BIBLIOGRAFIA Y MATERIALES:
R 1: MOTORES ENDOTÉRMICOS – D. GIACOSA
R 2: NOCEM CAP 22 – MOTORES DE COMBUSTION INTERNA
FIRMAS
FECHA
ELABORADO POR PROFESOR: C/F (CIME) Angel ABAL
30/06/2004
CONTROLADO POR JEFE DE AREA ACADEMICA: C/N (CIME) Miguel SANTOS
30/06/2004
REVISADO POR JEFE DE CURSOS: C/C (CG) Miguel DE SOUZA
30/06/2004
DOCUMENTO:
ORIGINAL
CONTROLADO
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NO CONTROLADO