MOTORES ELÉCTRICOS Y DE COMBUSTIÓN INTERNA DIVISION INGENIERIA REQUISITO ACADEMICO CARRERA INGENIERIA EN MECÁNICA AUTOMOTOR Y MECATRONICA MATERIA CONSECUENTE MATERIA MOTORES ELECTRICOS Y DE COMBUSTION INTERNA CUATRIMESTRE CLAVE MATERIA 8º PLAN DE ESTUDIOS CUATRIMESTRAL FECHA DE ELABORACION TOTAL HORAS JUNIO 2006 MECI HRS. PRACTICAS 128 3 ELABORADO POR: LA ACADEMIA DE MAESTROS DE LA UNIVERSIDAD GRUPO CEDIP. AREA INGENIERIA H/DOCENTES H/INDEPENDIEN CREDITOS TES MOTORES ELECTRICOS Y 5 3 8 DE COMBUSTION INTERNA OBJETIVO GENERAL: Al terminar el curso el alumno será capaz de conocer los diferentes tipos de motores eléctricos, las parte que lo conforman, los modos de funcionamiento, el tipo de energía eléctrica que necesitan para su funcionamiento, Además de las técnicas de mantenimiento y reparación de motores. Conocerá también los diferentes equipos de medición que son utilizados para los mantenimientos y reparaciones de los motores eléctricos. El alumno será capas de conocer las partes que componen los diferentes tipos de motores de combustión interna, los equipos de medición que intervienen para su mantenimiento y reparación, los modos de arranque, los diferentes tipos de combustibles y programas de control. TEMA 1. PRINCIPIOS DE OPERACIÓN DE LOS MOTORES ELÉCTRICOS Teoría básica del motor Comparación de las características de los motores de CA y CD Principios electrodinámicos Fuentes de Información TEMA 2. CONSIDERACIONES GENERALES PARA LA INSTALACIÓN Y OPERACIÓN DE MOTORES ELÉCTRICOS Información general Instalación y operación Mantenimiento y diagnóstico de fallas Cuadro de diagnóstico y corrección de fallas Bibliografía TEMA 3. RECOMENDACIONES PARA EL AHORRO DE ENERGÍA EN MOTORES ELÉCTRICOS TEMA 4. AHORRO DE ENERGÍA CON VARIADORES DE FRECUENCIA TEMA 5. INTRODUCCION MOTORES DE COMBUSTION INTERNA Reseña histórica de los motores de combustión interna desde las primeras ideas hasta el estado actual y perspectivas futuras. Factores técnicos y económicos. Motor real, descripción de sus componentes y operación en el gabinete de motores. Revisión de los conceptos termodinámicos relevantes. Ciclo de aire, aire combustible, indicado y real. Los procesos de renovación de la carga y de la ignición de los motores. Alternativos de combustión interna: motores de dos y cuatro tiempos, de Ignición por chispa y por compresión. TEM 6. PROCESOS DE COMBUSTIÓN Proceso normal de combustión en motores de ciclo otto. Velocidad de llama y tiempo de combustión. Factores que intervienen. Reglaje de la ignición formas anormales de combustión, factores relevantes. Regulación cuantitativa. Contaminación. Procesos de combustión en motores de ignición por compresión (diesel y sabathe). Cámaras de combustión e inyectores. Regulación cualitativa. Detonación en maquinas diesel. Contaminación. TEMA 7. PRESTACIONES DE LAS MÁQUINAS ALTERNATIVAS DE COMBUSTION INTERNA Presión media efectiva, velocidad y relación carrera/diámetro. Subdivisión de la cilindrada. Calculo de máxima de motores de carburación. Reglajes, performances de utilización, polo económico. Ensayo de motores en banco de prueba. TEMA 8. RENDIMIENTO DE LOS MOTORES REALES. Análisis de las perdidas en los motores de combustión interna. Rendimiento global. Su descomposición. Variaciones del rendimiento global. Balance térmico. Tendencias de la evolución de motores. Motores de combustión rápida, de carga estratificada, etc. Concepto de uso racional de los recursos primarios. Motor stirling de combustión externa. TEMA 9. TURBINAS DE VAPOR A) Generalidades. Elementos. Clasificación. Descripción De Las Características Y Tipos De Turbinas De Vapor. B) Toberas. Revisión De Los Conceptos Fundamentales. Rozamiento Del Vapor, Ley De Grashof. Coeficientes. Sobresaturación Y Humedad. Dise¥O De Toberas. Toberas De Eje Curvo. C) Transformación De La Energía Cinética Del Vapor En Energía Mecánica Útil De Toberas. Ecuación De Euler, Relaciones Fundamentales. Condiciones De Máximo Rendimiento. Diagrama De Velocidades. EscalonaMientos De Presión Y Velocidad, Comparación. Pérdidas Y Rendimientos De Las Turbinas De Acción. Factor De Recalentamiento. Turbinas De Reacción. Grado De Reacción. Comparaciones Entre Turbinas De Acción Y De Reacción. D) Regulación De Las Turbinas De Vapor TEMA 10. TURBINAS DE GAS A) Generalidades. Principios De Funcionamiento. Comparación Con Otros Motores. Evolución Y Tendencias Actuales Del Desarrollo De Estas Maquinas. B) Ciclos Ideales Aplicables A Turbinas De Gas Ciclo Joule Brayton Con Y Sin Regeneración. Ciclos Isotérmicos De Stirling Y Ericson. Ciclos Para-Isotérmicos Con Enfriamientos Y Calentamientos Intermedios. Uso De De Los Diagramas De Kruschik Y Entropicos Entalpicos. Rendimiento Politropico. Relación De Compresión De Máxima Potencia Y Máximo RendiMiento. C) Transferencia De Energía En Turbinas De Gas. Triángulos De VelocidadDes Para Diferentes Grados De Reacción. Subdivisión En Etapas Del Salto Entalpico Total. Selección Del Numero De Etapas. Eficiencia De Etapa En Turbinas Axiales. Perdidas. Características De Performances. D) Análisis Del Comportamiento De Compresores Axiales Y Centrífugos. Efecto "Surge" O Bombeo. E) Ensayos De Turbinas De Gas. TEMA 11. COMPRESORES. Clasificación y tipos. Principio de funcionamiento. Usos de los compresores. Trabajo de compresión. Potencia requerida. Pérdidas y rendimiento. Curvas características. Selección de compresores. TEMA 12. COMBUSTIBLES. 1) combustibles fósiles tradicionales: petróleo, gas y carbón Panorama de reservas, consumos y relaciones reservas/consumo en el país y en el mundo. Elasticidades. Propiedades físicas y químicas. Procesos de transformación del recurso energético primario en sus formas finales de utilización como combustible. Valor térmico relativo, posibilidades De su incremento. Tendencias actuales. 2) combustibles para motores de encendido por chispa. Requerimientos generales. Poder calorífico, relación aire-combustible, presión del vapor, números octano, etc. Normas locales e internacionales que regulan la calidad de las moto naftas. Combustibles alternativos: gas natural, gas licuado de petróleo, metanol, etanol, alconaftas. Mejoradoras octanicos. 3) combustibles para motores de encendido por compresión. Requerimientos generales. Punto de inflamación, punto de escurrimiento, Calidad de ignición. Combustibles alternativos y modificaciones del motor para el uso de combustibles alternativos. 4) combustibles para turbinas de gas. Requerimientos generales. Combustibles líquidos refinados y residuales. Gas natural. Gases pobres de gasificación. La calificación mínima aprobatoria es de 70/100 puntos. Criterio de evaluación Calificación de exámenes parciales Trabajos de investigación Examen final 35% 15% 50% Bibliografía Texto Autor Geoffrey Car suspension and handling BASTOW, Donald , HOWARD Tyres, Suspension and Handling DIXON, J.C. Automobile Wheels and Tyres ASME Editorial 3rd edition SAE, 1997 Cambridge University Press MEP