20111IMM108MMM8S171

Facultad de Ingeniería Naval y
Ciencias del Mar
SÍLABO
1. GENERALIDADES
1.1. Denominación de Asignatura
1.2. Código
1.3. Fecha de Aprobación
1.4. Aplicado en el Periodo
1.5. Versión
1.6. Autor
1.7. Régimen de Estudio
1.8. Obligatorio/Electivo
1.9. Área Académica/Escuela
1.10. Ciclo
1.11. Créditos
1.12. Total de horas semanales
1.13. Horas de Teoría
1.14. Horas de Práctica/Laboratorio
1.15. Tipo de Evaluación
1.16. Pre-requisitos
: MOTORES MARINOS I
: MMM801
: 22/07/2010
:2010-II
:1
:FINMAR
:REGULAR
:OBLIGATORIO
: ING. MARITIMA
: VIII
:
3
:
4
:
2
:
2
:
B
: PRACTICA DE TALLER DE MAQUINAS
2. SUMILLA
El desarrollo de esta asignatura tiene el propósito de alcanzar logros
significativos en los alumnos, para hacerlos más competentes en el aprendizaje
de Motores de combustión
interna y sus Aplicaciones a bordo y donde
estudiaremos los siguientes temas:
 Ciclo Otto, diesel y mixto
 Motores de dos y cuatro tiempos
 Diagramas
 Componentes principales de un motor
 Potencia
 Eficiencia
 Cámara de combustión, gases
 Inyectores, bomba de inyección
 Sistema de refrigeración y lubricación
 Vibraciones, fallas
 Nuevos diseños de motores de combustión interna
 Reducción de niveles de porcentajes de azufre en los gases de
combustión, para evitar la contaminación atmosférica
3. OBJETIVOS GENERALES
Que cada alumno comprenda las transformaciones de energía en los motores
de Combustión Interna especialmente los Diesel y los problemas mecánicos
que los afectan.
4. LA METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA
El desarrollo de la asignatura se efectuara mediante exposiciones orales de
la teoría, prácticas en laboratorio, visitas a bordo, talleres y fundiciones,
separatas y trabajos de investigación de los alumnos.
5.
EVALUACIÓN DE APRENDIZAJE:
B
Asignaturas de especialidad cuyo contenido temático comprende teoría
y/o tecnología profesional y que por su naturaleza requieren de
trabajos supervisados.
El Promedio final de la Asignatura será:
PF 
EP  2  EF  PP
4
Donde:
EP = Examen Parcial
EF = Examen Final
PP = Promedio de Prácticas
El número de prácticas es 5 (cinco). Puede eliminarse la nota más baja
de las cinco.
El promedio de prácticas de las Asignaturas tipo B se determina en
función de las prácticas desarrolladas en las horas asignadas para este
fin.
La programación de estas prácticas debe comprender:
 3 prácticas de Aula antes del Examen Parcial.
 2 prácticas de Aula antes del Examen Final.
Entonces, el promedio de Prácticas será:
4
PP 
P
i 1
4
i
6. UNIDADES Y CONTENIDOS TEMÁTICOS POR SESIÓN
6.1. PROGRAMA SEMANAL (CLASES)
SEM.
01
02
HRS.
03
03
TEMAS
INTRODUCCIÓN
Componentes principales de un motor de combustión
interna reciprocante.- Nomenclatura
Clasificación de los motores de combustión interna
(MCI)
Nomenclatura a utilizarse
CONCEPTOS BASICOS DEL MCI RECIPROCANTE
El motor de encendido por chispa ciclo OTTO teórico.Ciclo real.- Eficiencias
El motor de encendido por compresión.- Ciclo DIESEL
teórico.- Ciclo real.- Eficiencias
Comparación entre los motores de encendido por
compresión.
REFERENCIA
BIBLIOGRAFICA
7.1-7.6
7.1-7.6
PASO 1
03
04
05
06
03
03
CAMPOS DE APLICACIÓN DE LOS MOTORES DE
COMBUSTION INTERNA
Campos de aplicación de los motores de encendido por
chispa y de encendido por compresión
El motor Diesel de propulsión marina.- Estado de la
técnica actual, potencias máximas por unidad de
velocidad de rotación
Breve descripción de motor de propulsión marina de
media y alta potencia tipo.
FACTORES DE FUNCIONAMIENTO
Diagrama indicado.- El indicador de diagramas.- Presión
media indicada.- Potencia indicada.
Potencia efectiva o potencia al freno.- Medición de la
potencia al freno.- Dinamómetros
Presión media efectiva al freno
Potencia absorbida por las resistencias previas
7.1-7.6
7.1-7.6
03
PERDIDAS, BALANCE TERMICO
Pérdidas en la combustión
Pérdidas en los gases de escape
Pérdidas en el agua de refrigeración
Balance térmico y eficiencias.- Diagrama de Sankey
Energética de un motor marino tipo
7.1-7.6
03
COMBUSTIBLES Y COMBUSTION
Combustibles utilizados en los motores de combustión
interna.- Características
La
detonación
número
de
octanos
aditivos
antidetonantes
Auto ignición de los petróleos.- Número de cetano
Poder calorífico
Balance estequiométrico de la combustión
El aire atmosférico como agente comburente
7.1-7.6
COMBUSTIBLES Y COMBUSTION (Continuación)
El exceso de aire y la relación de aire/combustible
7.1-7.6
PASO 2
07
03
Pérdidas en el proceso de combustión
Gases de combustión.- Analizador de gases de escape
y sus aplicaciones
Problemas resueltos mediante el uso de tablas y
diagramas de gases.
08
03
DIMENSIONAMIENTO DEL DIAMETRO Y CARRERA
DE UN IMCI
Potencia al freno requerida.- Consumo de combustibles
Volumen de aire real requerida para combustión
Relación carrera diámetro
Determinación del diámetro y la carrera de los cilindros
Influencia del número de cilindros y velocidad de
rotación
Estudio de caso tipo en los motores marinos.
09
03
DIMENSIONAMIENTO DEL DIAMETRO Y CARRERA
DE UN IMCI
Potencia al freno requerida.- Consumo de combustibles
Volumen de aire real requerida para combustión
Relación carrera diámetro
Determinación del diámetro y la carrera de los cilindros
Influencia del número de cilindros y velocidad de
rotación
Estudio de caso tipo en los motores marinos.
10
03
EXAMEN PARCIAL
11
03
VARIACIONES Y EQUILIBRIO DE UN MCI
Vibraciones del motor
Equilibrio del cigüeñal
Fuerzas alternativas del primer orden y segundo orden
Orden de encendido
Vibraciones de torsión y de flexión
Análisis del cigüeñal de un motor marino tipo
7.1-7.6
7.1-7.6
7.1-7.6
EL SISTEMA DE REFRIGERACION
Objeto de la refrigeración
Refrigeración por agua.- Sistemas usados
Refrigeración por aire
Regulación de la refrigeración
12
03
EL SISTEMA DE LUBRICACION .- EL SISTEMA DE
SUMINISTRO DE COMBUSTIBLE
Objeto de la lubricación
Cómo se realiza la lubricación
Cálculo de la variación del TBN
Sistemas de lubricación
Componentes del sistema de suministro de combustible
del motor.
PASO 3
13
03
EL SISTEMA DE INYECCION Y CONTROL
Objetivo del sistema de inyección de combustible
Análisis gráfico del proceso de inyección
Descripción detallada del sistema de inyección de un
motor marino tipo
Descripción de los diferentes sistemas de inyección y
sus componentes
Bombas de inyección.- Descripción de bombas tipos
Toberas de inyección.- Descripción de toberas tipo
PASO 4
7.1-7.6
14
15
03
OPERACIÓN DE LOS MCI A CONDICIONES
VARIABLES
Curvas de operación características
Influencia de la velocidad de rotación sobre la potencia
desarrollada, el troqué y la eficiencia.
Influencia de las condiciones ambientales
La sobrealimentación.- Sobrealimentadores tipo.
7.1-7.6
03
OPERACIÓN DE LOS MCI A CONDICIONES
VARIABLES (CONTINUACIÓN)
Operación de los motores a cargas variables
Sistemas de regulación
Análisis de otros factores que influyen sobre el
funcionamiento del motor.
7.1-7.6
16
03
17
03
18
03
19
20
03
03
REQUERIMIENTOS DE MAQUINAS AUXILIARES
PARA LA OPERACIÓN DE UN MOTOR DE
PROPULSION MARINO TIPICO
Sistema de Lubricación
Sistema de Combustible
Sistema de aire comprimido
Sistema de agua de mar
Sistema de agua dulce
PASO 5
VISITA ABORDO PARA RECONOCIMIENTO DE LOS
DIFERENTES
SISTEMAS
DE
LA
MAQUINA
PRINCIPAL
INSTRUMENTOS
DE
MEDIDA
Y
CONTROL
NECESARIOS PARA LA PLANTA DE PROPULSION Y
VALORES TIPICOS
Termómetros, Manómetros, Termostatos, Presos tatos,
Servomecanismos,
Electroválvulas,
Tacómetros,
Analizadores de gases, Torquímetros y otros
dispositivos de protección.
DESMONTAJE Y MONTAJE DEL MOTOR DIESEL
Laboratorio
7.1-7.6
7.1-7.6
7.1-7.6
EXAMEN FINAL
EXAMEN SUSTITUTORIO
6.2. PROGRAMA SEMANAL (PRÁCTICAS)
SEM.
HRS
TEMAS
1
02
Componentes principales de un motor de
combustión
interna
reciprocante.Nomenclatura
TIPO DE PRÁCTICA
2
02
CONCEPTOS
BASICOS
RECIPROCANTE
3
02
CAMPOS DE APLICACIÓN DE LOS
MOTORES DE COMBUSTION INTERNA
DEL
MCI
4
02
5
02
6
02
7
02
El indicador de diagramas
PERDIDAS, BALANCE TERMICO
COMBUSTIBLES Y COMBUSTION
Gases de combustión.- Analizador de gases
de escape y sus aplicaciones
Potencia al freno requerida.- Consumo de
combustibles
Volumen de aire real requerida para
combustión
8
02
9
02
10
02
EXAMEN PARCIAL
11
02
Vibraciones del motor
Equilibrio del cigüeñal
Fuerzas alternativas del primer orden y
segundo orden
Orden de encendido
12
02
Refrigeración por agua.- Sistemas usados
13
02
EL SISTEMA DE INYECCION Y CONTROL
CONFERENCIA CASTROL
OPERACIÓN
DE
LOS
CONDICIONES VARIABLES
MCI
A
14
02
15
02
Análisis de otros factores que influyen sobre
el funcionamiento del motor.
02
REQUERIMIENTOS
DE
MAQUINAS
AUXILIARES PARA LA OPERACIÓN DE
UN MOTOR DE PROPULSION MARINO
TIPICO
17
02
VISITA
ABORDO
PARA
RECONOCIMIENTO
DE
LOS
DIFERENTES
SISTEMAS
DE
LA
MAQUINA PRINCIPAL
18
02
DESMONTAJE Y MONTAJE DEL MOTOR
DIESEL
Laboratorio
19
20
02
02
EXAMEN FINAL
EXAMEN SUSTITUTORIO
16
-
7.
BIBLIOGRAFIA
7.1 ADAMS, ORVILLE. MOTORES DIESEL. BARCELONA, GUSTAVO GILI, 1967
7.2 ERPELDING, NL. REPARACION Y PUESTA A PUNTO DE MOTORES DIESEL. BARCELONA,
MARCOMBO, 1976
7.3 SCHWARZBOCK, ERNESTO. ESCUELA DE MOTORES DIESEL. BUENOS AIRES,
BORCHARDT, 1952
7.4 THIESSEN, FRANK; DALES, DAVIS. MANUAL DE MECANICA DISEL. MEXICO D.F.,
PRENTICE-HALL, 1990
7.5 OBERT, EDAWARD F. MOTORES DE COMBUSTION INTERNA ANALISIS Y
APLICACIONES. MEXICO D.F. CONTINENTAL 1970
7.6 GIACOSA, DANTE. MOTORES ENDOTERMICOS BARCELONA, HOEPLI, 1970
8.
REQUERIMIENTO DE EQUPOS
Se usará medios y materiales didácticos como:
Multimedia
Separatas.
Guías de trabajo.
Videos de instrucción.