Introducción a los Motores y Tipos PDF

GRADO EN INGENIERÍA AGROALIMENTARIA MOTORES Profesor: Alberto Santiago Aliste  HISTORIA Uno de los motores primarios tal como se entiende hoy en día fue el motor de vapor, en el que es el producto de vapor de agua sobrecalentado en una caldera...

GRADO EN INGENIERÍA AGROALIMENTARIA MOTORES Profesor: Alberto Santiago Aliste  HISTORIA Uno de los motores primarios tal como se entiende hoy en día fue el motor de vapor, en el que es el producto de vapor de agua sobrecalentado en una caldera que luego, expandiéndose en un cilindro, produce un empuje en un pistón. Tal movimiento, alternativo hecho con otros dispositivos mecánicos, se puede transferir a una rueda o a un volante de inercia a través de un mecanismo de biela-manivela de conexión, con el fin de hacer posible el movimiento del vehículo.  HISTORIA Durante el siglo XIX los barcos de vapor sustituyeron a los barcos de vela y hacia el final del mismo siglo el desarrollo del motor de combustión interna hizo posible el gran desarrollo de la industria automotriz y, más tarde, el nacimiento de la industria aeronáutica. el primer motor de combustión interna fue construido en 1860 por un ingeniero belga llamado Etienne Lenoir, este propulsor consumía gas de alumbrado, pero apenas podía utilizar sólo un 3% de la energía que se producía  HISTORIA Una década y media después habría una pequeña evolución desarrollada por el alemán Nikolaus Otto, que en 1876 implementó el funcionamiento con el ciclo de cuatro tiempos. Otto había creado una máquina que se encendía por chispa externa y accionamiento por pistones alternativos  HISTORIA En 1886 Karl Benz, consiguió la patente alemana número 37435 de lo que se considera el primer automóvil, aunque bastante diferente de como hoy los conocemos.  HISTORIA En 1892 por otro alemán, Rudolf Diesel que inventó un propulsor de autoignición que funcionaba con combustibles pesados, siendo lo que hoy conocemos como motor diesel. A diferencia del motor a gasolina, el diesel era más grande y lento, al mismo tiempo que dada a su compleja construcción conllevaba altos costos de producción.  HISTORIA El primer motor de seis cilindros en línea de 8,8 litros se denominó Spyker 60 HP construído por Jacobus y Hendrik-Jan Spijker en 1903.  DEFINICIÓN La palabra motor deriva del latín motor -la raíz de la palabra latina motoris (que mueve, que produce movimiento). El motor es una máquina capaz de transformar una fuente de energía, que puede ser en forma química (en presencia de un combustible), eléctrica o térmica, en una energía mecánica o trabajo mecánicamente continuo, típicamente utilizados en los propósitos de aplicación de campo con la propulsión de varios tipos de vehículos.  DEFINICIÓN Un motor es la parte sistemática de una máquina capaz de hacer funcionar el sistema, transformando algún tipo de energía (eléctrica, de combustibles fósiles, etc.) en energía mecánica, capaz de realizar un trabajo. En los automóviles, este efecto es una fuerza que produce el movimiento. DEFINICIÓN DEFINICIÓN  TIPOS DE MOTORES MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA Es una máquina que produce fuerza motriz quemando combustibles como gasolina, aceite o cualquier otro tipo con aire dentro del motor con la ayuda de un pistón o turbina. Como resultado, los gases calientes que se producen dentro del mecanismo trabajan en el interior y ayudan a impulsar el pistón a realizar algún otro trabajo a medida que se expanden. En este tipo, que suelen ser motores de 2 tiempos y 4 tiempos de pistones con sus variantes, la combustión se produce de forma intermitente. Entre los tipos más comunes destacan: Motores diesel y gasolina La turbina de gas Motores de scooters y ciclomotores Turbina avión Motor fueraborda o fuera bordo  TIPOS DE MOTORES Motor diesel  TIPOS DE MOTORES Motor Otto  TIPOS DE MOTORES Turbina de gas  TIPOS DE MOTORES Motor scooter  TIPOS DE MOTORES Turbina avión  TIPOS DE MOTORES Turbina avión  TIPOS DE MOTORES Motor fueraborda  TIPOS DE MOTORES MOTOR DE COMBUSTIÓN EXTERNA Son aquellas máquinas en las cuales el proceso de quema combustible se encuentra externamente o fuera del motor. El combustible que se quema libera energía térmica, que se utiliza para calentar agua y convertirla en vapor. La presión del vapor mueve un pistón de un lado a otro dentro de un cilindro. La energía cinética del pistón en movimiento se puede utilizar para hacer girar las ruedas de un vehículo, una turbina u otro dispositivo mecánico. Un ejemplo de este tipo es la máquina de vapor.  TIPOS DE MOTORES Máquina de vapor  TIPOS DE MOTORES MOTOR ELÉCTRICO Son aquellas máquinas empleadas para transformar la energía eléctrica en energía mecánica. Estos operan con base en los principios del electromagnetismo, es decir, mostrando que se aplica una fuerza en un campo magnético cuando existe una corriente eléctrica. Esta fuerza origina un par en bucle de alambre que se encuentra presente en dicho campo magnético. Como consecuencia el motor gira y realiza un trabajo útil. Algunos otros ejemplos de este tipo de máquinas son: Motores eléctricos de coches Motor híbrido Motor a pasos Motor para bicicleta o patinete Motores de lavadoras  TIPOS DE MOTORES Motor eléctrico de coche  TIPOS DE MOTORES Motor eléctrico de coche  TIPOS DE MOTORES Motor eléctrico de coche  TIPOS DE MOTORES Motor eléctrico de coche  TIPOS DE MOTORES Motor híbrido  TIPOS DE MOTORES Motor híbrido  TIPOS DE MOTORES Motor paso a paso Este motor tiene diferentes bobinados y dependiendo de cuales se alimenten el motor gira un cierto número de grados (un paso) y se queda quieto. Para poder completar un giro tenemos que hacer una combinación de pulsos eléctricos a los diferentes cables de alimentación en diferentes tiempos, por qué si los energizamos todos al mismo tiempo se queda bloqueado. Se usan en máquinas de precisión como impresoras 3D.  TIPOS DE MOTORES Motor para bicicleta o patinete  TIPOS DE MOTORES Motor para bicicleta o patinete  TIPOS DE MOTORES Motor de lavadora  PROPIEDADES Existen diferentes tipos, algunas de sus características son únicas, sin embargo, existen elementos que son los mismos cualquiera sea el tipo. Potencia: es el trabajo generado por estas máquinas en un periodo de tiempo y a una velocidad determinada. Esta puede expresarse en Kilovatios (kW), en caballos de fuerza (Horsepower, HP, en inglés).  PROPIEDADES Existen diferentes tipos, algunas de sus características son únicas, sin embargo, existen elementos que son los mismos cualquiera sea el tipo. Torque: es una magnitud física que mide el momento de fuerza que se ha de aplicar a un eje que gira sobre sí mismo a una determinada velocidad. O lo que es lo mismo, la tendencia de una fuerza para girar un objeto alrededor de un eje, punto de apoyo, o de pivote. Se mide en 𝑁𝑁 𝑚𝑚.  PROPIEDADES Par motor: es una fuerza giratoria que debe ser aplicada a un eje que gira sobre sí mismo a una determinada velocidad. Cuanto más par moto, mayor es su capacidad para realizar el trabajo. Se mide en 𝑁𝑁 𝑚𝑚. PROPIEDADES PROPIEDADES PROPIEDADES PROPIEDADES  PROPIEDADES Rendimiento: es el resultado obtenido entre la potencia útil de estos equipos y la potencia que absorben. Velocidad nominal: es la velocidad a la que el fabricante especifica la potencia nominal máxima de un motor. Se mide en 𝑘𝑘𝑘𝑘/ℎ. Estabilidad: es la capacidad que tiene la máquina para funcionar de forma constante a altas velocidades sin tener un alto consumo de energía eléctrica o de combustible.