jueves, 27 de agosto de 2015

LOS MOTORES

¿QUE ES UN MOTOR?
Los motores son mecanismos que transforman la energía eléctrica, química, energía potencial, etc. en energía mecánica que dando esta energía mecánica disponible a través del eje de salida del motor, accionando a su vez otros mecanismos para dar “movimiento” a un aparato. (Un automóvil, un reloj mecánico, un avión, un tren, un barco, etc.), obteniendo energía de alguna fuente, como por ejemplo consumiendo algún tipo de combustible que le brinde energía, para crear la fuerza de ese movimiento, (gasolina, diesel, carbón, hidrógeno, electricidad o energía mecánica por acumulación de la energía proporcionada por un muelle.

TIPOS DE MOTORES
Los diversos tipos de motores, se utilizan en gran variedad de maquinarias, y están enfocados a diversos usos. Los motores se pueden clasificar de diversas maneras, por el tipo de combustible o fuente de energía que los mueva, o por el tamaño, o por el tipo de aparatos de los que formen parte, entre otras clasificaciones.

  • MOTOR ELÉCTRICO:
Un motor eléctrico es una máquina eléctrica que transforma energía eléctrica en energía mecánica por medio de interacciones electromagnéticas. Algunos de los motores eléctricos son reversibles, pueden transformar energía mecánica en energía eléctrica funcionando como generadores. Los motores eléctricos de tracción usados en locomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se les equipa con frenos regenerativos.

Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales, comerciales y particulares. Pueden funcionar conectados a una red de suministro eléctrico o a baterías. Así, en automóviles se están empezando a utilizar en vehículos híbridos para aprovechar las ventajas de ambos.

  • MOTOR DE COMBUSTIÓN:
    Se denomina motor de combustión a un motor capaz de transformar en movimiento la energía proveniente de la combustión de sustancias adecuadas, denominadas combustibles.
    Cuando la combustión se produce dentro de un recinto cerrado se denominan motores de combustión interna, normalmente utilizados en automóviles.
    También existen motores de combustión externa, en los cuales la combustión se realiza en una cámara exterior al motor llamada caldera, como las máquinas de vapor.
MOTOR DE COMBUSTIÓN EXTERNA: 
Un motor de combustión externa es una máquina que realiza una conversión de energía calorífica en energía mecánica mediante un proceso de combustión que se realiza fuera de la máquina, generalmente para calentar agua que, en forma de vapor, será la que realice el trabajo, en oposición a los motores de combustión interna, en los que la propia combustión, realizada dentro del motor, es la que lleva a cabo el trabajo. Los motores de combustión externa también pueden utilizar gas como fluido de trabajo (aire, H2 y He los más comunes) como en el ciclo termodinámico Stirling.

MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA:
Un motor de combustión interna es un tipo de máquina que obtiene energía mecánica directamente de la energía química producida por un combustible que arde dentro de una cámara de combustión, la parte principal de un motor. Se emplean motores de combustión interna de cuatro tipos, explosión, diesel, turbina y rotativo y con 2 clasificaciones para los de explosión y diesel, de 2 y 4 tiempos.


  • MOTOR TÉRMICO:
    Un motor térmico es una máquina térmica que transforma calor en trabajo mecánico por medio del aprovechamiento del gradiente de temperatura entre una fuente de calor (foco caliente) y un sumidero de calor (foco frío). El calor se transfiere de la fuente al sumidero y, durante este proceso, algo del calor se convierte en trabajo por medio del aprovechamiento de las propiedades de un fluido de trabajo, usualmente un gas o el vapor de un líquido.
  • MOTOR DE IMPULSIÓN:
    Un motor de impulsión es un dispositivo mecánico empleado para cambiar la velocidad de rotación. Un motor de impulsión planetario es una versión a menor escala, que usa los rodamientos de esferas en un arreglo epicicloidal en lugar de engranajes dentados.
    Los motores de impulsión se utilizan en los motores de todas las clases, para aumentar la cantidad de esfuerzo en el par de giro para la revolución de un eje: una caja de cambios de cualquier automóvil es un ejemplo claro de un motor de reducción. Los motores de impulsión planetarios generalmente se unen entre el eje del condensador variable y la perilla que templa de cualquier radio, para permitir ajustes finos del condensador con los movimientos grandes de la perilla.
  • MOTOR AERONÁUTICO:
    Un motor aeronáutico o motor de aviación es aquel que se utiliza para la propulsión de aeronaves mediante la generación de una fuerza de empuje.
    Existen distintos tipos de motores de aviación aunque se dividen en dos clases básicas: motores recíprocos (o de pistón) y de reacción.
  • MOTOR ALTERNATIVO:
    Un motor alternativo, también a menudo conocido como motor de pistón, es un motor que utiliza el movimiento alternativo de uno o más pistones para convertir la presión en un fluido en trabajo, generalmente en forma de movimiento de rotación. La contraposición son las máquinas rotativas en que el movimiento de las piezas de la máquina ya es de rotación como las turbinas o el motor Wankel. Este tipo de motor no tiene por qué ser exclusivamente un motor térmico.
  •  MOTOR ADIABÁTICO:
    Un motor adiabático es un motor que no utiliza refrigeración y disminuye el intercambio de calor con el exterior para aumentar la eficiencia en el gasto de combustible. Como predice el ciclo de Carnot cuando en un motor térmico las diferencias entre el foco frío y caliente aumentan, a su vez aumenta la cantidad de energía que se convierte en energía útil en vez de calor. Con la refrigeración, se disminuye la temperatura y el rendimiento (eficiencia). La idea de un motor adiabático es eliminar la refrigeración para trabajar con temperaturas más alta y aumentar el rendimiento. Los metales se debilitan con la temperatura y pueden llegar a fundirse. Se están estudiando motores de cerámicas técnicas que resisten altas temperaturas y se usan en motores térmicos como turbocompresores, pero en motores de pistones no son suficientemente fiables y la cerámica es demasiado frágil.
    Un motor adiabático tendrá también otras ventajas. Se ahorra es sistema de refrigeración evitando peso y complejidad fuente de averías. Los motores pueden quemar mejor el combustible por las temperaturas, aunque puede generar otros desechos como los Óxidos de nitrógeno.
  •  MOTOR TRAGALLAMAS:
    Un motor tragallamas o motor de vacío es un motor térmico que funciona mediante el vacío provocado por un gas muy caliente al enfriarse.
  • MOTOR DE REACCIÓN:
    Un motor de reacción, reactor o jet, es un tipo de motor que descarga un chorro de fluido a gran velocidad para generar un empuje de acuerdo a las leyes de newton. Esta definición generalizada del motor de reacción incluye turborreactores, turbofanes, cohetes, estatorreactores y motores de agua,  pero, en su uso común, el término se refiere generalmente a una turbina de gas utilizada para producir un chorro de gases para propósitos de propulsión.
  • MOTOR COHETE:
    Un motor cohete es un motor de combustión interna que genera empuje mediante la expulsión a la atmósfera de gases que provienen de la cámara de combustión. Los motores cohete incorporan tanto el combustible, que suele ser queroseno o hidrógeno líquido, como el comburente (oxígeno en estado gaseoso o generalmente líquido).
    El motor cohete es el motor más potente conocido y su relación peso/potencia lo convierte en el motor ideal para ser usado en naves espaciales.
  • MOTOR RADIAL:
    El motor radial o motor estrella es un tipo de disposición del motor de combustión interna en la cual los cilindros van ubicados radialmente respecto del cigüeñal, formando una estrella como en la figura. Esta configuración fue muy usada en aviación, sobre todo en grandes aviones civiles y militares, hasta la aparición del motor a reacción.
  • MOTOR STIRLING:
    Un motor Stirling es un motor térmico operando por compresión y expansión cíclica de aire u otro gas, el llamado fluido de trabajo, a diferentes niveles de temperatura tales que se produce una conversión neta de energía calorífica a energía mecánica. O más específicamente, un motor térmico de ciclo cerrado regenerativo con un fluido gaseoso permanente, donde el ciclo cerrado es definido como un sistema termodinámico en el cual el fluido está permanentemente contenido en el sistema, y regenerativo describe el uso de un tipo específico de intercambio de calor y almacenamiento térmico, conocido como el regenerador. Esta inclusión de un regenerador es lo que diferencia a los motores Stirling de otros motores de ciclo cerrado.
  • TURBINA DE GAS:
    Una turbina de gas, es una turbomáquina motora, cuyo fluido de trabajo es un gas. Como la compresibilidad de los gases no puede ser despreciada, las turbinas de gas son turbomáquinas térmicas. Comúnmente se habla de las turbinas de gas por separado de las turbinas ya que, aunque funcionan con sustancias en estado gaseoso, sus características de diseño son diferentes, y, cuando en estos términos se habla de gases, no se espera un posible cambio de fase, en cambio cuando se habla de vapores sí.
  • TURBINA DE VAPOR:
    Una turbina de vapor es una turbomáquina motora, que transforma la energía de un flujo de vapor en energía mecánica a través de un intercambio de cantidad de movimiento entre el fluido de trabajo (entiéndase el vapor) y el rodete, órgano principal de la turbina, que cuenta con palas o álabes los cuales tienen una forma particular para poder realizar el intercambio energético. Las turbinas de vapor están presentes en diversos ciclos de potencia que utilizan un fluido que pueda cambiar de fase, entre éstos el más importante es el Ciclo Rankine, el cual genera el vapor en una caldera, de la cual sale en unas condiciones de elevada temperatura y presión. En la turbina se transforma la energía interna del vapor en energía mecánica que, normalmente, se transmite a un generador para producir electricidad.

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