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El motor de ciclo Atkinson es un tipo de motor de combustión interna , inventado por James Atkinson en 1882 . El ciclo Atkinson se diseñó para ofrecer mayor eficiencia a expensas de la potencia, se están empezando a aplicar en las aplicaciones híbridas modernas. Ciclo rotativo Atkinson[editar ] El ciclo Atkinson puede usarse en una máquina rotativa . Este tipo de máquina retiene una fase de potencia por revolución, junto con los diferentes volúmenes de compresión y de expansión, del ciclo original Atkinson. Los gases de escape se expelen de la máquina por aire comprimido. Esta modificación del ciclo Atkinson permite el uso alternativo de combustible tipo Diesel e hidrógeno. Funcionamiento[editar ] En un motor de combustión interna alternativo MCIA convencional las válvulas de admisión,que llevan la mezcla de aire y combustible, se cierran cuando el pistón comienza la compresión. En el ciclo Atkinson se retrasa el cierre de las válvulas de admisión, volviendo así, parte de la mezcla al conducto de admisión. Con este procedimiento se consigue un considerable ahorro de combustible,una menor temperatura y presión en el cilindro restando vibraciones al motor y aumentando la eficiencia global del ciclo teórico de Otto . El Prius de Toyota equipa este sistema en los motores de sus autos híbridos. Diseño[editar ] El motor de ciclo Atkinson original, está basado en el de ciclo Otto . La relación de expansión difiere del de compresión, eso provoca que pueda alcanzar mayor eficiencia que un motor de ciclo Otto. Mientras que el motor que diseñó Atkinson no es más que una anécdota histórica, el ciclo Atkinson está siendo implantado en nuevos motores gracias a que ofrece una importante reducción del consumo de combustible con respecto al ciclo Otto. La desventaja

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El motor deciclo Atkinsones un tipo demotor de combustin interna, inventado porJames Atkinsonen1882. El ciclo Atkinson se dise para ofrecer mayor eficiencia a expensas de la potencia, se estn empezando a aplicar en las aplicaciones hbridas modernas.Ciclo rotativo Atkinson[editar]El ciclo Atkinson puede usarse en unamquina rotativa. Este tipo de mquina retiene una fase de potencia por revolucin, junto con los diferentes volmenes de compresin y de expansin, del ciclo original Atkinson. Los gases de escape se expelen de la mquina por aire comprimido. Esta modificacin del ciclo Atkinson permite el uso alternativo de combustible tipo Diesel e hidrgeno.Funcionamiento[editar]En un motor de combustin interna alternativoMCIAconvencional las vlvulas de admisin,que llevan la mezcla de aire y combustible, se cierran cuando el pistn comienza la compresin. En el ciclo Atkinson se retrasa el cierre de las vlvulas de admisin, volviendo as, parte de la mezcla al conducto de admisin. Con este procedimiento se consigue un considerable ahorro de combustible,una menor temperatura y presin en el cilindro restando vibraciones al motor y aumentando la eficiencia global del ciclo terico deOtto. ElPriusdeToyotaequipa este sistema en los motores de sus autos hbridos.Diseo[editar]El motor de ciclo Atkinson original, est basado en el deciclo Otto.La relacin de expansin difiere del de compresin, eso provoca que pueda alcanzar mayoreficienciaque un motor de ciclo Otto.Mientras que elmotorque dise Atkinson no es ms que una ancdota histrica, el ciclo Atkinson est siendo implantado en nuevos motores gracias a que ofrece una importante reduccin del consumo de combustible con respecto al ciclo Otto. La desventaja de un motor con ciclo Atkinson sobre el tradicional de ciclo Otto es que ofrece menos potencia.Actualmente existen varios modelos de coches que montan un motor de ciclo Atkinson, todos ellos en combinacin con motores elctricos, dando lugar a los llamadoscoches hbridos. Entre estos vehculos destacan elToyota Priusy el Auris HSD (las siglas de Hybrid Synergy Drive), el Ford Escape, elLexus RX 450h, elHyundai Sonatay el futuroFord Evos Concept.Ciclo AtkinsonMarcoterico:El motor de gasolina (ciclo Otto) es de cuatro tiempos, aunque hay una versin de dos tiempos. Antes de proseguir hay que hacer una pequea justicia histrica, y es que este ciclo fue inventado por el francs Alphonse Beau de Rochas en 1862,Otto lo invent ms tarde pero se llev la fama.En 1882 James Atkinson dise un motor basado en el de ciclo Otto, se dise parasaltarsela patente que protega al motor de cuatro tiempos. No pas de ser una ancdota histrica, pero el ciclo en el que se basa se ha rescatado en los ltimos aos para los hbridos.El ciclo Atkinson es ms eficiente, ya que consigue relaciones ms altas de compresin. La gasolina, cuando se encuentra muy comprimida tiende a detonar antes, lo cual no interesa. Pero si se logra una alta relacin de compresin, el rendimiento termodinmico es superior.

Los motores con mayores relaciones de compresin necesitan gasolina con un octanaje superior. El ndiceRONno habla del poder detonante de la gasolina, sino al revs, su poder antidetonante.Cmo consigue Atkinson que aumente la relacin de compresin, pero evitando que la gasolinaRON95 detone antes de tiempo?Es ms fcil de lo que pensis, basta con retrasar el cierre de las vlvulas de admisin, permitiendo un pequeo reflujo de gases que vuelve al colector de admisin mientras asciende el pistn, permitiendo una relacin de compresin superior.Estas vlvulas controlan la cantidad de gases en el cilindro y la duracin de la carrera de compresin. Podemos considerarlo como uncinco tiempos.Dicho de otra manera, la carrera de compresin dura menos que la carrera de expansin. Todo esto nos sirve para aprovechar mejor la energa liberada durante la explosin de la gasolina.Como hay una menor mezcla en el cilindro, la potencia es inferior al de un motor Otto de la misma cilindrada, pero la eficiencia termodinmica del Atkinson es ms alta:gastan menos.

Como los Atkinson gastan menos y dan menos potencia, son motores idneos para aplicaciones hbridas.El motor elctrico aporta la potencia que falta, y as combinan una entrega de potencia buena con un consumo realmente bajo. Ahora vamos a ver tres ejemplos de vehculos actuales que usan este sistema: 2009 Ford Escape Hybrid: 2.5 153 CV, 7,84 l/100 km (autova), relacin de compresin 12,3:1 Toyota Prius II: 1.5 78 CV, potencia combinada hbrida 115 CV, 4,3 l/100 km, relacin de compresin 13:1 Toyota Prius III: 1.8 98 CV, potencia combinada hbrida 134 CV, consumo inferior a 4,3 l/100 kmLos hbridos procuran que el motor Atkinson gire a su rgimen ms eficiente,y el exceso de potencia generada se almacena en las bateras. Esto supone un menor consumo que si se utilizase el motor Atkinson en regmenes en los que no consigue la misma eficiencia termodinmica.Y para los ingenieros

Este es el diagrama presin-volumen del ciclo Atkinson.Se produce un mayor aporte de calor a volumen constanteen Qpy otro en Qp, mientras que el calor residual cedido por los gases de escape se descompone en Qoy Qo.Si el ciclo Otto si sedieselizaun poco, nos da el ciclo Atkinson. Basta con ver las analogas: ms relacin de compresin, mayor rendimiento termodinmico, menor potencia.

Anlisis: Consigue relaciones ms altas de compresin. El rendimiento termodinmico es superior. Las vlvulas controlan la cantidad de gases en el cilindro y la duracin de la carrera de compresin. La potencia es inferior al de un motor Otto de la misma cilindrada. Consumen menos combustible ya que tienen mseficiencia termodinmica.Conclusin:

Creo que sedeberausar mas este tipo de motor ya que consume menos combustible. Se lopodrausar en autos que no necesiten tanta potencia para un tipo de cliente que solo desee trasladarse y no necesite potencia.Bibliografa:http://www.motorpasion.com/tecnologia/motor-de-ciclo-atkinsonMOTORES DE CICLO ATKINSON

El motor de ciclo Atkinson es un tipo de motor de combustin interna, inventado por James Atkinson en 1882. El ciclo Atkinson se dise para ofrecer mayor eficiencia a expensas de la potencia, se estn empezando a aplicar en las aplicaciones hibridas modernas.

Como bien sabis, el motor de gasolina (ciclo Otto) es de cuatro tiempos, aunque hay una versin de dos tiempos. Antes de proseguir hay que hacer una pequea justicia histrica, y es que este ciclo fue inventado por el francs Alphonse Beau de Rochas en 1862, Otto lo invent ms tarde pero se llev la fama.En 1882 James Atkinson dise un motor basado en el de ciclo Otto, se dise para saltarse la patente que protega al motor de cuatro tiempos. No pas de ser una ancdota histrica, pero el ciclo en el que se basa se ha rescatado en los ltimos aos para los hbridos.

El ciclo Atkinson es ms eficiente, ya que consigue relaciones ms altas de compresin. La gasolina, cuando se encuentra muy comprimida tiende a detonar antes, lo cual no interesa. Pero si se logra una alta relacin de compresin, el rendimiento termodinmico es superior.

Los motores con mayores relaciones de compresin necesitan gasolina con un octanaje superior. El ndice RON no habla del poder detonante de la gasolina, sino al revs, su poder antidetonante.

Cmo consigue Atkinson que aumente la relacin de compresin, pero evitando que la gasolina RON 95 detone antes de tiempo?Es ms fcil de lo que pensis, basta con retrasar el cierre de las vlvulas de admisin, permitiendo un pequeo reflujo de gases que vuelve al colector de admisin mientras asciende el pistn, permitiendo una relacin de compresin superior. Estas vlvulas controlan la cantidad de gases en el cilindro y la duracin de la carrera de compresin. Podemos considerarlo como un cinco tiempos.

Dicho de otra manera, la carrera de compresin dura menos que la carrera de expansin. Todo esto nos sirve para aprovechar mejor la energa liberada durante la explosin de la gasolina. Como hay una menor mezcla en el cilindro, la potencia es inferior al de un motor Otto de la misma cilindrada, pero la eficiencia termodinmica del Atkinson es ms alta: gastan menos.

Como los Atkinson gastan menos y dan menos potencia, son motores idneos para aplicaciones hbridas. El motor elctrico aporta la potencia que falta, y as combinan una entrega de potencia buena con un consumo realmente bajo. Ahora vamos a ver tres ejemplos de vehculos actuales que usan este sistema:2009 Ford Escape Hybrid: 2.5 153 CV, 7,84 l/100 km (autova), relacin de compresin 12,3:1Toyota Prius II: 1.5 78 CV, potencia combinada hbrida 115 CV, 4,3 l/100 km, relacin de compresin 13:1Toyota Prius III: 1.8 98 CV, potencia combinada hbrida 134 CV, consumo inferior a 4,3 l/100 kmLos hbridos procuran que el motor Atkinson gire a su rgimen ms eficiente, y el exceso de potencia generada se almacena en las bateras. Esto supone un menor consumo que si se utilizase el motor Atkinson en regmenes en los que no consigue la misma eficiencia termodinmica.

Este es el diagrama presin-volumen del ciclo Atkinson. Se produce un mayor aporte de calor a volumen constante en Qp y otro en Qp, mientras que el calor residual cedido por los gases de escape se descompone en Qo y Qo.Esel nmero que expresa la cantidad, en masa o en volumen, de aire aspirado por un motor de combustin para una cantidad unitaria decombustible. Dicha relacin es funcin del combustible, del tipo de motor, de su regulacin y de la carburacin.El valor ideal o terico de tal relacin es el correspondiente a la relacin estequiomtrica o proporcin exacta entre las masas de las substancias que forman parte de la reaccin para conseguir una completa combinacin quimica. Cuando se trate de gasolinas comerciales, dicha relacin est comprendida entre 14,7 y 15,1 (es decir, unos 15 kg de aire por cada kilogramo degasolina). Sin embargo, dicha condicin se cumple slo en el caso de reaccin en condiciones tericas o ideales, sin tener en cuenta la mayor o menor rapidez con que se desarrolla efectivamente la combustin.En los motores trmicos y, sobre todo, en los alternativos de tipo volumtrico, la reaccin se desarrolla en condiciones muy especiales y variables y, en el caso de encendido por chispa, las modalidades de inicio de la reaccin (generalmente una chispa elctrica prcticamente puntiforme) determinan que adquieran gran importancia otros aspectos de la combustin, como la velocidad de la propagacin de la llama y la inflamabilidad de la mezcla.Es lgico que con una relacin aire/combustible ms baja que la estequiomtrica (inferior a 14,7 para la gasolina) no todo el combustible podr quemarse y una parte quedar sin quemar o parcialmente quemada, con formacin de CO y HC. Hay que recordar que la combustin nunca es completa, independientemente de la relacin aire/combustible, puesto que la reaccin nunca se desarrolla en condiciones ideales.En cuanto a la contaminacin, es fundamental emplear mezclas con relaciones superiores o iguales a la estequiomtrica. Sin embargo, estas condiciones pueden obtenerse solamente en los motores de combustin continua, quemadores de calderas de vapor o de turbinas de gas, en las cuales el exceso de aire es utilizado para rebajar la temperatura, mientras que en un motor alternativo se produciran irregularidades de funcionamiento.Por regla general, en un motor automovilstico de encendido por chispa, las variaciones de la relacin aire/combustible se producen slo entre las mezclas ricas. Como dato indicativo, puede asegurarse que a la mxima produccin de potencia se obtienen valores de 12-14, que pueden aumentar en determinadas condiciones de funcionamiento en regulacin (a velocidad constante y con lamariposaentreabierta). Tambin se obtienen crestas con valores bastante bajos (es decir, con elevada riqueza relativa) durante las aceleraciones rpidas, en funcin del tarado de la bomba de aceleracin y de las deceleraciones bruscas, o sea con la mariposa cerrada a un rgimen elevado.Los valores de la relacin estequiomtrica aire/combustible (A/CeB) dependen de la composicin qumica delcarburantey, esencialmente, de la proporcin de las cantidades, en peso, decarbonoe hidrgeno contenidas en cada molcula segn la frmula que se indica a continuacin:donde c/h representa la relacin entre las masas de carbono e hidrgeno contenidas en una molcula de combustible.Esta equivalencia es valedera slo para los combustibles binarios, que en la frmula contienen nicamente carbono e hidrgeno, mientras que las substancias que contienen tambin oxgeno, como ocurre en el alcohol, necesitan una cantidad de aire proporcionalmente inferior.Todo sobre La mezcla aire/combustibleEn un post anterior vimos como funcionaban los motores alternativos, os recomiendo leerlo antes de seguir.Funcionamiento motor alternativoEn el post de hoy vamos a ver el concepto de mezcla aire/combustible, la cantidad necesaria de mezcla, cundo hay que recortar la mezcla etc..Qu es eso de La mezcla?Los motores alternativos funcionan quemando una mezcla de X partes de aire por X partes de combustible.Pues bien a esa relacin es a lo que denominamos La mezclaCuntas partes de aire y/o combustible hacen falta?Para que la combustin se produzca, es necesario que la relacin de mezcla se encuentre entre unos valores de 8/1 a 18/1.Esta relacin se da siempre poniendo en primer lugar la cantidad de aire y despus la de combustible (relacin aire/combustible)Ojo, la relacin es en masa, no en volumen.Quiere decir que el mnimo que necesitamos tener es, 8 partes de aire (en masa) por cada parte de combustible y como mximo 18 partes de aire (masa) por 1 parte de combustible.Lo que podemos observar aqu es que vamos a necesitar muchsimo aire para quemar 1 sola parte de combustible.Qu pasa si mi relacin de mezcla no est entre 8/1 y 18/1?Si la relacin de mezcla est fuera de estos valores, la combustin no se produce, ya que o bien, tenemos poco aire para quemar el combustible, o nos sobra.Qu es la relacin estequiomtrica?Se habla de relacin estequiomtrica cuando se produce la combustin completa.Esta relacin va a depender del tipo de combustible utilizado.Para gasolina de aviacin la relacin estequiomtrica es de 14,7/1 se suele redondear y hablar de 15/1Quiere decir que necesitamos 14,7 partes de aire por cada parte de combustible.Como dato os diremos que para quemar 1L de combustible necesitamos 10.000L de aire aproximadamente (recordar que es una relacin en peso)Qu es la Mezcla rica y la Mezcla pobre?Hablaremos de mezcla rica o mezcla pobre, en referencia al combustible, es decir, rica por tener un exceso de combustible y sobrarnos, o pobre por tener una falta de combustible.Mezcla rica:Contiene ms gasolina de la necesaria.Est entre el 15/1 y 8/1. Estamos quitando partes de aire con respecto a la estequiomtrica, por lo que tenemos un exceso de combustible, o lo que es lo mismo, nos falta aire.Mezcla pobre:Contiene menos gasolina que la estequiomtrica.Est entre 18/1 y 15/1. En este caso tenemos un exceso de aire.

Qu efectos tiene la mezcla rica y la mezcla pobre?La relacin de mezcla va a condicionar el funcionamiento del motor.Mezcla pobre:En el caso de la mezcla pobre tenemos ms oxgeno del necesario entrando en la cmara de combustin. Prdida de potencia en el motor, ya que el aire no deja mucho sitio a la entrada de combustible. Aumento de temperatura del motor. En torno al 5% de exceso de aire, obtenemos el consumo mnimo de combustible. Una mezcla excesivamente pobre perjudica a la propagacin de la llama y puede producir detonacin.

Mezcla rica:En este caso nos sobra combustible que no va a ser quemado. El combustible que no es quemado ayuda a refrigerar el motor. Obtenemos una mayor potencia. Una mezcla ligeramente rica es beneficiosa para el motor.Qu relacin de mezcla me da la mayor potencia?Una mezcla ligeramente rica nos da la mayor potencia del motor.En torno a un 15 o un 20% de exceso de combustible, lo que estaramos hablando es de una relacin de mezcla en torno a 12,5/1Qu relacin de mezcla me da el menor consumo?Una mezcla ligeramente pobre nos da el menor consumo.En torno a un 5% de exceso de aire.

En el siguiente grfico podemos ver como obtenemos la mayor potencia con una mezcla ligeramente rica (12:1) y como la mayor temperatura de los gases de escape o EGT (Exhaust Gas Temperature) la obtenemos con la mezcla estequiomtrica 15:1

Por qu se ajusta la mezcla cuando ascendemos?Cuanto ms alto volamos menos denso es el aire y por lo tanto menos masa de aire y oxgeno le entra al motor.Si nosotros despegamos con la mezcla rica y vamos ascendiendo sin tocar nada, lo que pasar es que cuanto ms alto estemos ms rica an estar nuestra mezcla, ya que hemos dicho que al ascender hay menos aire por lo que le estamos metiendo la misma cantidad de combustible pero metemos menos aire, quiere decir que se enriquece la mezcla ms an.Esto no es bueno, ya que una mezcla excesivamente rica nos quita potencia, enfra en exceso el motor,engrasa las bujas y adems estamos tirando combustible y no est barato precisamente.Por ese motivo se recorta la mezcla al ascender, para mantener una relacin de mezcla adecuada en todo momento.La mezcla habr que empobrecerla poco a poco mientras ascendemos.Cmo se enriquece la mezcla al descender?Estamos volando en crucero, con nuestra mezcla ajustada ligeramente pobre y llegamos al TOD, llega la hora del descenso. Leemos la Descent checklist y vemos que pone MixtureRich.En algunas listas pone enriquecer poco a poco.Evidentemente no tenemos que poner de golpe la mezcla rica, ya que no es lo que necesita el motor, si no que la vamos a ir enriqueciendo poco a poco mientras vamos descendiendo.Si volis Cessna una referencia puede ser enriquecer una vuelta(del mando de mezcla) por cada 1.000ft.De esta manera el motor funcionar siempre con su mejor relacin de mezcla, consumiremos menos y alargaremos la vida al motor.

Cmo se ajusta la mezcla?Para el ajuste de mezcla nos vamos a ayudar del indicador de EGT, que nos da la temperatura de salida de los gases.En ascenso hemos visto que recortaremos poco a poco la mezcla, pero una vez en crucero haremos el ajuste ms fino de la siguiente manera.Mtodo 1:Una vez que estemos en crucero con la potencia ajustada y la temperatura del motor estabilizada, vamos empobreciendo la mezcla poco a poco y vemos como va ascendiendo la EGT, hasta alcanzar un pico mximo, para luego descender.Recordemos que el pico mximo lo alcanza en la relacin estequiomtrica, en este punto enriqueceremos la mezcla hasta que la EGT disminuya unos 10C o 50F.Mtodo 2:Si nuestro avin no est equipado con un medidor de EGT, lo haremos utilizando el tacmetro del avin.Vamos recortando mezcla poco a poco y vemos como suben las RPM, cuando lleguen al pico mximo, recortamos un poco ms hasta que caigan 25 o 30 rpm.Al final del post os dejamos un vdeo con este sistema.Este es un procedimiento genrico estndar, pero el que tenis que seguir es el que indique el manual de vuestro avin, ya que cada avin y motor tiene sus particularidades.Por ejemplo el POH de Cessna no recomienda llevar mezcla pobre si llevamos menos de un 75% de potencia en crucero.Los aviones de hoy en da cuentan con sistemas asistidos que nos ayudan al ajuste de la mezcla, logrando un ajuste mucho ms fino, como por ejemplo el sistema Garmin G1000 que cuenta con un asistente para el ajuste de mezcla que es de gran ayuda.Se puede recortar la mezcla en rodaje?Se puede y se debe.No se el motivo, pero muchas escuelas ensean a los alumnos a rodar siempre con la mezcla rica, puede ser que sea por miedo a que se les olvide enriquecer antes de despegar, no lo se, pero para esos estn las listas de chequeo.En rodaje necesitamos una potencia mnima, si tenemos la mezcla rica estaremos desperdiciando combustible y lo que es peor, estaremos engrasando las bujas y luego en la prueba de magnetos puede que tengamos que hacer una limpieza o a la larga cambiarlas antes de tiempo.Por ello es recomendable siempre ajustar la mezcla tambin en rodaje.El procedimiento que recomienda Cessna es el siguiente: Una vez arrancado el motor, encendidas las radios, sistemas etc, ponemos el motor a 1.200 rpm, ahora vamos recortando la mezcla poco a poco hasta que suban 50 revoluciones, es decir hasta tener 1.250 rpm.Recordad, recortar la mezcla en rodaje es bueno para el motor, el medio ambiente y para el bolsillo.Hace unos das le un artculo en AOPA que hablaban de otro procedimiento que llamaban algo as como recorte de mezcla extrema y es precisamente para lo que indicbamos antes, recortar la mezcla pero evitar que se pueda olvidar enriquecerla antes de despegar.La tcnica en este caso era recortar mucho en rodaje, de esta manera al hacer la prueba de motor y meter gases, el motor rateara y nos daramos cuenta de que estaba empobrecida.Personalmente prefiero el procedimiento de Cessna, pero como hemos dicho, consultad primero el POH de vuestro avin.Hay que despegar siempre con la mezcla rica?No. En muchas listas Before takeoff poneMixtureRich ya que lo normal es que no volemos en campos con gran elevacin y en ese caso despegamos con mezcla rica.En otras listas poneMixture..Best power. Es decir, si estamos despegando de un campo que est a 8.000ft y ponemos la mezcla rica, vamos a perder mucha potencia o incluso podemos tener problemas con el motor ya que le estamos introduciendo demasiado combustible para el poco oxgeno que entra.O si tenemos una temperatura muy elevada, es decir lo que nos va a afectar es la altitud de densidad que tengamos.Como decimos, no es muy comn volar en campos con tanta elevacin, pero hay que tenerlo presente por si algn da se nos presenta la ocasin.Siempre se recorta a partir de 5.000ft?No. Como hemos dicho incluso puede que tengamos que ajustar la mezcla para el despegue.Se suele decir que a partir de 5.000ft se recorta la mezcla, porque es una altitud a partir de la cual el motor ya tendra una mezcla bastante rica, lo que nos perjudicara tanto en la potencia entregada como en su correcto funcionamiento, pero la mezcla la podemos ir empobreciendo poco desde que empezamos a ascender y una vez en crucero haremos el ajuste ms fino.Cmo se presenta el mando de mezcla?Dependiendo del fabricante tendremos un sistema de mandos de motor u otro, pero la funcin es la misma.El mando de mezcla suele ser de color rojo y estar a la derecha del todo.Si el avin es bimotor tendremos un mando de mezcla para cada motor.Tenemos el diseo deCessna, en el que los controles de mando se deslizan introducindose ms o menos. Para un ajuste ms preciso de la mezcla, podemos girar el mando. Sentido horario se enriquece la mezcla y sentido anti horario se empobrece.

El sistema elegido porPiperes diferente en su presentacin, pero la funcin es la misma.Si empujamos la palanca enriquecemos la mezcla y si retrasamos la palanca empobrecemos.

Aqu tenis un vdeo empobreciendo la mezcla con el mtodo 2 que hemos explicado arriba.Fijaos en el mando de mezcla y las RPM.RELACIN ESTEQUIOMTRICA

La combustin completa entre un combustible (gasolina o gasleo) y un comburente (que hace entrar en combustin o la activa: el aire) tiene que realizarse en unas proporciones adecuadas para aprovechar todo el rendimiento posible. La relacin estequiomtrica indica la proporcin de combustible y comburente necesarios para lograr una combustin completa. La relacin ideal en el caso de la gasolina debe ser de 14,7 gramos de aire por 1 gramo de gasolina. En los motores Diesel la mezcla estequiomtrica es muy parecida: 14,5 gramos de aire por 1 de gasoil. Con una relacin aire/combustible ms baja que la estequiometrica (inferior a 14,7 para la gasolina) no todo el combustible podr quemarse y una parte quedar sin quemar o parcialmente quemado, con formacin de CO y HC. Hay que recordar que la combustin nunca es completa, independiente de la relacin aire-combustible, puesto que la reaccin nunca se desarrolla en condiciones idealesSi el ciclo Otto si se dieseliza un poco, nos da el ciclo Atkinson. Basta con ver las analogas: ms relacin de compresin, mayor rendimiento termodinmico, menor potencia. Por qu no utilizar los Atkinson de manera masiva? Pues es una buena pregunta que no sabra responder.

MOTORES CICLO MILLER

La eficacia de un motor Otto de ciclo convencional de cuatro tiempos depende a la postre de la relacin de expansin de los gases, es decir, de la diferencia entre la relacin de compresin antes y despus de la combustin.

La compresin est limitada por la existencia de la detonacin, por lo que en los motores sobrealimentados se reduce. El motor Miller permite sin embargo aumentar altas relaciones de compresin en combinacin con un compresor mecnico, consiguiendo una relacin de expansin favorable utilizando un intercooler y, aqu viene la principal diferencia, cambiando los momentos de apertura y cierre de las vlvulas de escape: en vez de tener retraso al cierre de admisin tiene adelanto, por lo que la temperatura de los gases desciende al sufrir una expansin, lo que impide que se produzca una combustin prematura, como sucedera en un motor convencional con alta compresin.

La apertura extra de la vlvula de admisin dura aproximadamente el 20% o 30% del transcurso inicial del tiempo de compresin. De esta forma, la compresin real sucede aproximadamente en un 70% a 80% del tiempo total de compresin. El pistn consigue los mismos niveles de compresin de un motor de ciclo Otto pero con menos trabajo, ya que una parte de la compresin total se ha logrado mediante la sobrealimentacin.

En definitiva, lo que hace el motor de ciclo Miller es reducir la compresin real final y la temperatura en la cmara previa a la explosin, pero manteniendo al mismo tiempo una elevada relacin de expansin. Mazda desarroll una variante de este motor denominada M-Miller, en el que la vlvula de admisin se cierra cuando el pistn ya est subiendo en su fase de compresin.

Veamos todo lo anterior paso por paso y con un vdeo (al final del artculo)

Un motor de ciclo Atkinson funciona, en general, igual que un motor de ciclo Otto de cuatro tiempos salvo en la fase de compresin. Vemoslo.

Ciclo de admisin:

Igual en ambos motores. Una vez abiertas las vlvulas de admisin el pistn desciende y el cilindro se llena de mezcla de aire y combustible.

Ciclo de compresin:

nico ciclo en el que el motor Atkinson tiene un comportamiento distinto al motor Otto.En este ciclo el pistn pasa desde el punto ms bajo, o punto muerto inferior (PMI) hasta el punto ms alto o punto muerto superior (PMS) pero, mientras en el ciclo Otto las vlvulas estn cerradas durante todo el proceso, en el ciclo Atkinson la vlvula de admisin queda abierta durante buena parte de la carrera ascendente del pistn. El trabajo requerido para elevar el pistn es menor que si la vlvula estuviera cerrada todo el tiempo.

En el ciclo Otto la relacin de compresin se establece como la relacin entre el volumen que existe en la cmara cuando el pistn est en el punto muerto inferior y el que encontramos cuando ste se encuentra en el punto muerto superior

En el caso del Atkinson el volumen mximo de la cmara comienza a medirse en el momento en el que se cierra la vlvula de admisin, que ocurre cuando ya se ha realizado una parte de la carrera ascendente del pistn. Dado que el volumen mximo es menor en el ciclo Atkinson, la relacin de compresin es menor, pues en ambos casos el volumen mnimo alcanzado es el mismo.

Ciclo de explosin:

Igual en ambos motoresEl pistn desciende desde el punto muerto superior hasta el punto muerto inferior mientras las vlvulas de admisin y escape permanecen ambas cerradas. Dada la menor compresin llevada a cabo en el ciclo Atkinson la potencia generada es menor pues, debido a la diferente relacin de compresin, tenemos que los gases comprimidos, a igualdad del resto de componentes, tendrn mucha menor temperatura en el motor de ciclo Atkinson, motivo por el cual el trabajo realizado (par motor) tambin es menor, pues los motores trmicos lo que hacen en definitiva es transformar calor en trabajo (par motor), de ah que la potencia alcanzada por un motor de ciclo Atkinson sea inferior a la de un motor de ciclo Otto.Aun as, y dado que el trabajo requerido en el ciclo de compresin del motor Atkinson tambin es menor, el aprovechamiento energtico del combustible es mayor.

Ciclo de escape:

Igual en ambos motoresCuando el pistn llega al punto muerto inferior se abre la vlvula de escape y el pistn vuelve a ascender para expulsar el total de los gases quemados.

En las mecnicas de ciclo Atkinson el nmero de revoluciones mximo no alcanza cifras demasiado elevadas (5.300 en el Toyota Prius) pero, al combinarlo con un motor elctrico, permite que la potencia mxima final sea suficiente mientras que los componentes de la mecnica no requieren estar sobredimensionados debido a lo limitado de su potencia.Propiedades del combustible dieselEditado porMartin GonzalezEntre las caractersticas del combustibles diesel estn su densidad de 0.832 kg/l (6.9 lb/US gal), un 12% superior a la gasolina. La frmula qumica del diesel en C12H23, movindose entre los valores C10H20a C15H28.Su composicin qumica consiste en un 75% de hidrocarburos saturados (bsicamente parafinas y cicloparafinas) y un 25% de hidrocarbonos aromticos, incluyendo naftalenos y alquilbencenos.Gasoil redirige aqu. Para la banda uruguaya de rock, vaseGasoil (banda).

El gasleo no es soluble en el agua.Elgasleo, tambin denominadogasoil, es unhidrocarburolquido de densidad sobre 832kg/m (0,832g/cm),1compuesto fundamentalmente porparafinasy utilizado principalmente comocombustibleen calefaccin y enmotores disel. Supoder calorfico inferiores de 35,86 MJ/l (43,1 MJ/kg)1que depende de su composicin comercial.ndice[ocultar] 1Origen y etimologa 2El motor disel 3Propiedades 3.1Composicin 4Precio del gasleo 5Tipos 6Instalaciones de consumo propio 7Vase tambin 8Referencias 9Enlaces externosOrigen y etimologa[editar]

Rudolf Diesel, ingeniero alemn que invent el motor que lleva su nombre.La palabra "disel" (tambin es apropiada la escrituradsel, tal y como se indica en la ltima Ortografa acadmica publicada) se deriva del nombre del inventor alemnRudolf Christian Karl Diesel2que en1892invent elmotor disel. Al principio consider que el combustible idneo para su motor era carbn en polvo, pero al intentar inyectarlo en los cilindros caus una explosin que destroz el prototipo. Despus prob con aceites vegetales y tuvo xito usandoaceite de cacahuete. Finalmente Diesel consigui un producto estable a partir del refinado del petrleo produciendo lo que hoy conocemos comogasleo.Por otro lado, las calderas de calefaccin empezaron a emplear otro derivado del petrleo llamadofuelleo(hidrocarburo) de cadena ms larga que el gasleo) que, con el tiempo se demostr era contaminante, por su relativamente alto contenido en azufre, poco a poco, fue prohibindose su uso (hasta llegar a su prohibicin en muchos pases), cambindolo por el gasleo. Si en principio era aceptable la palabradiselpara denominar este combustible, su uso para la calefaccin, que no tiene nada que ver con el inventor del motor, hace que los nombres ms apropiados sean los degasleoogasoil.El motor disel[editar]Artculo principal:Motor disel

Ciclo trmico del motor disel.El motor disel se rige mediante el ciclo termodinmico del mismo nombre, que est constituido por una compresin adiabtica, una expansin isbara, una expansin adiabtica y una descompresin iscora.En 1933Citroncrea el primer vehculo disel para su venta comercial. Adolphus Bush en St. Louis, Missouri se convirti en el primer constructor comercial de motores disel en Estados Unidos despus de ver en una exposicin en Alemania el motor funcionando. Compr la licencia de Diesel y empez a fabricar y vender motores en Norteamrica. Despus de la Primera Guerra Mundial, los ingenieros navales que tenan experiencia en la construccin de motores disel en submarinos empezaron a adaptarlos para la economa en tiempos de paz. Al principio eran vehculos muy contaminantes y generaban mucho humo, lo que le vali en mote de "smokers" (humeantes).Las regulaciones impuestas a las emisiones a la atmsfera por los gobiernos desde los aos 1960 han modificado considerablemente la tecnologa de los motores disel. Nuevas tecnologas como la inyeccin a altas presiones, la recirculacin de gases o la inyeccin electrnica han hecho que los motores disel reduzcan sus emisiones contaminantes de un 80% a un 90% desde 1987. Esto no slo ha afectado a los motores, los gobiernos han exigido a los productores de gasleo menores cantidades de metales pesados y elementos contaminantes, lo que ha obligado a modificar las frmulas y los procedimientos continuamente.Cuando se obtiene de ladestilacindelpetrleose denominapetrodisely cuando se obtiene a partir deaceites vegetalesse denominabiodisel. El disel cuesta algo menos que lagasolinapor una cuestin de impuestos, su rendimiento es ms eficaz (un vehculo disel consume menos combustible por distancia recorrida que un vehculo de gasolina).[citarequerida]En los motores disel, la combustin no utiliza la chispa de una buja para encender la mezcla (en la que el gasleo es elcombustibley el oxgeno del aire elcomburente), sino el aumento de presin y por lo tanto, de temperatura, que se produce en el segundo tiempo de los motores de combustin interna.Propiedades[editar]En 2010 la densidad del gasleo obtenido de petrleo era aproximadamente de 0,832kg/l (vara segn la regin),1un 12% ms que lagasolinaque tiene una densidad de 0,745kg/l.1Aproximadamente el 86,1% del disel es carbono,1y cuando se quema se obtiene unpoder calorficode 43,10 MJ/kg1contra 43,20 MJ/kg1de la gasolina. Sin embargo, debido a la mayor densidad, el gasleo ofrece una densidad volumtrica energtica de 35,86 MJ/L contra los 32,18 MJ/L de la gasolina, lo que supone un 11% ms, que podra considerarse notable cuando se compara la eficiencia delmotor diselfrente al deciclo Otto. Las emisiones de CO2del disel son de 73,25 g/MJ,1solo ligeramente ms bajas que la gasolina, con 73,38 g/MJ.1Composicin[editar]El gasleo derivado del petrleo est compuesto aproximadamente de un 75% dehidrocarburos saturados(principalmenteparafinasincluyendo isoparafinas y cicloparafinas) y un 25% dehidrocarburos aromticos(incluyendo naftalenos y alcalobencenos).3La frmula qumica general del gasleo comn es C12H23, incluyendo cantidades pequeas de otros hidrocarburos cuyas frmulas van desde C10H20a C15H28.Precio del gasleo[editar]El gasleo es generalmente ms sencillo de refinar a partir del petrleo que la gasolina, y contienehidrocarburoscon un punto de ebullicin entre 180-360C. Los precios en origen de los distintos componentes obtenidos de ladestilacin fraccionadadel petrleo, dependen de las demandas relativas de cada uno de ellos. Si la demanda degasolinaes mayor que la de gasleo, sobrar este ltimo en las refineras y bajar su precio. Si aumenta la demanda de gasleo subir el precio en relacin al de la gasolina, situacin que se da en invierno, puesto que las calefacciones consumen gasleo.Sin embargo, en estas cuestiones tambin intervienen los impuestos con los que cada pas grava los combustibles. En general el gasleo, combustible usado de modo casi exclusivo por los transportes de mercancas por carretera (camiones, al menos en Europa) suele tener impuestos menores que la gasolina, para favorecer el trfico de mercancas, y un precio final menor que ella. Cuando el combustible se destina a la calefaccin tiene impuestos (y precio final) an menores. El resultado de ello es que el motor disel, que adems tiene un rendimiento mejor que el de gasolina, se ha popularizado tambin en los automviles particulares lo que ha elevado el consumo de gasleo y en muchos pases se plantea un problema con la cuanta de los impuestos que gravan este combustible. Algo que tambin interviene en la fijacin de estos impuestos, cada da con mayor incidencia, es la cuestin de la contaminacin atmosfrica porque, aun con tcnicas modernas afinadas, el motor disel emite mucha mayor cantidad de micropartculas que el motor de gasolina (contamina ms desde este punto de vista). Por esta razn, ciertos pases, como Suiza, gravan el gasleo con impuestos mayores y su precio, al contrario que la mayora de otros pases europeos, es mayor que el de la gasolina.Adems, debido a los recientes cambios en la normativa de calidad del combustible, las refineras estn obligadas a reducir el contenido de compuestos de azufre, lo que contribuye a aumentar el coste de produccin. En algunas zonas deEstados Unidos,Reino UnidooAustralia,4el disel puede ser ms caro que la gasolina, debido a razones muy variadas: cortes en el suministro en elGolfo de Mxico, extraccin de los compuestos de azufre, desvo de la capacidad de refino en masa a la produccin de gasolina.5En la mayora de los pases europeos el contenido de azufre suele estar limitado por debajo del 1%. En Suecia, existe un disel designado MK-1 que tiene un contenido de aromticos, limitados al 5%, y es ligeramente ms caro que el normal, pero menos contaminante.Tipos[editar]Los tipos de gasleo son:6 Gasleo A: Los 2 tipos de gasoleo A, son los que estn permitidos para automviles en Espaa. Gasleo A habitualnormalmente conocido como Gasleo A o Diesel Nuevo gasleo Anormalmente conocido como Diesel Premium o Diesel + Gasleo Bse utiliza para usos agrcolas. En Espaa tiene un tipo de impuestos distinto respecto al gasleo habitual. De ah que se conozca como Gasleo B o Bonificado. Para comprarlo hay que aportar cierta documentacin. Gasleo Cse utiliza para la calefaccin domstica.Instalaciones de consumo propio[editar]En Espaa, las instalaciones petrolferas quedaron reguladas por el Real Decreto 2085/19947, de 20 de octubre y las instrucciones tcnicas complementarias MI-IP03, aprobada por Real Decreto 1427/19978de 15 de septiembre, y MI-IP04, aprobada por Real Decreto 2201/19959de 28 de diciembre. Posteriormente el Real Decreto 1523/199910, de 1 de octubre, modific parcialmente el reglamento e instrucciones tcnicas anteriormente citadas.11En cumplimiento de la citada normativa, para la puesta en servicio de cualquier instalacin petrolfera, entre las que estn incluidascualquier instalacin de consumo particular, ser necesario presentar ante el rgano competente de la correspondiente Comunidad Autnoma certificados y dems documentacin por Tcnico competente o Instalador Autorizado.Nuestros ProductosEl dieselMiguel A. Leiva y NuncioNicols Rodrguez MartnezEn una refinera, el petrleo es convertido a una variedad de productos mediante proceso fsicos y qumicos.El primer proceso al que se somete el petrleo en la refinera, es la destilacin para separarlo en diferentes fracciones (Figura 1). La seccin de destilacin es la unidad ms flexible en la refinera, ya que las condiciones de operacin pueden ajustarse para poder procesar un amplio intervalo de alimentaciones, desde crudos ligeros hasta pesados. Dentro de las torres de destilacin, los lquidos y los vapores se separan en fracciones de acuerdo a su peso molecular y temperatura de ebullicin. Las fracciones ms ligeras, incluyendo gasolinas y gas LP, vaporizan y suben hasta la parte superior de la torre donde se condensan. Los lquidos medianamente pesados, como la querosina y la fraccin diesel, se quedan en la parte media. Los lquidos ms pesados y los gasleos ligeros primarios, se separan ms abajo, mientras que los ms pesados en el fondo. Las gasolinas contienen fracciones que ebullen por debajo de los 200C mientras que en el caso del diesel sus fracciones tiene un lmite de 350C. Esta ltima contiene molculas de entre 10 y 20 carbones, mientras que los componentes de la gasolina se ubican en el orden de 12 carbones o menos.El combustible diesel, tambin se manufactura, en muchos casos a partir de mezclas de gasleos con querosinas, y aceite cclico ligero, el cual es producto del proceso de desintegracin cataltica fluida.En un tiempo, la manufactura de diesel involucr utilizar lo que quedaba despus de remover productos valiosos del petrleo. Hoy en da el proceso de fabricacin del diesel es muy complejo ya que comprende escoger y mezclar diferentes fracciones de petrleo para cumplir con especificaciones precisas. La produccin de diesel estable y homogneo requiere de experiencia, respaldada por un estricto control de laboratorio.FIGURA 1

PROPIEDADES DEL DIESELIndice de cetanoAs como el octano mide la calidad de ignicin de la gasolina, el ndice de cetano mide la calidad de ignicin de un diesel. Es una medida de la tendencia del diesel a cascabelear en el motor.La escala se basa en las caractersticas de ignicin de dos hidrocarburos,CH3. (CH2)14. CH3 Cetano (n-hexadecano) yCH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3| | | | | | |CH3.CH. CH . CH . CH . CH . CH . CH . CH3 HeptametilnonanoEl n-hexadecano tiene un periodo corto de retardo durante la ignicin y se le asigna un cetano de 100; el heptametilnonano tiene un periodo largo de retardo y se le ha asignado un cetano de 15. El ndice de cetano es un medio para determinar la calidad de la ignicin del diesel y es equivalente al porcentaje por volumen del cetano en la mezcla con heptametilnonano, la cual se compara con la calidad de ignicin del combustible prueba (ASTM D-613). La propiedad deseable de la gasolina para prevenir el cascabeleo es la habilidad para resistir la autoignicin, pero para el diesel la propiedad deseable es la autoignicin.Tpicamente los motores se disean para utilizar ndices de cetano de entre 40 y 55, debajo de 38 se incrementa rpidamente el retardo de la ignicin.En las gasolinas, el nmero de octano de las parafinas disminuye a medida que se incrementa la longitud de la cadena, mientras que en el diesel, el ndice de cetano se incrementa a medida que aumenta la longitud de la cadena. En general, los aromticos y los alcoholes tiene un ndice de cetano bajo. Por ello el porcentaje de gasleos desintegrados, en el diesel, se ve limitado por su contenido de aromticos.Muchos otros factores tambin afectan el ndice de cetano, as por ejemplo la adicin de alrededor de un 0.5 por ciento de aditivos mejoradores de cetano incrementan el cetano en 10 unidades. Estos aditivos pueden estar formulados con base a alquilnitratos, amil nitratos primarios, nitritos o perxidos. La mayora de ellos contienen nitrgeno y tienden, por lo tanto, a aumentar las emisiones de NOx.El ndice de cetano es una propiedad muy importante, sin embargo existen otras relevantes que caracterizan la calidad del combustible.AzufreEl azufre ocurre naturalmente en el petrleo. Si ste no es eliminado durante los procesos de refinacin, contaminar al combustible.El azufre del diesel contribuye significativamente a las emisiones de partculas (PMs).La reduccin del lmite de azufre en el diesel a 0.05 por ciento es una tendencia mundial. La correlacin del contenido de azufre en el diesel con las emisiones de partculas y el S02 est claramente establecida. En laTabla Ise presenta las fechas en que los principales pases han adoptado el 0.05 por ciento como mximo en el lmite de azufre en el diesel.Para poder cumplir con los requerimientos de niveles bajos de azufre, es necesario construir capacidades adicionales de desulfuracin. As como las unidades de desintegracin cataltica (FCC), son primordiales para la produccin de gasolina, la hidrodesintegracin es fundamental para la produccin de diesel. En ambos procesos la cuestin se enfoca en la seleccin de la materia prima alimentada.Mejorar la calidad del combustible no resolver el problema de la contaminacin a menos que se imponga un riguroso programa de inspeccin y mantenimiento para los vehculos viejos con motores a diesel. Los super emisores del mundo del diesel son los motores viejos que han recibido un mantenimiento pobre.Densidad y ViscosidadLa inyeccin de diesel en el motor, est controlada por volumen o por tiempo de la vlvula de solenoide. Las variaciones en la densidad y viscosidad del combustible resultan en variaciones en la potencia del motor y, consecuentemente, en las emisiones y el consumo. Se ha encontrado, adems, que la densidad influye en el tiempo de inyeccin de los equipos de inyeccin controlados mecnicamente.AromticosLos aromticos son molculas del combustible que contienen al menos un anillo de benceno. El contenido de aromticos afecta la combustin y la formacin de PMs y de las emisiones de hidrocarburos poliaromticos.El contenido de aromticos influye en la temperatura de la flama y, por lo tanto, en las emisiones de NOx durante la combustin. La influencia del contenido de poliaromticos en el combustible afecta la formacin de PMs y las emisiones de este tipo de hidrocarburos en el tubo de escape.LubricidadLas bombas de diesel, a falta de un sistema de lubricacin externa, dependen de las propiedades lubricantes del diesel para asegurar una operacin apropiada. Se piensa que los componentes lubricantes del diesel son los hidrocarburos ms pesados y las substancias polares.Los procesos de refinacin para remover el azufre del diesel tienden a reducir los componentes del combustible que proveen de lubricidad natural. A medida que se reducen los niveles de azufre, el riesgo de una lubricidad inadecuada aumenta.EL DIESEL MEXICANOEl diesel producido en las refineras de Pemex, cumple con estndares de calidad nacionales e internacionales y con lo exigido por los motores del parque vehicular de las compaas automotrices que operan en nuestro pas y el de los vehculos de procedencia y fabricacin extranjera. El mercado nacional demanda actualmente cerca de 250 mbpd de diesel.Desde 1986, el diesel que se vende en Mxico ha venido reduciendo gradualmente los niveles de azufre, hasta llegar a un contenido mximo de 0.5 por ciento para el diesel desulfurado y para pasar a 0.05 por ciento en el Pemex Diesel, ste ltimo con un contenido de aromticos del 30 por ciento y con un ndice de cetano desde 52 hasta 55, superando las especificaciones de este combustible producido en otros pases. (Tabla II).La tabla II ofrece una comparacin de los combustibles diesel en varios pases. Es notorio el bajo valor del ndice de cetano del diesel americano, tal vez debido al bajo porcentaje de diesel virgen que se utiliza.Como se puede apreciar las caractersticas del diesel mexicano, Pemex Diesel, lo sitan como uno de los mejores del mundo.TABLA I

ADOPCION DE LA ESPECIFICACION DE DIESEL DE BAJO AZUFRE

PAISFECHA DE IMPLANTACIN

SueciaEnero de 1991

DinamarcaJulio de 1992

FinlandiaJulio de 1993

EUA (Inc. California)Octubre de 1993

SuizaEnero de 1994

NoruegaEnero de 1994

CanadOctubre de 1994

Mxico (ZMVM)Octubre 1993

AustriaOctubre de 1995

TaiwnEnero de 1997

JapnMayo de 1997

Corea del SurEnero de 1998

TailandiaEnero de 2000

TABLA II

ESPECIFICACIONES RESULTADOS PROMEDIO

Pemex DieselEUA Prom.EUA Carb.CanadAlemaniaJapn3

Azufre,% P Max.0.0210.030.020.0270.030.03

1. de Cetano. min.534648.24450.653

Viscosidad Cinemtica @40C CST 3.02.52.02.583.0

Densidad0.830.820-0.860

Aromticos223723

DIESEL FUEL OILS, 1998, OCT.98, NIPER-207 PPS 98/5WORLDWIDE 1998, WINTER DIESEL FUEL QUALITY SURVEY, PARAMINS1-INVIERNO

Humo Disel

Humo disel producido por un caminElhumo diseles el resultado de la combustin delcombustibledisel.Contiene cientos de compuestos qumicos emitidos en fase gaseosa o fase particulada. Los principales productos gaseosos sondixido de carbono(CO2), oxgeno, nitrgeno y vapor de agua. Tambin estn presentes el lmonxido de carbono(CO), el dixido de azufre, losxidos de nitrgeno(NOx), los hidrocarburos y sus derivados. El benzeno, el tolueno, el benzopireno y otros hidrocarburos policclicos aromticos tambin estn presentes en la parte gaseosa.1La caracterstica principal de las emisiones disel es que se producen partculas en una proporcin 20 veces superior a la de los motores de gasolina.1Las partculas estn compuestas de carbono elemental, compuestos orgnicos absorbidos por el gasoil y el aceite lubricante, sulfatos del azufre del gasoil y trazas de componentes metlicos. La mayor parte de la materia particulada tiene entre 0,02 y 0,5 m (1 micrmetro es la milsima parte de 1 milmetro).1Las partculas que tienen un dimetro menor a 10 micrmetros se denominan PM10.Las partculas finas tienen un dimetro menor a 2,5 micrmetros y se denominan PM2.5.Las partculas submicromtricas tienen un dimetro menor de 1 m y se denominan PM1.Las partculas ultrafinas tienen un dimetro menor de 0,1 m y se denominan PM0.1.1Las partculas ms grandes son visibles como humo y caen relativamente pronto, mientras que las partculas ms pequeas pueden permanecer suspendidas en el aire largos perodos de tiempo y son las ms dainas para la salud porque pueden penetrar profundamente en los pulmones.Tambin contiene nanopartculas voltiles que en un 95% es aceite lubricante no quemado.2Algunos problemas asociados con los gases de escape pueden ser mitigados con catalizadores y filtros de partculas.La combustin de disel contribuye alcalentamiento global.Carburantes diesel y el futuro

Hablemos ahora sobre los carburantes diesel.Hay dos tipos principales de diesel, dependiendo de su origen:-Petrodiesel: una mezcla de hidrocarburos obtenida mediante destilacin fraccionada del crudo de petrleo entre 250C y 350C. El diesel es generalmente ms simple de refinar que la gasolina y el coste suele ser menor. Contiene aproximadamente 18% ms de energa por unidad de volumen que la gasolina, lo cual, junto con la mayor eficacia de los motores diesel, contribuye a un ahorro de combustible. Sin embargo, el carburante diesel contiene cantidades altas de compuestos minerales y de azufre. Actualmente se est tratando de reducir la cantidad de azufre presente para obtener un diesel menos contaminante del medio ambiente.-Biodiesel: carburante hecho a partir de fuentes naturales renovables, tales como aceites vegetales nuevos y usados, y grasas animales (que son hidrocarburos), o incluso algas. Comnmente se emplea aceite de soja, aunque tambin puede prepararse a partir de aceite de semillas de mostaza o aceite vegetal residual (tal como el de las freidoras de los restaurantes). Esos hidrocarburos se filtran y se mezclan con un alcohol, tal como metanol, y un catalizador (hidrxido sdico o potsico), producindose una reaccin qumica cuyo productos principales son el biodiesel y glicerol. No es inflamable ni explosivo ni txico, adems es biodegradable y puede emplearse tambin como aditivo para el diesel de petrleo.El biodiesel es uno de los posibles candidatos para sustituir a los carburantes fsiles como fuente primaria de energa de transporte mundial, dado que es un combustible RENOVABLE que puede sustituir al petrodiesel en los motores actuales y puede ser transportado y vendido empleado la infraestructura actual. Cada vez hay ms estaciones de combustible que acercan el diesel al consumidor, y un nmero creciente de grandes fletas de transporte que emplean cierta proporcin de biodiesel en su combustible. Pero actualmente el biodiesel es ms caro de producir que el petrodiesel, lo cual parece ser el factor ms importante que evita su uso ms extendido. Adems, la produccin actual de aceite vegetal y grasa animal no es suficiente por el momento para sustituir al petrodiesel.El equivalente en diesel al ndice de octanos de la gasolina es elndice de cetanos. El ndice de cetanos (generalmente de 40 a 55 en los motores de velocidad media o alta) indica la facilidad con que el combustible se enciende y la rapidez con la que se quema. El ndice se obtiene midiendo el intervalo de tiempo entre la inyeccin y la ignicin del combustible. Cuanto ms alto es el ndice de cetanos, el combustible se enciende con mayor facilidad.mero de Cetano

El nmero de cetano, contrariamente alnmero de octano, es un ndice que se utiliza para caracterizar la volatilidad y facilidad de inflamacin de los combustibles utilizados en los motores Diesel.Para determinar el nmero de cetano de un combustible, se compara la facilidad de inflamacindel combustible en cuestin,con la deun combustible de referencia formado por una mezcla de Cetano puro conAlfametilnaftalenoen un motor de prueba.El Cetano puro es un hidrocarburo con ptima facilidad de inflamacin y se le asigna convencionalmente el nmero 100, mientras que elAlfametilnaftaleno es todo lo contrario, es otro hidrocarburo con muy escasa facilidad de inflamacin y se le asigna el nmero 0.El nmero de cetano del combustible a examinar ser igual a la proporcin de Cetano de la mezcla que funcione en el motor de pruebas de manera equivalente.