Material de Lectura para la Leccin de Reconocimiento de la
Unidad 2 Los motores de encendido por compresin utihzados para el
movrniento demaquinana pesada, grandes vehiculos o geneacin de
electncidad funcionanmediante el ciclo Diesel el cual consta de
cuatro etapas internamentereversibles. Compresin adiabatica de 1 a
2. Adicin de calor a presin constante de 2 a 3. Expansin adiabtica
de 3 a 4. Liberacin de calor a volumen constante de 4 a 1. i)La
eficiencia dei cicio Diesel se puede calcular q - I - en donde7.L
r-.!-i- y r .-L-.L; r relacion de compresin y re relacin
decombustinFu. 2 D..gr.m.s Pv y Ts pjri 1 cicio Dsl, ,zr sLos
motores de las turbinas de gas utilizadas en plantas generadoras de
comenteelctrica o en Ia propulsin de aeronaves funcionan mediante
el ciclo de Brayton,el cual consta de Cuatro etapas internamente
reversles,. Compresin adiabtica de I a 2. Adicin de calor a presin
constante de 2 a 3. Expansin adiabtica de 3 a 4. Liberacin de calor
a presin constante de 4 a 1La eficiencia del ciclo de Brayton se
puede calcular as q - , en donder,r, Li., que es conocida como la
relacin de presiones.Ia,. I.)3Fqura 3 Diegiamas Pv y Ts para el
ciclo de &a)onEl ciclo de Rankine es empleado en centrales
termoelctricas para Ia produccinde eneigia. en donde el fluido de
trabajo cambia de fase y consta de cuatroprocesos internamente
reversibles. Compresin isentrpica en Ia bomba a b. Adicin de calor
a presin constante en Ia caldera b e. Expansin isentrpica en Ia
turbina . Liberacin de calor a presin constante en el condensador f
aFIpura 4 D.a9rama Pv dei ciclo de RanksnePY NLa eficiencia dei
ciclo de1h, hj---lh, h_iRarikine esta dada por: q -
______________117,h1).,- ,,. !.I.% e .sRecuerde que h1 h_ + v P1 P
iEl ciclo inverso de Camot es el ocio ideal estndar para los
refrigeradores obombas de calor. Este ocio consta de cuatro
procesos reversibles. Compresin adiabtica o sentrpca de I a 2.
Compresin isotrmica de 2 a 3. Expansin adiabtica o isentrpica de 3
a 4. Expansin isotrmica de 4 a 1El ciclo termodinmico de
refrigeracin por compresin de vapor que realizael refrigerante
consta de cuatro procesos. Compresin acha btica en el compresor de
I a 2. Eliminacin de calor a presin constante en el condensador de
2 a 3. Estrangulamiento a entalpia constante mediante un tubo
capilar o unavula de expansin de 3 a 4. Absorcin de calor a presin
constante en el evaporador de 4 a 1hgura 5 Daqramas Ts y dei ciclo
de iefngeracin por conipresn de vapor,p....;K \./jt S . b .s .-a a.
, aLa eficiencia para los ciclos de refrigeracin se expresa como
coeficiente deoperacin y constituye Ia relacin entre el calor
retirado dei espacio retngerado Ory el trabajo suministrado por el
compresor W: COP & t h2hEI ciclo ideal de refrigeracin de gas
consta de los siguientes cuatro procesosreversibles. Compresin
isentrptca de 1 a 2. Enfriamiento a presin constante de 2 a 3.
Expansion isentrpeca de 3 a 4. Absorcin de calor a presin constante
de 4 a 1FigUra 6 Digrm Ta del ciclo de rehigeracin de geaTT,T,T.T12
I, 5 Anlisis Energticos en Volmenes de Control Aplicaciones en
Ingeniera El punto de rocio es Ia temperatura a Ia cual se produce
Ia condensacin de unamezcla de aire y vapor de agua que se enfria a
presin constanteLa carta psicromtrica es un diagrama donde se
encuentran representadas Iaspropiedades como humedad especifica
humedad relativa enta,a. volumenespecifico, presin de vapor,
temperatura de bulbo seco y temperatura de bulbohmedo, para un
estado determinado de Ia mezcla de aire y vapor de agua apresin
constante. que generalmente es de 1 atmsfera o 101.325 kPa En el
ejevertical y hacia el lado derecho se representan Ias humedades
especificas (w) yen el eje horizontal Ias temperaturas de bulbo
seco (Tb,).IJEI secado es una operacin muy comn en Ia industria de
alimentos y consistenteen reducw el contenido de agua de un
alimento mediante evaporacin Ia cual serealiza en forma natural
exponiendo el producto a Ia accin de los rayos solares ollevando el
producto a un equipo donde se pone en contacto con una corriente
deaire caliente y seco operacin que tambien se conoce como
deshidratacionFigura 7. Rpresentaon esQuematica de Sa carta
psoomtncaTem4IeIabwa b0 eac.F.gura 8 Procesos de calentarruento o
enfiamento a humedad constanteIIIIIT&iperatasa de biibo
secOFura 9. Procesos de hurudicacan o deshumdvkacsnTsepetsa de bumo
seco
