Nombre de la materia: sistemas de control de emisiones Nombre del maestro: Raúl tapia moreno Nombre del alumno: Joseines González PadillaGrupo: 502

A. Identificación de principios de origen y defuncionamiento.

• Características del Ciclo Otto y del Ciclo diésel

• Vacío: es la ausencia total de material en los elementos en un determinado lugar

• Presión: es una magnitud física que mide la proyección de la fuerza

• Presión atmosférica: es la presión que ejerce el aire a la tierra

• Compresión: es la resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un solido deformable

• Velocidad: es una magnitud física de carácter vectorial que nos indica el cambio de velocidad

• Aceleración: es una magnitud vectorial que nos indica el cambio de velocidad

• Temperatura: es una magnitud referida a las nociones de caliente, tibio y frio

• Escalas: Celsius y farenhaind • Emisiones y efectos: efecto invernadero

Características físicas y químicas de loscombustibles.

• Combustión: es una reacción química de oxidación en la cual generalmente se desprende energía

• Gases: gran parte de los gases de combustión está compuesto por el relativamente inofensivo dióxido de carbono, también contiene sustancias nocivas o tóxicas como el monóxido de carbono (CO), hidrocarburos (HC), óxidos de azufre (SOx), más raramente óxidos de nitrógeno (NOx)

• Residuos: pueden producir óxidos de azufre (gases irritantes para las personas, que pueden llevar a problemas respiratorios), metálicos, óxidos de nitrógeno (forman el famoso smog), pentóxidos de fósforo, o ácidos halogenados.

• Porcentaje de mezclas aire y combustible: la mezcla ideal es 1 gramo de gasolina por 14.8 gramos de aire

• Pulverización: son gases, humos y residuos de partículas de combustible

• Vaporización: es el cambio de estado liquido a gaseoso

• Analizador de gases: Este aparato se utiliza para lograr una completa sincronización del motor; nos mide la composición de los gases del escape mediante su análisis y comparación con una muestra base a partir de la cual se puede determinar la composición porcentual volumétrica de los gases tomados del motor que se quiere sincronizar.

• Opacímetro: Mide el nivel de opacidad del humo expulsado por los motores diésel.

• Normas técnicas de emisión de contaminantes:• NOM-085-ECOL-1994 • Que establece los niveles máximos permisibles de emisión a

la atmósfera de humos, partículas suspendidas totales, bióxidos de azufre y óxidos de nitrógeno y los requisitos y condiciones para la operación de los equipos de calentamiento indirecto por combustión, así como los niveles máximos permisibles de emisión de bióxido de azufre en los equipos de calentamiento directo por combustión

La cámara de combustión.Características

• Tipos:• Cámara semiesférica: es la ideal, su mínima

superficie con relación a su volumen y su buena turbulencia, la bujía situada en el centro permiten que el frente de llama se desplace rápidamente y uniformemente actuando sobre la cabeza del pistón

• Cámara hemisférica: características muy parecidas a la ideal, pequeña y pocas pérdidas térmicas, las válvulas disponen a los lados formando un ángulo de entre 20 y 60 grados lo que favorece la entrada y salida de gases, proporcionando amplio espacio para las válvulas, la bujía va en el centro.

• Cámara de cuña: buena resistencia a la detonación y reducida superficie interior. La forma de cuña permite la acumulación de mezcla alrededor de la bujía lo que origina un buen frente de llama.

• Cámara de bañera: se puede conseguir un buen alanzado de válvulas, pero el diámetro de estas que muy reducido por la falta de espacio y el recorrido del frente es excesivamente largo. Poco utilizada debido a su bajo rendimiento

• Cámara en el pistón (Herón): la culata es plana ya que la cámara de combustión se encuentra en la cabeza del pistón, la forma de la cámara crea una fuerte turbulencia durante la compresión.

• Cámara de inyección directa: se emplean cámaras de combustión cuya parte superior es de tipo hemisférico convencional. Lo característico es la forma de la cabeza del pistón. En ciertas fases trabaja con mezclas pobres y para conseguirlas se sirve de unos deflectores en el pistón cuya forma orienta un torbellino de gas y dirige el combustible inyectado de manera que se concentra una mezcla rica en torno a la bujía y una pobre en la periferia.

Productos de la combustión.Hidrocarburos.

• Gases: dióxido de carbono (CO2) y agua en estado de vapor (H2O)

• Reacciones fotoquímicas:es el estudio de las interacciones entre átomos, moléculas pequeñas, y la luz (o radiación electromagnética).

Orígenes químicos de las emisiones.

• Combustión Ideal. La mezcla ideal de aire/combustible para: reducir emisiones, economía de combustible, y el buen rendimiento del motor es de alrededor de 14.7 partes de aire por una parte de combustible.

• Combustión real: no resulta tan completa como la ideal quema todo el combustible y queda un poco en los gases de escape

• El diésel como mezcla compleja de hidrocarburos: ha este combustible se le agregan realzadores de cetano y inhibidores de humo que evitan la formación de hollín durante la combustión

• Índices: es el rango de temperaturas desde que comienza a hervir la mezcla hasta que se evapora todo el líquido (normalmente hasta los 200 grados Celsius)

• Desventajas: Es un producto muy peligroso, inflamable y contaminante. Genera Co2 y otros gases muy perjudiciales para el medio ambiente y la salud.

• Plomo en gasolina: Incorpora tetra etilo de plomo a fin de incrementar el índice de octano requerido para determinados tipos y modelos de motores, también elimina el efecto de combustión previa que ocurre cuando la mezcla entra a la cámara de combustión caliente Así como para lubricar los asientos de las válvulas.

Aceites

• Prueba de encendido: exponer el aceite de motor a temperaturas de hasta 160 °C. En los motores diésel el anillo superior puede exponer el aceite a temperaturas superiores a los 315 °C.

• Productos en gases: tienen aditivos detergentes y dispersadores para mantener el motor limpio y minimizar la formación de compuesto sólido grasiento.

Emisiones contaminantes.

• Originadas por:• monóxido de carbono• hidrocarburos no quemados• óxido de nitrógeno• Inyección óptima para:presión de inyección de

200 bar a 1500 bar sirvió para sustituir la precamara de combustión

• Mínimas emisiones: con el sensor lambda o de oxigeno

• Componentes de la mezcla de los gases de escape:CO ( monoxido de carbono ), el CO2 ( dioxido de carbono ), el O2 ( Oxigeno ) , Hidrocarburos no quemados ( HC ), Nitrogeno , Agua y bajo ciertas condiciones Nox ( oxidos de Nitrogeno)

Concentracion de gases y la ecuacion de la combustion

• Análisis: combustible mas oxigeno mas agua mas dióxido de carbono mas la energía

• Aplicación: se utiliza en los autos de combustión interna a gasolina

• Concentración de gases: El Monóxido de Carbono, concentraciones superiores

• de CO al 0,3 % en volumen resultan mortales.

Comparación de la relaciónestequiométrica.

• Relación estequiometria aire / combustible: En condiciones normales, la combustión total de 1 gramo de gasolina se consigue con 14.8 gramos de aire. Sin embargo, los motores de pistón no son capaces de crear las condiciones de homogeneidad entre aire y gasolina para quemarla el ciento por ciento. Para contrarrestar esta deficiencia los sistemas de alimentación están diseñados de manera que la mezcla contenga un 10 por ciento más de aire por gramo de gasolina. Esta proporción se denomina "mezcla económica" y se forma con 16 partes de aire por cada parte de combustible.

Formación de contaminantes.

• Monóxido de carbono: Se produce por la combustión deficiente

• Hidrocarburos: son, simplemente, los restos de combustible crudo, es decir combustible no quemado. Cuando la combustión no se produce en absoluto, al igual que con un fallo de encendido, de grandes cantidades de hidrocarburos son emitidos por la cámara de combustión.

• Óxidos de nitrógeno:se forman cuando se quema combustible

• Ozono: está presente en la troposfera de forma natural. Una parte proviene del existente en las capas altas de la atmósfera (estratosfera) que es transportado hacia niveles más bajos, a las capas de aire próximas a la superficie terrestre

• Suciedad en los combustibles: l problema de las impurezas en el combustible empeoró cuando se añadió alcohol etílico como aditivo en la gasolina. El alcohol etílico es una sustancia isotrópica, lo que quiere decir que atrapa la humedad del ambiente. Con el tiempo, cuando la humedad llega a un punto alto, el alcohol se separa de la gasolina, y debido a su alta densidad, se deposita en el fondo del tanque.

• Concentraciones de azufre: es un gas incoloro con un olor irritante característico. Este olor es perceptible a diferentes niveles, dependiendo de la sensibilidad individual, pero generalmente se percibe entre 0.3-1.4 ppm y es fácilmente notable a 3 ppm (Baxter, 2000; Wellburn, 1994). SO2 no es inflamable, no es explosivo y es relativamente estable

• Aditivos: l se diseñan de forma integral para proteger todo tipo de motores en una variedad de entornos operativos.

Paginas web• http://tuspreguntas.misrespuestas.com/preg.php?idPregunta=12375• http://es.thefreedictionary.com/pulverizaci%C3%B3n• http://es.wikipedia.org/wiki/Vaporizaci%C3%B3n• http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001766/Temas/General/

15_AnalisisGases.htm• http://autoavance.co/equipos-diagnostico-automotriz/opacimetro-automotriz-

analizador-brain-bee• http://www.inecc.gob.mx/calaire-informacion-basica/564-calaire-normatividad• http://www.apuntes.com/tecnologia/culata-descripcion-tipos-y-camara-de-

combustion• http://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120208090723AAwEVSe• http://www.sabelotodo.org/combustibles/gasolina.html• http://autored.mx/index.php?

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