UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA

DE MÉXICO

FACULTAD DE INGENIERÍA

“LABORATORIO DE MAQUINAS TERMICAS”

PROFESOR. SANDOVAL PEÑA RAMON M.I.

GRUPO. 29

ALUMNO. GASPAR MARTÍNEZ FERNANDO

PRACTICA No. 3

“ANÁLISIS DE COMBUSTIÓN Y SU IMPACTO

AMBIENTAL”

FECHA DE ENTREGA: 24/08/2013

OBJETIVOS

El alumno estudiará los conceptos fundamentales de la combustión, las

diversas técnicas de análisis de gases productos de la combustión y su

impacto sobre el medio ambiente.

Así como el estudio de los combustibles y la combustión, y también revisar

conceptos como la ley de Avogadro, la de Gibbs-Dalton, definiciones tales

como peso atómico, peso molecular.

Estudiar el concepto de aire teórico, exceso de aire, gasto de aire, de gases

secos y de combustible no quemado.

Familiarizar al alumno con aparatos para el análisis de gases secos

(analizador de gases)

RESUMEN EJECUTIVO

COMBUSTIBLES

SOLIDOS Son una mezcla de:

C,H2,O2,N2,S

Naturales

Artificiales

LIQUIDOS Hidrocarburos: C,H

Alcoholes

Residuales

Derivados del petroleo

GASEOSOS Hidrocarburos: C,H

Gas Lp

Gas Natural

Otros

INVESTIGACIÓN

1. COMBUSTION

1.1. Combustibles

Un combustible es una sustancia que tiene una energía latente, la cual puede

aprovecharse al mezclar dicho combustible con oxígeno (O2) produciendo una

oxidación rápida en la que se libera energía del combustible. Esta oxidación es

conocida con el nombre de combustión.

Clasificación de los combustibles

Los combustibles se pueden clasificar según su estado en sólidos, líquidos o

gaseosos.

Los combustibles sólidos comprenden las distintas clases de carbón; éste

puede ser de origen orgánico o inorgánico. Estos combustibles

generalmente están constituidos por carbono, hidrógeno, oxígeno,

nitrógeno, azufre, humedad y cenizas. Algunos de los combustibles sólidos

son: la antracita, semiantracita, carbón bituminoso, lignito, etc.

Los combustibles líquidos y gaseosos se componen básicamente de

carbono e hidrógeno y reciben el nombre de hidrocarburos. Estos

combustibles generalmente se derivan del petróleo, el cual es el resultado

final de la acción del tiempo, presión y temperatura sobre sustancias de

origen orgánico.

El petróleo consta de una mezcla de hidrocarburos, con algo de azufre y otras

impurezas:

Familia Formula Estructura

Parafinas Cn H2n+2 cadena saturada

Olefinas Cn H2n cadena no saturada

Diolefinas Cn H2n-2 cadena no saturada

Naftenos Cn H2n anillo saturado

Aromáticos Cn H2n-6 anillo no saturado

Hidrocarburos

Saturadas Cuando todos sus átomos de carbono están unidos por una ligadura simple

No saturado Cuando los atomos de

carbono estan unidos por una doble o triple ligadura.

Así mismo los hidrocarburos se clasifican en dos:

Familia Descripción Serie

Parafinas

La serie de hidrocarburos parafínicos comienza con el metano (CH4); el siguiente hidrocarburo de la serie tiene un átomo más de carbono y dos más de hidrógeno unidos a él.

Olefinas

Tienen una cadena abierta como las parafinas; pero existe algún enlace doble que puede estar entre dos átomos de carbono cualesquiera:

Diolefinas

Tienen una estructura análoga a las olefinas; pero existen dos dobles enlaces. Los números que preceden el nombre de la molécula indican la localización de los enlaces dobles

Naftenos

Tiene sus átomos de carbono unidos por enlaces simples, cada uno de ellos unido a los dos adyacentes, formando así una estructura de anillo

Aromáticos

La serie aromática de hidrocarburos forma una estructura de anillo con tres dobles ligaduras, llamada anillo bencénico

El número de octano

El Número de octano, a veces denominado octanaje, es una escala que mide la

capacidad antidetonante del carburante (como la gasolina) cuando se comprime

dentro del cilindro de un motor.

Es una propiedad esencial en los carburantes utilizados en los motores de

encendido por bujía, que siguen un ciclo termodinámico próximo al Ciclo Otto.

En efecto, la eficacia del motor aumenta con altos índices de compresión, pero

solamente mientras el combustible utilizado soporte ese nivel de compresión sin

sufrir combustión prematura o detonación.

Para establecer la clasificación por octanos se utiliza un motor monocilndro en el

cual la velocidad, temperatura y riqueza de la mezcla se mantiene constantes al

probar los diferentes combustibles.

El iso-octano (C8H18) Gasolina, se le asigna el valor de 100 octanos.

El Heptano (C7H16), se le asigna el valor de cero.

Una nota interesante es que la gasolina Premium de bajo Azufre contiene

92 octanos, haciéndola de calidad comparable a las mejores de Estados

Unidos, y recomendada para los vehículos de reciente modelo. La gasolina

Magna sin Plomo contiene 87 octanos. La característica de no tener plomo

y bajo azufre contribuye a abatir las emisiones contaminantes a la

atmósfera en cumplimiento con las más estrictas normas ambientales a

nivel internacional.

1.2. Análisis físico del combustible

El análisis físico generalmente se efectúa para determinar la humedad, las

materias volátiles, las cenizas y el carbón fijo.

Humedad: Se pesan dos muestras y se colocan en crisoles planos en un

horno a 105ºC durante una hora, se colocan luego dentro de un secador

para enfriarlas y volverlas a pesar. El secador es un recipiente cerrado que

contiene sustancias que absorben la humedad que evitara que las muestras

que se van a probar absorban humedad de la atmosfera al enfriarse. Las

muestras deben estar frías, pues de otra manera las corrientes de aire

caliente que producen impiden el manejo correcto de las balanzas

analíticas. Para comprobar la efectividad del secado, las muestras se

vuelven a calentar durante 10 minutos, se enfrían y se vuelven a pesar. –se

continua esta operación hasta que el peso de dos sucesivas sea constante.

El porciento de humedad es la pérdida de peso dela muestra, dividida por

su peso neto original en el crisol.

Materias volátiles: Se colocan dos muestras las cuales se colocan en

crisoles hondos con tapas y se pesan. Después se introducen dentro de un

horno a 954ºc durante 7 minutos, se sacan y se enfrían. Las pérdidas de

peso se deben a la pérdida de agua y sustancias volátiles. Habiendo

determinado antes la humedad la humedad, las sustancias volátiles se

encuentran por diferencia.

Cenizas: Las muestras se calientan en un horno hasta 760ºc durante dos

horas, se sacan y se enfrían en un secador, y despu8es se vuelven a pesar.

El proceso debe repetirse, lo mismo que se hizo con la humedad, hasta que

se tenga un peso constante. El porciento de las cenizas contenidas es igual

al peso residual de la muestra dividida entre. el peso neto original.

Finalmente se considera que el carbón fijo es la diferencia entre el 100% y

la suma de todos los porcentajes determinados para los otros

componentes.

ASTM (American Section of the International Association for Testing Materials)

Se crea en 1898, ASTM brinda un foro para el desarrollo y publicación de normas

voluntarias por consenso, aplicables a los materiales, productos, sistemas y

servicios. Los miembros de ASTM, que representan a productores, usuarios,

consumidores, el gobierno y el mundo académico de más de 100 países,

desarrollan documentos técnicos que son la base para la fabricación, gestión y

adquisición, y para la elaboración de códigos y regulaciones.

Estos miembros pertenecen a uno o más comités, cada uno de los cuales cubre

un área temática, como por ejemplo acero, petróleo, dispositivos médicos, gestión

de la propiedad, productos para el consumidor, y muchos más. Estos comités

desarrollan más de las 11,000 normas ASTM que se pueden encontrar en el

Annual Book of ASTM Standards, de 77 volúmenes.

Algunos elementos de uso común, tales como los que conectan el contador de

agua potable a la tubería, probablemente están elaborados con un procedimiento

de forjado conforme a ASTM A 105, en la práctica, un acero de buena calidad,

mientras que los tubos quizás respondan a la norma ASTM A 589. Las láminas de

plástico que se usan para envolver los alimentos, si no se rompen, probablemente

han sido fabricadas y comprobadas con la norma ASTM D 682. Las ollas de acero

inoxidable, posiblemente respondan a la ASTM A 240 Tp 304 o 321; y si son de

calidad superior, cumplirán la norma 316.

1.3. Análisis de combustibles líquidos

En este tipo de análisis se obtienen todos los elementos que forman el

combustible. Es más complicado que el anterior y requiere equipo más

especializado para llevar a cabo.

En los combustibles líquidos, las propiedades más importantes que se consideran

para clasificarlo son: densidad, viscosidad, volatilidad, ignición, punto de fusión,

punto de encendido, color y pureza.

Densidad: Una de las propiedades de los sólidos, así como de los líquidos

e incluso de los gases es la medida del grado de compactación de un

material: su densidad. La densidad es una medida de cuánto material se

encuentra comprimido en un espacio determinado; es la cantidad de masa

por unidad de volumen (ρ=m/v); se mide en grados Baumé o grados API.

“Densímetro de contrapeso”

Consiste en un tubo de vidrio cerrado en ambos lados y con una masa

(contrapeso) en uno de los extremos que puede ser: Plomo, Acero,

Mercurio

Densímetro

La densidad que nos da el “Densímetro de contrapeso” es en grados Baumé y se

calcula:

Para fluidos de densidad menor a la del agua:

Baumé=

- 130 Hidrocarburos

Si la densidad es mayor a la del agua

Baumé= 145 -

Hidrocarburos

Otra unidad de la que podemos hablar son los API que es una medida de cuánto

pesa un producto de petróleo en relación al agua.

API= 141.5

- 131.5

Clasificación

Absoluta 𝜇

Cinemática 𝛾 =𝜇

𝜌 )

Viscosidad: La viscosidad es la oposición de un fluido a las deformaciones

tangenciales. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal. En

realidad todos los fluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el

modelo de viscosidad nula una aproximación bastante buena para ciertas

aplicaciones. La viscosidad sólo se manifiesta en líquidos en movimiento.

Las unidades para la viscosidad que más se usan son:

=

=

= =

=

Otra convención para medir la viscosidad del aceite la propone la Sociedad

de Ingenieros Automotrices (SAE) asignando un número, a mayor

viscosidad el número es mayor de tal forma que sea a 20°c.

Por ultimo podemos hablar del SAYBOLT que también es una unidad de la

viscosidad y se determina usando una copa, normalizada en su forma,

dimensiones y materiales, abierta en ambos extremos y observa el tiempo

que tardan en salir 60 ml de su sustancia en estudio. A ese tiempo se le

asigna la unidad: SSU → Segundo Saybolt Universal.

Volatilidad: Se refiere al porcentaje de combustible que se evapora a una

temperatura dada.

Ignición: La Ignición ocurre cuando el calor que emite una reacción llega a

ser suficiente como para sostener la reacción química. El paso repentino

desde un gas frío hasta alcanzar un plasma se denomina también ignición.

El índice de ignición se obtiene con un motor monocilndro de prueba; en el

caso de la gasolina se llama número de octanos y en el caso del

combustible diésel se llama índice cetano.

Punto de fusión: Es la temperatura mínima a la cual el combustible

procede a congelarse.

Punto de encendido: Es la temperatura a la que se encienden los vapores

que se desprenden encima del combustible cuando se expone en una llama

descubierta.

Color: El color especifica algunas veces, basándose en que un buen color

indica un combustible de volatilidad satisfactoria.

Pureza: Aunque los combustibles líquidos son relativamente puros, pueden

contener sedimentos y agua, cenizas o azufre.

1.4. Poder calorífico del combustible

La energía que tiene en sí un combustible se denomina potencia o poder

calorífico. Para un combustible determinado se puede medir:

Poder calorífico superior: que es el calor total que se obtiene al quemar

una muestra del combustible.

Poder calorífico inferior: se obtiene restando al poder calorífico superior el

calor latente del agua que contienen los productos de la combustión de la

muestra de combustible.

Unidades

- combustibles sólidos: kJ/kg

- combustibles líquidos: kJ/kg o kJ/l

- combustibles gaseosos: kJ/kg o kJ/Nm3

1.5. Combustión

La combustión es una reacción química de oxidación, en la cual generalmente se

desprende una gran cantidad de energía, en forma de calor y luz, manifestándose

visualmente como fuego.

En toda combustión existe un elemento que arde (combustible) y otro que produce

la combustión (comburente), generalmente oxígeno en forma de O2 gaseoso. Los

explosivos tienen oxígeno ligado químicamente, por lo que no necesitan el

oxígeno del aire para realizar la combustión.

CLASIFICACIÓN DE LA COMBUSTIÓN

Dependiendo de la velocidad de la reacción:

a) Combustión lenta

b) Combustión rápida (detonación)

De acuerdo al grado de oxidación alcanzado en la reacción:

a) Combustión completa.- El combustible es totalmente oxidado y se libera toda la

energía.

b) Combustión incompleta.- puede ser debido a:

1. Insuficiencia de oxígeno

2. Mezcla imperfecta del oxígeno y el combustible

3. Temperatura demasiado baja para mantener la combustión

4. Tiempo insuficiente para llevar a cabo la combustión

1.6. Temperatura de flama adiabática

Se le llama Temperatura de flama adiabática a la temperatura que tienen los

productos en una combustión si se considera que el proceso de combustión es

adiabático, que no se realiza trabajo y que los cambios de la energía cinética y la

energía potencial son despreciables. Es la temperatura máxima que puede

alcanzar en la combustión.

La temperatura de la flama adiabática puede ser controlada mediante el exceso de

aire en la combustión.

2. CONCEPTOS BÁSICOS

2.1 Peso atómico.- Es el peso relativo de un átomo con respecto al oxígeno al

cual se le asignó arbitrariamente un valor de 16.

2.2 Peso molecular. Es la suma de los pesos atómicos de los elementos que

constituyen la molécula.

2.3 Molécula gramo o mol.- Es el peso molecular de un compuesto expresado en

gramos.

2.4 Ley de Avogadro.- Si se toman volúmenes iguales de dos gases

cualesquiera a la misma presión y temperatura, ambos contienen el mismo

número de moléculas y por lo tanto el mismo número de moles.

2.5 Numero de Avogadro.- Establece que una mol contiene 6.025 x 1023

moléculas.

2.6 Ley de gibbs-dalton.- En una mezcla de gases o vapores, cada gas o vapor

ejerce la misma presión, como si la ejerciera el gas o vapor solo en el mismo

espacio total a la misma temperatura de la mezcla; esto es, cualquier mezcla

de gases ejerce una presión total igual a la suma de las presiones parciales

independientes de cada gas.

2.7 Composición del aire seco

La mezcla de nitrógeno, argón, CO, hidrógeno y gases inertes que están

normalmente presentes en el aire se denomina nitrógeno atmosférico. Debido a lo

anterior, la composición del aire seco puede escribirse como:

COMPONENTE FRACCIÓN

MASA

FRACCIÓN

VOLUMÉTRICA

FRACCIÓN

VOLUMÉTRICA %

Oxígeno 0.23188 0.2099 21%

Nitrógeno

atmosférico 0.76812 0.7901 79%

1 1 100%

La relación molar entre el N2 y el 02 es la misma que su relación volumétrica

debido a que ambos son gases y se encuentran en condiciones atmosféricas, esto

es a la misma presión y temperatura.

=

=

Por cada mol de 02 en el aire, se tienen 3.76 moles de N2.

Propiedades físicas del aire

M = 0.02897 kg/mol

R = 287.08 (j/kg k)

Cp = 1,011.94 J/kg K

Cv = 722.223 J/kg K

ρ = 1.207 kg/m

Componente Fracción masa Fracción volumétrica

Oxígeno 0.23188 0.2099

Nitrógeno 0.75468 0.7803

Argón 0.01296 0.0094

CO2 0.00046 0.0003

Hidrógeno 0.00001 0.0001

Gases inertes 0.00001 ------------

1 1

2.8 Composición del Diésel

Análisis químico:

C H2 O2 N2 S H20

En peso 80% 7% 3% 9% 0.2% 0.8%

Peso Molecular 12 2 32 28 32 18

3. AIRE TEÓRICO

El aire teórico o sea el aire estequiométrico, es la cantidad exacta de aire

necesario para que haya el oxígeno preciso para la combustión teórica completa.

El método para determinar la cantidad de aire teórico de cualquier combustible

consta de los siguientes pasos:

Escribir las reacciones balanceadas con el oxígeno de cada uno de los

elementos que constituye el combustible:

Entonces:

C + 02 →→→ CO2 (con esta partimos)

C + 02 + 3.76 N2 →→→ CO2+ 3.76 N

Nota: La razón por la que aparece el 3.76 N2 en ambos miembros de la reacción,

se debe a que el 02 se toma del aire ya que el N2 no reacciona con el C.

Expresado en moles:

1 + 1 + 3.76 →→→ 1 + 3.76 (moles)

Expresado en masa:

(1*12) + (1*32) + (3.76*28.2) →→→ 1*44 + 3.76*28.2

Haciendo operaciones y dividendo entre 12:

1 + 2.667 + 8.84 →→→ 3.667 + 8.84

Por lo tanto, para la combustión completa de 1 kg de "C" se necesitan 2.667 kg de

02; pero como el oxígeno se toma del aire, entonces se necesitan 2.667 kg de 02 +

8.84 kg de N2 =11.5 kg de aire.

En otras palabras, para provocar la combustión completa de un kilogramo de

carbono se necesitan 11.5 kg de aire.

Análogamente, para el H2:

H2+ 02+ 3.76 N2 →→→ 2 H20 + 3.76 N2 (con esta partimos)

Balanceamos:

2H2+ 02+ 3.76 N2 →→→ 2H20 + 3.76 N2

En peso:

2*2 + 1*32 + 3.76*28.2 →→→ 2 *18 + 3.76*28.2

Dividiendo entre 4:

1 + 8 + 26.5 →→→ 9 + 26.5

Por lo tanto, para la combustión de 1 kg de H2 se necesitan 8 + 26.5 = 34.5 kg de

aire. O en otras palabras 1 kg de H2, necesita 8kg de O2. Para formar 9 kg de agua

Para el azufre:

S+ 02+ 3.76 N2 →→→ S02 + 3.76 N2 (con esta partimos)

En peso:

1*32 + 1*32 + 3.76*28.2 →→→ 1*64 + 3.76*28.2

Dividiendo entre 32:

1 + 1 + 3.32 →→→ 2 + 3.32

Por lo tanto, para la combustión de 1 kg de S se necesitan 1 + 3.32 = 4.32 kg de

aire.

De lo anterior se obtiene el aire teórico:

= (

)

Donde C, H2, 02, S representan respectivamente los pesos de carbono, hidrógeno,

oxígeno y azufre por gramo de combustible.

Sustituyendo:

= (

) =

= (

) (

) (

) (

) (

) (

) =

4. EXCESO DE AIRE

Realmente el aire teórico no se puede obtener un proceso de combustión

completa, por la ley de la probabilidad no es posible que cada una de las

extraordinariamente numerosas moléculas que componen el combustible

encuentre una molécula de O2 para combinarse entre ellas. Es necesario utilizar

cierto “exceso de aire” el cual depende de las circunstancias del proceso:

El tiempo disponible antes de que los gases ascendentes alcancen zonas

de temperatura por debajo del punto de ignición.

La temperatura a la cual se encuentra la mezcla.

El grado de mezclado entre el combustible.

El exceso de aire se define como un porcentaje igual a:

=

Donde:

EA = exceso de aire en % del aire teórico

Ar = aire real utilizado en la combustión

At = aire teórico

En lugar de cantidades totales de aire se pueden utilizar concentraciones de

nitrógeno, ya que al no mezclarse éste permanece constante, entonces:

=

Donde:

EA = exceso de nitrógeno, en % del nitrógeno teórico

Nr = nitrógeno real utilizado en la combustión

Nt = nitrógeno teórico

El porcentaje de nitrógeno real estará dado por:

%Nr = 100 - (%CO2 + %CO + %O2)

El nitrógeno teórico será:

%Nt = %Nr - %NExceso

Donde:

NExceso se obtiene en función de O2:

%Oexceso = O – 1/2 CO

Dicha relación se deduce a partir de:

C + 02 →→→ CO2

Si se supone una combustión incompleta, se tendrá:

2C + 02 →→→ 2CO

De lo anterior se deduce que si una molécula de oxígeno forma una molécula de

CO2 entonces formará dos moléculas de CO, o sea que el CO necesita 1/2

molécula de oxígeno para transformarse en CO2.

Debido a la relación molar entre el nitrógeno y el oxígeno en el aire (3.76, ya

obtenida anteriormente) se puede obtener el nitrógeno en exceso:

Nexceso= 3 .76 (O2 – 1/2 CO)

Al sustituir valores en la expresión que se obtuvo para el exceso de aire

Podemos utilizar, en lugar de ocupar las cantidades totales de aire, las cantidades

de nitrógeno, ya que este se mantiene constante al no mezclarse, entonces:

=

=

5. GASTO DE AIRE

La cantidad de aire que se combina con el combustible está dada por la siguiente

expresión:

Ga = ra/c * C * Gc

Donde:

Ga = gasto de aire (kg/)

ra/c = es la relación, en peso, que guarda el aire con el carbono en los gases

producto de la combustión (

)

C = es el porcentaje de carbono que hay en el combustible; este porcentaje varía

para cada combustible. (

)

Gc = 𝜌

(Kg/s)

= (

)

= (

)

Vol = A*h (m3) =

=

Peso del aire Debido a que 1 kg de aire contiene 0.76812 kg de nitrógeno atmosférico, ya que el peso molecular de este último es de 28.2, el peso del aire será:

Peso de aire =

En donde N2, es el nitrógeno real N2= Nr Por otra parte, el carbono presente en los gases que resultan de la combustión se encuentra como CO y CO2, que multiplicados por el peso molecular del carbono dan el peso de este último, o sea:

Peso del C = 12 (%CO + %CO2)

Entonces la relación aire / carbono estará dada por:

⁄=

Sustituyendo en la expresión del gasto de aire:

=

6. GASTO DE GASES SECOS

Se llaman "gases secos" a los que resultan de combustión (sin considerar la

humedad).El gasto de gases secos lo denominaremos:

=

En donde:

= Es la relación en peso, entre el total de gases secos y el carbono presente

en ellos

C= 0.8

= Gasto de combustible

=

7. GASTO DE COMBUSTIBLE NO QUEMADO

El combustible no quemado es el gasto de carbono que se tira a la atmósfera en

forma de monóxido, por lo que se expresa como sigue:

=

TABLA DE DATOS

Mediciones en la caldera

CO2 7%

CO 1%

O2 10.5%

h .05 m

T 200 s

MEMORIA DE CALCULO

AIRE TEORICO DEL DIESEL

C + 02 →→→ CO2 (con esta partimos)

C + 02 + 3.76 N2 →→→ CO2+ 3.76 N

Expresado en moles:

1 + 1 + 3.76 →→→ 1 + 3.76 (moles)

Expresado en masa:

(1*12) + (1*32) + (3.76*28.2) →→→ 1*44 + 3.76*28.2

Haciendo operaciones y dividendo entre 12:

1 + 2.667 + 8.84 →→→ 3.667 + 8.84

Análogamente, para el H2:

H2+ 02+ 3.76 N2 →→→ 2 H20 + 3.76 N2 (con esta partimos)

Balanceamos:

2H2+ 02+ 3.76 N2 →→→ 2H20 + 3.76 N2

En peso:

2*2 + 1*32 + 3.76*28.2 →→→ 2 *18 + 3.76*28.2

Dividiendo entre 4:

1 + 8 + 26.5 →→→ 9 + 26.5

Para el azufre:

S+ 02+ 3.76 N2 →→→ S02 + 3.76 N2 (con esta partimos)

En peso:

1*32 + 1*32 + 3.76*28.2 →→→ 1*64 + 3.76*28.2

Dividiendo entre 32:

1 + 1 + 3.32 →→→ 2 + 3.32

De lo anterior se obtiene el aire teórico:

= (

)

Sustituyendo:

= (

) =

EXCESO DE AIRE (DIESEL)

=

=

=

= .8564%

GASTO DE AIRE (DIESEL)

Vol = (.30482*.05) = 0.004645 (m3)

Gc = (

)

= .7432 (Kg/s)

=

= 31.16

= = 18.53 (Kg/s)

GASTO DE GASES (DIESEL)

=

= 25.23 (Kg/s)

GASTO DE GASES NO QUEMADOS (DIESEL)

=

= .07432 (Kg/s)

ANALISIS DIMENSIONAL

= (

) (

) (

)(

) (

) (

) =

Gc = (

)

= (Kg/s)

TABLA DE RESULTADOS

AIRE TEORICO DEL DIESEL

Por lo tanto, para la combustión completa de 1 kg de "C" se necesitan 2.667

kg de 02; pero como el oxígeno se toma del aire, entonces se necesitan

2.667 kg de 02 + 8.84 kg de N2 =11.5 kg de aire. En otras palabras, para

provocar la combustión completa de un kilogramo de carbono se necesitan

11.5 kg de aire.

Por lo tanto, para la combustión de 1 kg de H2 se necesitan 8 + 26.5 = 34.5

kg de aire. O en otras palabras 1 kg de H2, necesita 8kg de O2. Para formar

9 kg de agua

Por lo tanto, para la combustión de 1 kg de S se necesitan 1 + 3.32 = 4.32

kg de aire.

Y con el resultado final se observa que se requieren 11.57 Kg de aire para

la combustión de 1 kg de combustible diésel.

DIÉSEL

Exceso de aire .8564%

Gasto de aire 18.53 (Kg/s)

Gasto de gases 25.23 (Kg/s)

Gasto de combustible no quemado .07432 (Kg/s)

COMENTARIOS Y CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFIA

Practicas Del Laboratorio De Maquinas Térmicas México Facultad Ingeniería - UNAM. [s.a]

CENGEL Yanus A. Termodinámica 4a. edición Mc Grw Hill, 2002

LICHTY, L.C. Procesos de los motores de combustión. Edit. Mc. Graw-Hill, 1970.

MORSE, F.T. Centrales eléctricas C.E.C.S.A, 5a. impresión, 1975.

SEVERNS, W.H. Energía mediante vapor, aire o gas. Edit. Reverte, 1961.