Proyecto de TermodinámicaMáquina de Vapor

Integrantes:

Carlos Azadobay Loor. Byron Calderón Matute. Grace Franco Jiménez. Karen Quimi Arteaga. Andrea Rosado Moncayo.

I. Objetivo

Implementar un sistema que funcione a base de vapor, de tal manera que genere energía mecánica, impulsando una rueda de madera.

Aplicar los conocimientos termodinámicos aprendidos a lo largo del curso.

II. Introducción

Una máquina de vapor es un motor de combustión externa que transforma la energía térmica de una cantidad de agua en energía mecánica. En esencia, el ciclo de trabajo se realiza en dos etapas:

1. Se genera vapor de agua en una caldera cerrada por calentamiento, lo cual produce la expansión del volumen de un cilindro empujando un pistón. Mediante un mecanismo de biela - manivela, el movimiento lineal alternativo del pistón del cilindro se transforma en un movimiento de rotación que acciona, por ejemplo, las ruedas de una locomotora o el rotor de un generador eléctrico. Una vez alcanzado el final de carrera el émbolo retorna a su posición inicial y expulsa el vapor de agua utilizando la energía cinética de un volante de inercia.

2. El vapor a presión se controla mediante una serie de dedales ultrasónicos de entrada y salida que regulan la renovación de la carga; es decir, los flujos del vapor hacia y desde el cilindro.

La importancia de la máquina de vapor radica en su participación en la llamada Revolución Industrial, que modificó el curso de la historia de la civilización en los últimos decenios del siglo XVIII. Como consecuencia de la creación y difusión de estos equipos, se verificó una expansión económica sin precedentes. En términos simplificados, la máquina de vapor constituye un modelo de motor de combustión externa.

III. Resumen

Se hicieron varios intentos para la realización del proyecto, muchos de ellos fallidos ya sea por el mal funcionamiento de los pistones, comenzando con una maquina horizontal con CD´s musicales para que realicen el trabajo mecánico, la cual debido a la falta de precisión no funciono, luego se realizo un máquina de vapor de Watt, la misma que no funciono debido a que el diámetro de los pistones era demasiado grande y disminuía la presión, como último intento se realizo una maquina horizontal con el fin del transformar energía calorífica en mecánica, la cual fallo varias veces debido a que los pistones no cumplían con las especificaciones requeridas. A continuación se presentaran imagines de todos los intentos realizados.

IV. Materiales

Tablas de madera. Rueda de madera. Ángulos Tornillos Tuercas, pernos Alambre Mangueras Llave Agarraderas Lata de leche o de cola

V. Procedimiento (exclusivo del proyecto a presentar)

Se escogió una base de madera en forma rectangular a la cual se le atornillaron los ángulos y pedestales de madera que servirán como soporte.

Se colocó la rueda sobre su soporte, con ayuda del alambre formado con el mismo un pedal.

Se unieron los pistones a la rueda los mismos que fueron fabricados con madera y alambre.

Se colocaron los pistones dentro del su cilindro, realizado con un tubo de PVC, sobre su respectivo pedestal.

Para que el movimiento se realizara de manera uniforme se colocaron dos torres con su cima triangular la cual ayudo al empuje de los pistones, evitando la variabilidad del movimiento.

Se colocó la manguera a un extremo de la tubería PVC para a través de ella introducir el vapor producido en nuestra caldera.

Se ajustó el sistema y empezó el trabajo mecánico a través de vapor.

VI. Gráficos

Intento N°1

Intento N°2

Intento N°3

Intento N° 4

VII. Observaciones y Recomendaciones

Se observó que existió una gran variación

de la presión debido a las diferentes áreas que presenta

nuestra máquina de vapor.Que no posee una buena eficiencia, más logra los objetivos planteadosSe recomienda realizar el trabajo con tiempo y utilizando materiales sencillos de encontrar para no encontrar dificultades al momento de armar.Realizar varias pruebas con el fin de no encontrarse con fallas que puedan alterar el buen funcionamiento de nuestra máquina. Ajustar a la perfección mangueras y tuberías para evitar fugas.

VIII. ConclusionesSe realizo una máquina de vapor, aun que no s cumplieron todas las expectativas, se consiguió gran parte de lo que se quería

IX. Citas Bibliográficas

http://www.importancia.org/maquina-de-vapor.phphttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_de_vapor