Guia Completa de Motors Tèrmics: Tipus, Funcionament i Conceptes Clau
Enviado por Chuletator online y clasificado en Tecnología Industrial
Escrito el en 
catalán con un tamaño de 5,45 KB
Motor Tèrmic: Definició i Classificació
El motor tèrmic és una màquina que transforma energia tèrmica (calor) en energia mecànica (moviment).
Classificació per Lloc de Combustió
Motors de Combustió Externa
Una font d’energia crema fora del motor i proporciona energia tèrmica. El motor en transforma una part en energia mecànica.
Motors de Combustió Interna
El combustible crema a l’interior del motor i proporciona energia tèrmica. El motor en transforma una part en energia mecànica.
Classificació per Tipus de Moviment
Motors Alternatius
Produeixen directament moviment lineal alternatiu. Disposen d’un mecanisme de biela-manovella, que transforma el moviment rectilini alternatiu de l’èmbol o pistó en moviment circular.
Motors Rotatius
Produeixen directament moviment circular.
Funcionament de la Màquina de Vapor
La màquina de vapor funciona seguint aquests passos:
- Cremant combustible, s’escalfa aigua líquida en una caldera fins a transformar-la en vapor.
- El vapor d’aigua arriba, a través d’una vàlvula, al cilindre on hi ha l’èmbol.
- L'èmbol mou el mecanisme de transformació del moviment (biela-manovella) i produeix treball.
- El vapor d’aigua que ja s’ha utilitzat es fa passar per un condensador que el refreda per transformar-lo en aigua líquida, que es reenvia a la caldera.
La Turbina de Vapor
La turbina de vapor és una màquina tèrmica que transforma l’energia del vapor en moviment giratori d’una roda d’àleps. S’utilitzen en centrals tèrmiques i nuclears per activar els generadors que produeixen energia elèctrica, i en grans vaixells per accionar les hèlixs propulsores.
El Motor Otto de Quatre Temps
El motor Otto de quatre temps és una màquina tèrmica que transforma el moviment rectilini alternatiu d’un èmbol en un moviment circular per mitjà d’un mecanisme biela-manovella. Funciona amb benzina com a combustible.
Elements Bàsics del Motor Otto
- Cilindre
- Èmbol
- Biela
- Cigonyal
- Vàlvules d'admissió i escapament
- Bugia
Funcionament del Motor Otto
- Admissió: La vàlvula d’admissió s’obre perquè una mescla de combustible i aire entri mentre el pistó baixa.
- Compressió: La vàlvula d’admissió es tanca. La inèrcia del cigonyal fa pujar el pistó. Així, la mescla de combustible i aire adquireix una pressió i una temperatura altes, per compressió.
- Explosió: Una guspira salta a la bugia i provoca l’explosió de la mescla de combustible i aire. El fluid empeny el pistó i el fa tornar cap avall.
- Escapament: La vàlvula d’escapament s’obre mentre el pistó puja i fa que els gasos de la combustió surtin.
El Motor de Dos Temps
El motor de dos temps és una màquina tèrmica que realitza els quatre passos del cicle en dos.
Elements Bàsics del Motor de Dos Temps
- Cilindre
- Pistó
- Biela
- Cigonyal
- Espiralls d'admissió i escapament
- Bugia
Funcionament del Motor de Dos Temps
- Admissió - Compressió: El pistó es mou per realitzar ambdues fases.
- Explosió - Escapament: El pistó es mou per realitzar ambdues fases.
El Motor Dièsel: Combustió per Compressió
El motor dièsel és una màquina tèrmica que comprimeix el combustible fins que assoleix la temperatura que causa l’explosió. Funciona normalment amb gasoil com a combustible.
El Motor Wankel
El motor Wankel és una màquina tèrmica amb un rotor que gira de manera excèntrica en una superfície amb forma ovalada o de «8». El rotor transmet el seu moviment de rotació a un cigonyal que hi ha a l’interior.
Funcionament del Motor Wankel
El funcionament del motor Wankel també pot descriure’s en quatre temps. En una posició del rotor es generen tres espais o cambres:
- La mescla de combustible i aire entra en una.
- En una altra, la mescla es comprimeix.
- A la tercera es produeix l’escapament dels gasos de la combustió.
La Turbina de Gas
La turbina de gas agafa aire de l’atmosfera i el porta a una cambra on el comprimeix. A continuació, injecta el gas, que es barreja amb l’aire i s’inicia la combustió. Els gasos de la combustió passen a gran velocitat pels àleps de la turbina i la fan girar.
S’utilitzen bàsicament per produir energia elèctrica a les centrals de gas de cicle combinat i per a la propulsió d’aeronaus.
Conceptes Clau en Motors Tèrmics
La Cilindrada
La cilindrada és la suma dels volums útils de tots els cilindres del motor, que és l’espai on es produeix l’explosió.
La Potència
La potència és la quantitat de treball efectuat per unitat de temps.
El Parell Motor
El parell motor és la força que pot fer el motor. El gir d'un motor té dues característiques: el parell motor i la velocitat de gir. La combinació d'aquestes dues característiques determina la potència.