Principios de Funcionamiento de Motores de Corriente Continua

Fluidos Refrigerantes

Características de un buen fluido refrigerante:

• Buena relación presión-temperatura del fluido, para no alcanzar presiones muy elevadas en el condensador.
• Calor latente de vaporización elevado, para conseguir un elevado efecto frigorífico.
• El calor específico del líquido debe ser muy bajo para que se gasifique lo menos posible en la válvula de expansión, en vez de hacerlo en el evaporador.
• Pequeño volumen específico del vapor para poder comprimirlo mejor cuando utilicemos compresores alternativos. A pesar de ello, interesa un gas con volumen específico elevado cuando se utilicen compresores centrífugos.
• Estabilidad química para no reaccionar con los aceites del circuito y para que, al mezclarse con estos, no reduzca el intercambio de calor en el condensador ni en el evaporador.
• El fluido no debe ser tóxico, inflamable ni explosivo.

Principio de Funcionamiento de un Motor de Corriente Continua

El paso de la corriente por la espira hace aparecer un polo magnético norte en la cara superior y un polo magnético sur en la cara inferior. Así, al ser atraídos estos polos por los polos de signo opuesto del imán permanente, la espira girará en el sentido de las agujas del reloj. Con un giro de 90º de la espira, sus polos se encuentran ahora frente a los del imán permanente; coincidiendo los polos del mismo signo, y por tanto, generándose una repulsión y el consecuente giro de la espira. Esta posición es equivalente a un giro de 180º en relación a la anterior. Una vez completado dicho giro, existe un conmutador que cambia la polaridad magnética del campo generado por la espira, de manera que vuelven a enfrentarse los polos iguales, repeliéndose, y la espira gira de nuevo. Por tanto, cada 180º cambia el sentido de la corriente y la polaridad.

La espira seguirá girando mientras haya una corriente que circule por ella.

Potencia Interna

La potencia interna es la magnitud que mide la energía transformada en su interior. Se obtiene como el producto de la f.e.m. inducida en la espira y la corriente que la atraviesa:

Potencia Mecánica Interna

La potencia mecánica interna se obtiene mediante el producto del par interno y la velocidad de giro:

Pmi = Mi ⋅ ω

La potencia mecánica se conoce también como potencia en el eje y es la diferencia entre la Pmi y las pérdidas mecánicas donde M es el par motor que se calcula como M = Mi − Mmec siendo Mmec las pérdidas por rozamiento.

Componentes de un Motor de Corriente Continua

Un motor de corriente continua está formado básicamente por dos elementos: el estator o inductor y el rotor o inducido.

Estator o Inductor

Es la parte fija del motor y la encargada de producir el flujo magnético.

Para ello se pueden utilizar imanes permanentes, o bien, cuando se trate de ofrecer una gran potencia, el estator estará constituido por electroimanes; es decir, por bobinas inductoras por las que circula una corriente eléctrica. Cuando pasa corriente por estas bobinas se origina un campo magnético, el cual se puede ampliar colocando a la bobina un núcleo de hierro.

El número de bobinas depende del tipo de motor. En la práctica se conectan las bobinas a la armadura, que es abastecida de corriente gracias a unas escobillas de carbón.

Rotor o Inducido

Es la parte móvil del motor y también recibe el nombre de armadura. En él están dispuestas las bobinas del inducido, las cuales están situadas dentro del campo magnético producido por el estator, de forma que al moverse la armadura en el interior del campo se induce una f.e.m. en el devanado.