Maquinas termicas pptx

“RECALCULO TÉRMICO DE UN MOTOR PARA UNA
RETROEXCAVADORA CAT C7.1 MODELO 323D PARA
LA EMPRESA CONSTRUCTORA ECONSALP SRL”
AUTOR: UNIV.LIMBERT ALFREDO FITA PALOMINO
DOCENTE: MSc. ING. MERARDO PACO AGUILAR
MATERIA: MAQUINA TERMICAS II
SIGLA: MEC-337
FECHA: 29/06/2022
POTOSÍ – BOLIVIA

RESUMEN
En el presente proyecto de cálculo y recalculo para un motor diésel de una retroexcavadora motor CAT
C7.1 modelo 323D para la empresa “ECONSALP SRL”. se calculará teóricamente por el ciclo Diesel y
con datos ideales que se obtendrá se hará un recalculo también por ciclo Diesel con datos reales donde
se espera obtener resultados de acorde al ambiente en el que opera dicho motor, además de una ayuda
en información de la empresa en facilitarnos datos reales sobre la maquinaria. Aplicaremos el fundamento
teórico de los motores de combustión interna MCI realizando los cálculos ideales y reales para el motor
de manera que podamos obtener resultados confiables.
También tendremos que diferencias existen y hallar conclusiones con los datos calculados de los ciclos
térmicos tanto reales como ideales una vez hecho todo el análisis y los cálculos correspondientes para el
motor dar el visto bueno y hacer las conclusiones y recomendaciones basados en los resultados que nos
permitan prever cualquier tipo de inconveniente a futuro.

1.INTRODUCCION
Actualmente la demanda de equipos pesado ha ido creciendo de manera muy acelerada en nuestro
medio y en todo el mundo ya que es muy importante en la sociedad humana porque mediante esta la
demolición, el trasporte de escombros y materiales se hacen de forma rápida, efectiva y segura,
proporcionando un gran ahorro y eficiencia en los proyectos que se requiere maquinaria. No es casual,
entonces, que a la maquinaria se la clasifique por el ambiente en el que se la utiliza. las máquinas que
forman parte de la gran maquinaria también están constituidas por un conjunto de elementos, que en
este caso se agrupan con una función determinada para que todo se ejecute a la perfección.
2.ANTECEDENTES DEL PROYECTO
En nuestro país existe un desconocimiento casi en su totalidad de cómo podemos realizar una prueba
de funcionamiento de un motor de combustión interna que nos permita obtener los parámetros de
funcionamiento que intervienen en el mismo, sin considerar la importancia que tiene es decir, que
la mayor parte de las personas que conocen un motor de combustión interna desconocen de cómo
podemos realizar prácticas y cuáles son los métodos más utilizados

3.IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA
En este proyecto analizaremos y calcularemos los ciclos del motor a diésel o gasoil. El proyecto consta de
los cálculos a realizar a la hora de analizar los ciclos. En este motor de combustión interna se analizará y
pasará a calcular a alturas superiores a 4000 msnm.
4.PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
se realiza este estudio no se podrá determinar los parámetros de funcionamiento de un motor de combustión
interna mediante la práctica, es decir se tendrá un desconocimiento total de cómo podemos obtener las
prestaciones reales que tiene determinado motor de la retroexcavadora con lo que se tendrá un conocimiento
estrictamente teórico, para poder realizar una comparación más real entre los datos calculados y los
obtenidos, comprobando si el proceso que se obtiene es satisfactorio o tiene problemas, con lo cual se
obtiene un mejor desempeño y comprensión por parte de los estudiante

5.FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
¿Con el estudio de un motor de combustión interna se puede obtener sus parámetros de
funcionamiento mediante la práctica?
6.JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO
En la actualidad la preparación académica de los estudiantes debe tener una correlación entre la teoría
y la práctica ya que las exigencias para formar estudiantes de calidad es que tengan conocimientos
variados. Sabemos que los automóviles y todas sus partes están diseñados con parámetros a nivel del
mar, pero los diseñadores no tomaron en cuenta de que a medida que la altura aumente el rendimiento
del motor disminuye y esto nos da la idea de analizar y calcular el motor mencionado con parámetros

7.OBJETIVOS
7.1Objetivo general
Averiguar el funcionamiento de un motor de combustión interna (diésel) en nuestro entorno. Aplicando el fundamento
teórico de los motores de combustión interna MCI realizando los cálculos ideales y reales para el motor, de manera
que podamos obtener resultados precisos. Tomando como herramientas principales a los conocimientos adquiridos
en horas de clases como también hacer una investigación detallada de los conceptos profundos de lo que son los
motores de combustión interna.
7.2. Objetivos específicos
 Calcular de forma correcta todos los procesos dentro cada ciclo tomando en cuenta los datos de las
especificaciones para el ciclo ideal y los datos bajo condiciones reales de trabajo para el ciclo real. En este caso
calcularemos un motor de la marca CAT C7.1 Modelo 323D
 También tendremos que diferenciar y hallar conclusiones con los datos calculados entre los cálculos de los ciclos
térmicos tanto reales como ideales. Una vez realizados los cálculos dar el visto bueno y hacer las conclusiones y
recomendaciones basadas en los mismos resultados que nos permitan prever cualquier tipo de inconvenientes en
el futuro.

8.JUSTIFICACIÓN DEL TEMA
8.1. Justificación académica
Aplicar los conocimientos de la termodinámica, mecánica de fluidos, Máquinas térmicas que fueron
adquiridos durante toda el recorrido en la carrera, una muy buena forma de llevar a mas profundo el
conocimiento es con el recalculo de un motor que existe en nuestro entorco.
8.2. Justificación practica
En las Universidades de nuestro país son muy pocas las que cuentan con la implementación de
laboratorios para realizar la enseñanza teórico práctico de cómo podemos obtener los parámetros de
funcionamiento que se encuentran presentes en un motor de combustión interna, para poder realizar
una comparación más real entre los datos calculados y los obtenidos, comprobando si el proceso que
se obtiene es satisfactorio o tiene problemas, con lo cual se obtiene un mejor desempeño y
comprensión por parte de los estudiantes.

9.FORMULACIÓN DE LA HIPÓTESIS
Se realiza este estudio para poder determinar los parámetros de funcionamiento de un motor de
combustión interna mediante la práctica, es decir se tendrá un desconocimiento total de cómo podemos
obtener las prestaciones reales que tiene determinado motor con lo que se tendrá un conocimiento
estrictamente teórico, sin que exista una correlación entre la teoría y la práctica.

1.1 FUNDAMENTO TEÓRICO
1.1.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN
El motor de combustión interna es una de esas raras invenciones que ha probado ser muy versátil, y
abarca un amplio rango de aplicaciones. Es la fuente de poder de la vasta mayoría de los automóviles,
aviones, barcos, generadores de energía, cortadoras de césped, podadora, y otros elementos.
La mayor parte de los dispositivos que producen potencia operan en ciclos, y el estudio de los ciclos de
potencia es una parte interesante e importante de la termodinámica. Los ciclos que se llevan a cabo en
los dispositivos reales son difíciles de analizar debido a la presencia de efectos complicados, como la
fricción y la falta de tiempo suficiente para establecer las condiciones de equilibrio durante el ciclo.
Los primeros motores de combustión interna alternativos de gasolina que sentaron las bases de los
que conocemos hoy fueron construidos casi a la vez por Karl Benz y Gottlieb Daimler. Los intentos
anteriores de motores de combustión interna no tenían la fase de compresión, sino que funcionaban
con una mezcla de aire y combustible aspirada o soplada dentro durante la primera parte del
movimiento del sistema.

1.1.2 BASES TEÓRICAS
1.1.2.1 Motor de combustión interna
Un motor de combustión interna es básicamente una máquina que mezcla oxígeno con combustible
gasificado. Una vez mezclados íntimamente y confinados en un espacio denominado cámara de
combustión, los gases son encendidos para quemarse (combustión). Debido a su diseño, el motor,
utiliza el calor generado por la combustión, como energía para producir el movimiento giratorio.
1.1.2.2. Tipos de motores
A) Motores de 2 tiempos
En estos motores las cuatro operaciones de que se compone el ciclo del motor de cuatro tiempos
se realizan en solo dos carreras del pistón, existiendo una explosión por cada vuelta del cigüeñal.
No tienen válvulas, sino que van provistos de tres ventanas o lumbreras. La primera es la de
escape y está situada frente a la de admisión de mezcla, hay una tercera lumbrera por la que entra
la mezcla al cárter y que pasa al cilindro.

B) Motores de 4 tiempos
En M C I de 4 tiempos las diferentes fases del funcionamiento están claramente definidas, cada carrera del
embolo define un proceso, de ahí tenemos.
Primera carrera de admisión cuando la válvula de admisión es abierta debido al accionamiento por el árbol
de levas que nos permite el ingreso de aire fresca (Diésel), Mezcla fresca (a gasolina), o mixto.
Segunda fase con ambas válvulas cerradas el embolo utiliza su carrera ascendente cumpliendo la
compresión.
Tercera fase el embolo es forzado a una carrera descendente por efecto de la alta presión y temperatura
debido a la combustión de la mezcla originada por las bujías (a gasolina), por los inyectores (a Diésel).
Cuarta fase, el embolo inicia su carrera ascendente expulsando los gases producto de la combustión por
la válvula de escape que ha sido abierto en forma sincronizada por el árbol de levas.

A) Admisión
Aspiración 1-2, en el interior del cilindro presión ligeramente superior a la atmosférica por no haber
terminado todavía la fase de escape. Cuando el pistón se encuentra en el punto 2, en su carrera
hacia el P.M.I., aspira cierta cantidad de aire o mezcla gaseosa a través de la válvula de
aspiración, abierta oportunamente. . Lo que origina la llamada depresión en la aspiración, la cual
resulta tanto más intensa cuanto mayor es la velocidad del gas, por razón de la mayor
resistencia que este fluido ha de vencer a su paso por dichos conductos, esta fase representa
trabajo pasivo
B) Compresión
La compresión de la carga se produce como consecuencia del movimiento del pistón en la fase
4-6. Teniendo en cuenta que la combustión requiere un cierto tiempo para realizarse, a fin de
conseguir el mejor desarrollo de la fase útil (combustión y expansión) se efectúa el encendido
antes del P.M.S. El punto 6’ nos da el valor máximo de la presión sin encendido.

C) Combustión y Expansión
Con el encendido en el punto 5, un poco antes de terminar la fase de compresión se inicia la
combustión, la cual origina una repentina elevación de temperatura y de presión que alcanza
su valor máximo en el punto 7.
La combustión finaliza cuando el pistón ha recorrido ya una parte de la carrera. Terminada la
combustión, sobreviene la expansión. El volumen aumenta y la presión experimenta un rápido
descenso, ocasionada también, en parte, por la transmisión de calor a las paredes del cilindro.
D) Escape
Al momento de la abertura de la válvula de escape los gases tienen una presión superior a la
atmosférica por lo cual se descargan con violencia al exterior, esto ocurre casi a volumen
constante la presión desciende con rapidez primera fase. En el punto 9, cuando se inicia la
carrera de escape, es poco superior a la atmosférica, con tendencia a de ascender aún más
durante la primera parte de esta carrera. Puede ocurrir, si los conductos de escape

1.1.2.3. Cámara de combustión
La cámara de combustión es un cilindro, por lo general fijo, cerrado en un extremo y dentro del cual se
desliza un pistón muy ajustado al cilindro. La posición hacia dentro y hacia fuera del pistón modifica el
volumen que existe entre la cara interior del pistón y las paredes de la cámara. La cara exterior del
pistón está unida por una biela al cigüeñal, que convierte en movimiento rotatorio el movimiento lineal
del pistón.

1.1.2.4. Sistema de alimentación
El sistema de alimentación de combustible de un motor Otto consta de un depósito, una bomba de
combustible y un dispositivo dosificador de combustible que vaporiza o atomiza el combustible desde el
estado líquido, en las proporciones correctas para poder ser quemado. Se llama carburador al
dispositivo que hasta ahora venía siendo utilizado con este fin en los motores Otto. Ahora los sistemas
de inyección de combustible lo han sustituido por completo por motivos medioambientales. Su mayor
precisión en la dosificación de combustible inyectado reduce las emisiones de CO2, y asegura una
mezcla más estable

1.1.2.5. Válvulas y árbol de levas.
Cada cilindro toma el combustible y expulsa los gases a través de válvulas de cabezal o válvulas
deslizantes. Un muelle mantiene cerradas las válvulas hasta que se abren en el momento adecuado, al
actuar las levas de un árbol de levas rotatorio movido por el cigüeñal, estando el conjunto coordinado
mediante la cadena o la correa de distribución.

1.1.2.7. Sistema de arranque
Al contrario que los motores y las turbinas de vapor, los motores de combustión interna no
producen un par de fuerzas cuando arrancan (véase Momento de fuerza), lo que implica que
debe provocarse el movimiento del cigüeñal para que se pueda iniciar el ciclo. Los motores de
automoción utilizan un motor eléctrico (el motor de arranque) conectado al cigüeñal por un
embrague automático que se desacopla en cuanto arranca el motor. Por otro lado, algunos
motores pequeños se arrancan a mano girando el cigüeñal con una cadena o tirando de una
cuerda que se enrolla alrededor del volante del cigüeñal.

1.1.2.8. Sistema de inyección diésel
El sistema de inyección diésel es el encargado de suministrar el combustible necesario para que el motor
funcione correctamente. Para que la combustión se realice de manera óptima en los motores diésel, el
combustible tiene que ser inyectado en una proporción determinada y precisa. Ya que, en el caso
contrario, no se podrá realizar la combustión correctamente y el motor comenzará a presentar fallos en
su funcionamiento. Dentro del sistema de inyección, encargado de suministrar el diésel en la cantidad y
forma adecuada

1.1.2.10. Parámetros principales de un motor
A) Calibre y carrera
Se denomina calibre al diámetro interior del cilindro, y carrera a la distancia que separa el PMS y el PMI.
Por lo general, estos datos suelen ser expresados en mm (pulgadas en el mundo anglosajón). Por otro
lado, cuando se dan las características del motor se indica primero el calibre y luego la carrera, por
ejemplo: 76 ∙ 80 mm.
B) Cilindrada unitaria y total
De las cotas internas (Calibre y Carrera) se puede obtener el volumen desplazado entre el PMS y el PMI
mediante la ecuación. Este volumen corresponde a la cilindrada por cilindro o también conocida como
cilindrada unitaria. Por lo tanto, el volumen desplazado a lo largo de un ciclo en todo el motor

C) Relación de compresión
La relación de Compresión es la relación que existe entre la cilindrada unitaria y el volumen de la
cámara de combustión. En los motores actuales se intenta aumentar al máximo esta relación.
Pues cuanto mayor sea la presión antes de la explosión del combustible, mayor será la
detonación y por lo tanto el motor desarrollará una mayor potencia.
D) Régimen de giro
El régimen de giro corresponde al número de vueltas que da el cigüeñal por minuto, o lo que
comúnmente se conoce como revoluciones por minuto (RPM). Es un indicador de la velocidad media
del motor

1.1.2.11. Ciclos de los motores de combustión interna
A) Ciclo a volumen constante
El ciclo a volumen constante es el ciclo ideal para las máquinas reciprocantes de encendido por
chispa (MECH).
1-2 Compresión isentrópica (sin intercambio de calor
con el exterior)
2-3 Adición de calor a volumen constante.
3-4 Expansión isentrópica.
4-1 Rechazo de calor a volumen constante
sustracción instantánea del calor

B) ciclo teórico a presión constante
El ciclo teórico a presión constante está formado por
cuatro líneas térmicas que representa:
1-2 Compresión Adiabática
2-3 Introducción del calor a presión constante
3-4 Expansión Adiabática.
4-1 La expulsión del calor a volumen constante

En este ciclo, después de la fase de compresión adiabática 1-2, sobreviene, como en el ciclo de
volumen, una fase de combustión a volumen constante 2-3, durante la cual se introduce la cantidad
de calor Qi' y luego, como en el ciclo de presión, una fase 3-4 de combustión a presión constante,
en cuyo decurso se introduce la cantidad de calor Q".
C) ciclo mixto
El ciclo teórico dual está formado por cinco líneas
térmicas que representa:
1-2 Compresión Adiabática
2-3 Introducción del calor a volumen constante
3-4 Introducción del calor a presión constante
4-5 Expansión Adiabática
4-1 La expulsión del calor a volumen constante

1.1.2.13. Ciclo real
El cual se lo obtiene experimentalmente por medio de diversos aparatos indicadores, que son
capaces de registrar el diagrama de presiones en función de los volúmenes, en el cilindro de un
motor en funcionamiento. Este diagrama nos permite obtener las condiciones reales del ciclo, con
lo cual podemos realizar una comparación con los ciclos ideales como son las pérdidas de calor,
la duración de combustión, las pérdidas causadas por el rozamiento del fluido, la duración del
tiempo de abertura de las válvulas, el tiempo de encendido, así como de inyección y las pérdidas
que se producen en el escape.
1.1.2.14. Diferencia entre los ciclos teórico y real de los motores
Estas diferencias se encuentran tanto en el diagrama como en los valores de presión y
temperatura. Algunas de esas diferencias corresponden a las de los motores MECH, como, por
ejemplo, las debidas a la variación de los calores específicos, a la pérdida de calor y al tiempo de
abertura de la válvula de escape

A) Combustión a Presión Constante
De la figura el ciclo real la combustión se realiza en tales condiciones, que la presión varia
durante el proceso, mientras en el ciclo ideal se supone que se mantiene constante. En la
realidad, una parte de la combustión se lleva a cabo a volumen constante y otra parte se la
realiza a presión constante, casi como ocurre en el ciclo real de los MECH, tan sólo en el caso
de los motores muy lentos se produce de forma que se aproxima al proceso ideal.

1.1.2.17. Calculo y análisis del sistema de refrigeración
La tendencia mundial en el incremento de la potencia de los motores de combustión interna da
lugar al crecimiento en la cantidad de calor que se transfiere al sistema de enfriamiento de los
motores.
La eficiencia del sistema de refrigeración por líquido se eleva con el aumento de la circulación del
líquido, su temperatura máxima y por la cantidad de calor disipado en el radiador por la unidad de
área del mismo. La eficiencia se mide por la potencia que se utiliza para accionar la bomba y el
ventilador, principalmente, así como por índices dimensionales y másicos.

1.1.2.18. Análisis del sistema de lubricación
Los cojinetes de deslizamiento del cigüeñal trabajan sometidos a cargas y velocidades que varían
continuamente, además la cantidad, presión, temperatura y viscosidad del aceite que se les suministra
son también variables.
 La fiabilidad de los cojinetes depende de los siguientes factores:
 Rigidez de la manivela o codo del cigüeñal, de los apoyos en la bancada del bloque o mono bloque y de
la cabeza de las bielas.
 Estructura de los casquillos y de las propiedades de resistencia mecánica, anti friccionarías y
anticorrosivas del material de los mismos.
 Calidad del maquinado o manufactura y de la precisión en la fabricación del árbol, apoyos y casquillos,
a saber: desalineación de los muñones del árbol y de los cojinetes, desviación de la forma de los
muñones obteniendo éstos conicidad y ovalidad.
 Cargas máximas y medias por cada ciclo y tipos de los esfuerzos transmitidos.

CAPITULO II
INGENIERIA DEL
PROYECTO

2.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROYECTO
2.1.1. Retroexcavadora 323d
La nueva Excavadora Hidráulica Cat 323D L, con un peso en orden de trabajo que va desde los
22.000 kg (48.501 lb) hasta los 23.200 kg (51.147 lb), es una máquina excepcionalmente eficiente en el
consumo de combustible. Además, posee un nuevo motor que proporciona una mayor economía de
combustible que el modelo anterior. El refinamiento del sistema hidráulico se incorpora a la eficiencia
global del modelo 323D2 L, así como a su capacidad de manejar una amplia gama de herramientas Cat
Works Tools. Las opciones de varillaje delantero permiten adaptar el nuevo modelo a la aplicación, y las
estructuras principales de servicio pesado aseguran una durabilidad a largo plazo. La estación del
operador es espaciosa, silenciosa, cómoda, con aire acondicionado estándar y está equipada con un
monitor nuevo, listo para la instalación de cámara, con una pantalla más grande y mayor capacidad de
idiomas.

2.1.5. Ubicación.
LA “EMPRESA CONSTRUCTORA ECOMSALP SRL”se encuentra en el departamento de potosí
a 4350 msnm realiza trabajos de construcción públicas y privados

2.2. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO DE ANÁLISIS Y CÁLCULOS
En el presente proyecto de cálculo y recalculo para un motor diésel de una retroexcavadora
motor CAT C7.1 modelo 323D para la “EMPRESA CONSTRUCTORA ECOMSALP SRL” se
calculará teóricamente por el ciclo Diesel y con datos ideales que se obtendrá se hará un
recalculo también por ciclo Diesel con datos reales donde se espera obtener resultados de
acorde al ambiente en el que opera dicho motor, además de una ayuda en información de la
empresa en facilitarnos datos reales sobre la maquinaria.
Sabemos que el funcionamiento de los motores varia en distintos lugares por las condiciones de
altura temperatura y presión atmosférica lo que nos indica estos parámetros claramente una
disminución de rendimientos.

2.3. DISEÑO ENFOQUES Y CÁLCULOS
2.3.1. Retroexcavadora 323d Motor Diésel Cat C7.1
Las condiciones, las aplicaciones y los entornos exigentes hacen que los Motores Diésel Industriales Cat
C7.1 con este rango de potencia sean la solución perfecta para su equipo de servicio en condiciones
severas.
Modelo 323 D
Combustible Diésel
Potencia neta 117 Kw 157
Hp
Potencia del motor 118 Kw 158
Hp
Velocidad nominal 1800 rpm
Potencia minima 112 kW
Motor Modelo C7.1
N° cilindros 6
Cilindrada 7.01 L
Diámetro 105 mm
Carrera 135 mm
Masa 23.190 kg

2.3.3. Cálculos Del Ciclo Ideal Del MCI
2.3.3.1. Datos De Referencia
To=14°C
To=14°C+273=287°K
Altura = 4350 msnm
2.3.3.2. Cálculo De La Presión A 4350 m.s.n.m
𝑷𝒉 = 𝑷𝒐
𝑻𝒐 − 𝜷𝑯
𝑻𝒐
𝟏
𝑩𝑹
𝑹 = 𝟐𝟗. 𝟑
𝒌𝒈𝒎
𝒌𝒈
°𝑲

Datos Estándar A Nivel Del Mar
𝐓𝐢 = 𝟐𝟔°𝐂 + 𝟐𝟕𝟑°𝐊
Ti = 299°K
Patm = 1.033
kg
cm2
Calculo para 𝜷
𝜷 =
𝑻𝒐 − 𝑻𝒉
𝑯
𝛽 =
299 − 287
4350
= 2,76 × 10−3
°𝐾/𝑚
Reemplazando en los datos
𝒑𝒂𝒎𝒕 = 𝟏. 𝟎𝟑𝟑 𝒌𝒈/𝒄𝒎𝟐
𝑃ℎ = 1.033
299 − 2.76 × 10−3
∗ 4350
299
1
2.76×10−3∗29.3
𝐏𝐡 = 𝟎, 𝟔𝟐𝟎𝟓
𝐤𝐠
𝐜𝐦𝟐

2.3.3.3. Cálculo Del Volumen Del Cilindro
𝐷 = 105 𝑚𝑚 = 0.105𝑚
Carera= 0.135 𝑚
𝑽𝒉 =
𝝅 ∗ 𝑫𝟐
∗ 𝑺
𝟒
𝑉ℎ =
𝜋 ∗ (0.105)2
∗ 0.135
4
𝑉ℎ = 1.2 × 10−3
𝑚3
2.3.3.4. Volumen De La Carama De Combustión Al Final De La Admisión
Relación de compresión “Asumimos 𝜺 = 𝟏𝟔”
𝑽𝒄 =
𝑽𝒉
𝜺 − 𝟏
𝑉𝑐 =
1.2 × 10−3
𝑚3
16 − 1
𝑉𝑐 = 8 × 10−5
𝑚3

2.3.3.5. Cálculo De La presión De La Salida Del Turbo Compresor en el
Inter enfriador
Relación de compresión
𝑅𝑡𝑐 = 𝜋 =
𝑃𝑠
𝑃𝑜
> 2 " 𝐴𝑠𝑢𝑚𝑖𝑚𝑜𝑠 2.5 "
𝑃𝑠 = 2,5 𝑥 𝑃ℎ
𝑃𝑠 = 2,5 𝑥 0.6205
𝑃𝑠 = 𝑃𝑖 = 𝑃1 = 1.56
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
2.3.3.6. Temperatura A La Salida Del Sobre Alimentador
K = 1.45 (asumimos)
𝑇𝑠 = 𝑇ℎ (2.5)
𝑘 − 1
k
𝑇𝑠 = 287°𝑘 (2.5)
1,45 − 1
1,45
𝑇𝑠 = 381.40°𝑘

2.3.3.7. Cálculo De Parámetros En El Post Enfriador
el valor de variación es entre 50-100 “asumimos ∆𝐓𝐈𝐂 = 𝟔𝟎°𝒌"
𝑻𝒊 = 𝑻𝒔 − ∆𝐓𝐢
𝑇𝑖 = 381.40°𝐾 − 60°𝑘
𝑇𝑖 = 321.4°𝐾
2.3.3.8. Calculo Para El Primer Tiempo De Admisión (0-1) A P=Ctte
Isobárico
𝑃𝑠 = 𝑃𝑖 = 𝑃1 = 1.5663
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝑇𝑖 = 𝑇1 = 321.4°𝐾
Cálculo Del Volumen 1 Al Ingreso Del Sistema
𝑉1 = 𝑉𝑐 + 𝑉ℎ
𝑉1 = 8 × 10−5
𝑚3
+ 1.2 × 10−3
𝑚3
𝑉1 = 1.28 × 10−3
𝑚3
datos en el primer punto
𝑇1 = 321.4°𝐾
𝑃1 = 1.253
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝑉1 = 1.28 × 10−3
𝑚3

Cálculo De Porcentaje Del Volumen Muerto
𝐶 =
𝑉𝐶
𝑉ℎ
=
8 × 10−5
𝑚3
1.2 × 10−3𝑚3
= 0.066 = 6.6%
Cálculo De La Masa Del Aire Admitida
con 𝑹 = 𝟐𝟗. 𝟑 𝑲𝒈𝒎/𝑲𝒈 °𝑲
𝑷𝟏𝑽𝟏 = 𝒎𝑹𝑻𝟏
𝐦𝐡 =
𝑷𝟏𝑽𝟏
𝑹𝑻𝟏
mh =
1.56 ∗ 1002
∗ 1.28 × 10−3
29.3 ∗ 321.4
= 2.12 × 10−3
𝐾𝑔
Masa Del Combustible
𝒎𝑪 =
𝒎𝒉
𝑹𝒂/𝒄
mC =
2.12 × 10−3
23.2
= 9.14 × 10−5
𝐾𝑔
Calculo Para 𝑹𝒂/𝒄
𝑅𝑎/𝑐 = λ ∗ 𝑟𝑎
𝑐
λ = 1.4 a 1.5, 𝑟𝑎
𝑐
= 15 a 18
𝑅𝑎/𝑐 = 1.45 ∗ 16 𝐾𝑔𝑎
/𝐾𝑔𝑐
= 23.2Kg

2.3.3.9. Cálculos Para Proceso (1-2) A Compresión Isentrópico
Cálculo Del Volumen En El Punto 2
𝐕𝟐 = Vc = 8 × 10−5
m3
𝑷𝟐 = 𝑷𝟏 ∗
𝑽𝟏
𝑽𝟐
𝑲
𝑃2 = 1.56
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
∗
1.28 × 10−3
8 × 10−5
1,4
𝑃2 = 75.66
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
Cálculo De La Temperatura En El Punto 2
𝑻𝟐 = 𝑻𝟏 ∗
𝑽𝟐
𝑽𝟏
𝟏−𝒌
𝑇2 = 321.4°𝐾 ∗
8 × 10−5
𝑚3
1.28 × 10−3𝑚3
𝟏−𝟏,𝟒𝟓
𝑇2 = 1119.18 °𝐾

Para Verificar El Cp.
𝑪𝑷 = 𝟎. 𝟐𝟏𝟗 + 𝟎. 𝟑𝟎𝟖𝟓 × 𝟏𝟎−𝟒
𝑻𝟐 − 𝑻𝟏 − 𝟎. 𝟑𝟑𝟔𝟑 × 𝟏𝟎−𝟖
(𝑻𝟐 − 𝑻𝟏)𝟐
𝐶𝑃 = 0.219 + 0.3085 × 10−4
1119.18 − 321.4 − 0.3363 × 10−8
(1119.18 − 321.4)2
𝐶𝑃 = 0.2416 𝐾𝑐𝑎𝑙/𝐾𝑔 °𝐾
𝑪𝒑 = 𝑪𝒗 +
𝑹
𝑱
𝑪𝒗 = 𝑪𝒑 −
𝑹
𝑱
𝐶𝑣 = 0.2416 −
29.3
426,6
𝐶𝑣 = 0.1729
𝑘𝑐𝑎𝑙
𝑘𝑔 ∗ °𝐾
𝐾 =
𝑪𝒑
𝑪𝒗
𝐾 =
0.2416
0.1729
= 1.40
Trabajo En El Proceso De Compresión De (1 A 2)
𝑾𝟏−𝟐 =
𝑷𝟐𝑽𝟐 − 𝑷𝟏𝑽𝟏
𝟏 − 𝒌
𝑊1−2 =
75.66
𝑘𝑔
𝑐𝑚2 ∗ 1002
∗ 8 × 10−5
𝑚3
− 1.56
𝑘𝑔
𝑐𝑚2 ∗ 1002
∗ 1.28 × 10−3
𝑚3
1 − 1,4
𝑊1−2 = −105.4 𝑘𝑔 − 𝑚

2.3.3.10. Cálculo Del Proceso De (2 A 3) Punto 3 (Volumen Constante)
𝑽𝟑 = 𝑽𝟐 = 𝟖 × 10−5
𝒎𝟑
Cálculo De La Presión En El Punto 3
𝜶 =
𝑃3
𝑃2
= 𝟏, 𝟖
𝑃3 = 1,8 ∗ 𝑃2 = 1.8 ∗ 75.66 = 136.18
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝑻𝟑 =
𝑷𝟑
𝑷𝟐
∗ 𝑻𝟐
𝑇3 =
136.18
75.66
∗ 1119.18 = 2014.52 °𝐾
𝑃4 = 𝑃3 = 136.18
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
Calor En El proceso De Compresión De (2 A 3)
𝑄2−3 = 𝑚ℎ ∗ 𝐶𝑣 ∗ (𝑇3 − 𝑇2)
𝑄2−3 = 2.12 × 10−3
∗ 0.1729 ∗ (2014.52 − 1119.18)
𝑄2−3 = 0.33𝐾𝑐𝑎𝑙

2.3.3.11. El Proceso (3 - 4) Es Un Proceso A Volumen Constante
Presión Constante
𝑷𝟑 = 𝑷𝟒 = 𝟖𝟕. 𝟕𝟓
𝒌𝒈
𝒄𝒎𝟐
El Poder Calorífico Inferior (Fuente YPFB)
𝑯𝒊𝒏𝒇 = 𝟏𝟎𝟏𝟐𝟕
𝒌𝒄𝒂𝒍
𝒌𝒈
𝒎𝒄 𝑯𝒊𝒏𝒇 = 𝐦 ∗ 𝑪𝒗 𝑻𝟑 − 𝑻𝟐 + 𝐦 ∗ 𝑪𝑷(𝑻𝟒 − 𝑻𝟑)
𝒎𝒄 𝑯𝒊𝒏𝒇 − 𝐦 ∗ 𝑪𝒗 𝑻𝟑 − 𝑻𝟐 = 𝒎𝑪𝒑𝑻𝟒 − 𝒎𝑪𝒑𝑻𝟑
𝒎𝒄 𝑯𝒊𝒏𝒇 − 𝐦 ∗ 𝑪𝒗 𝑻𝟑 − 𝑻𝟐 + 𝒎𝑪𝒑𝑻𝟑 = 𝒎𝑪𝒑𝑻𝟒
𝑻𝟒 =
𝒎𝒄 𝑯𝒊𝒏𝒇 − 𝐦 ∗ 𝑪𝒗 𝑻𝟑 − 𝑻𝟐 + 𝒎𝑪𝒑𝑻𝟑
𝒎𝑪𝒑
𝑻𝟒 =
𝟗. 𝟏𝟒 ∗ 𝟏𝟎−𝟓 𝟏𝟎𝟏𝟐𝟕 − 𝟐. 𝟏𝟐 ∗ 𝟏𝟎−𝟑 𝟎. 𝟏𝟕𝟐𝟗 𝟐𝟎𝟏𝟒.𝟓𝟐 − 𝟏𝟏𝟏𝟗. 𝟏𝟖 + 𝟐. 𝟏𝟐 ∗ 𝟏𝟎−𝟑 𝟎. 𝟐𝟒𝟏𝟔 (𝟐𝟎𝟏𝟒. 𝟓𝟐)
𝟐. 𝟏𝟐 ∗ 𝟏𝟎−𝟑 (𝟎.𝟐𝟒𝟏𝟔)
𝑻𝟒 = 𝟑𝟏𝟖𝟎. 𝟗𝟐 °𝑲

𝑽𝟒 =
𝑻𝟒 ∗ 𝑽𝟑
𝑻𝟑
𝑽𝟒 =
𝟑𝟑𝟔𝟖. 𝟎𝟑 ∗ 𝟖 × 10−3
𝟐𝟎𝟏𝟒. 𝟓𝟐
= 𝟏. 𝟐𝟔 ∗ 𝟏𝟎−𝟒
𝑚3
Trabajo De Expansión 3 A 4 a presión Constante
𝑾𝟑−𝟒 = 𝑷𝟑(𝑽𝟒 − 𝑽𝟑)
𝑊3−4 = 136.18
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
∗
100𝑐𝑚 2
1𝑚 2
(1.26 ∗ 10−4
𝑚3
− 8 × 10−5
𝑚3
)
𝑊3−4 = 62.64 𝑘𝑔 − 𝑚
El Calor Añadido En El Proceso 3 A 4
𝑄𝑎 4−3 = 𝒎 ∗ 𝑪𝑷(𝑻𝟒 − 𝑻𝟑)
𝑄𝑎 4−3 = 2.12 × 10−3
𝐾𝑔 ∗ 0.2416
𝑘𝑐𝑎𝑙
𝑘𝑔 ∗ °𝐾
3180.92 − 2014.52 °𝐾
𝑄𝑎 4−3 = 0.65 𝑘𝑐𝑎𝑙

2.3.3.12. Calculo En El Proceso 4 A 5 De Expansión Isentrópica
𝑽𝟓 = 𝑽𝟏 = 1.28 × 10−3
𝑚3
Cálculo de la presión en el punto 5
𝑷𝟓 = 𝑷𝟒
𝑽𝟒
𝑽𝟓
𝒌
𝑃5 = 136.18
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
1.26 ∗ 10−4
𝑚3
1.28 × 10−3 𝑚3
1,4
𝑃5 = 5.30
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝑻𝟓 = 𝑻𝟒
𝑽𝟒
𝑽𝟓
𝒌−𝟏
𝑇5 = 3180.92°𝐾
1.26 ∗ 10−4
𝑚3
1.28 ∗ 10−3 𝑚3
1,4−1
𝑇5 = 1258.39 °𝑘

El Trabajo De Expansión Es
𝑾𝟒−𝟓 =
𝑷𝟓𝑽𝟓 − 𝑷𝟒𝑽𝟒
𝟏 − 𝒌
𝑊4−5 =
5.30
𝑘𝑔
𝑐𝑚2 ∗ 1002
∗ 1.28 × 10−3
𝑚3
− 136.18
𝑘𝑔
𝑐𝑚2 ∗ 1002
∗ 1.26 × 10−4
𝑚3
1 − 1.4
𝑾𝟒−𝟓 = 259.4 1𝑘𝑔 − 𝑚
El Calor Rechazado Sera
𝑸 𝟓−𝟏 = 𝒎 ∗ 𝑪𝑽(𝑻𝟏 − 𝑻𝟓)
𝑄5−1 = 2.12 × 10−3
𝐾𝑔 ∗ 0,1729
𝑘𝑐𝑎𝑙
𝑘𝑔 ∗ °𝐾
(321.4°𝑘 − 1258.39°𝑘 )
𝑄5−1 = −0.34𝑘𝑐𝑎𝑙
2.3.3.13. El Trabajo Total Desarrollado Es
𝑊𝑇 = 𝑾𝟏−𝟐 + 𝑾𝟑−𝟒 + 𝑾𝟒−𝟓
𝑊𝑇 = −101.40 𝑘𝑔𝑚 + 62.64 𝑘𝑔𝑚 + 259.41 𝑘𝑔𝑚
𝑊𝑇 = 220.65 𝑘𝑔𝑚
𝑊𝑇 = 0.52 𝑘𝑐𝑎𝑙

2.3.3.14. Calor Total Añadido
𝑸𝑻 = 𝑸𝟐−𝟑 + 𝑸𝟑−𝟒
𝑄𝑇 = 0.33𝑘𝑐𝑎𝑙 + 0.5974𝑘𝑐𝑎𝑙
𝑄𝑇 = 0.93𝑘𝑐𝑎𝑙
2.3.3.15. Cálculo Del Rendimiento Térmico
𝜼𝑻 =
𝑾𝑻
𝑸𝑻
𝜼𝑻 =
0.52𝑘𝑐𝑎𝑙
𝜼𝑻 = 0,5591
𝜼𝑻 = 𝟓𝟓.𝟗𝟏%

2.3.3.16. Presión Media Del Ciclo
𝐏𝐦𝐞 =
𝑾𝑻
𝑽𝒉
𝐏𝐦𝐞 =
𝟐𝟐𝟎. 𝟔𝟓 𝒌𝒈 ∗ 𝒎
𝟏. 𝟐 × 𝟏𝟎−𝟑𝒎𝟑
𝐏𝐦𝐞 = 243612
𝑘𝑔
𝑚2
𝐏𝐦𝐞 = 24.36
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
2.3.3.17. Cálculo De La Potencia Efectiva
𝑁𝑒 =
𝑃
𝑚𝑒 ∗ 𝐼 ∗ 𝑉ℎ ∗ 𝑛
30 ∗ 𝜏
Conversión de las unidades
𝑃
𝑚𝑒 = 24.36
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
= 2.4 𝑀𝑃𝑎
𝑖 = 6 𝑐𝑖𝑙𝑖𝑚𝑑𝑟𝑜𝑠
𝑉ℎ = 1.2 ∗ 10−3
𝑚3
= 1.2𝑙𝑡
𝑛 = 1800 𝑟𝑝𝑚
𝜏 = 4 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜𝑠
𝑁𝑒 =
𝑃
𝑚𝑒 ∗ 𝑖 ∗ 𝑉ℎ ∗ 𝑛
30 ∗ 𝜏
=
2.4 𝑀𝑃𝑎 ∗ 6 ∗ 1.2𝑙𝑡 ∗ 1800 𝑟𝑝𝑚
30 ∗ 4
𝑁𝑒 = 259.2 𝑘𝑤

2.3.4. CALCULOS DEL CICLO REAL DE MCI
2.3.4.1. Datos De Referencia
EL vehículo opera a 4350 msnm
𝑻𝒐 = 𝟐𝟔°𝑪 𝑇𝑜 = 26°𝐶 + 273 = 𝟐𝟗𝟗°𝑲
𝑻𝒉 = 𝟏𝟒°𝑪 𝑇ℎ = 15°𝐶 + 273 = 𝟐𝟖𝟕°𝑲
𝑃𝑜 = 0,6205
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝑽𝑻 = 𝟕. 𝟎𝟏𝑳𝒕
𝑵𝒆𝒇𝒆𝒄𝒕𝒊𝒗𝒂 = 𝟏𝟏𝟖 𝒌𝒘
𝒏 = 𝟏𝟖𝟎𝟎 𝒓𝒑𝒎
2.3.4.2. Cálculo De La Presión A 4350 m.s.n.m
𝑷𝒉 = 𝑷𝒐
𝑻𝒐 − 𝜷𝑯
𝑻𝒐
𝟏
𝑩𝑹
𝑹 = 𝟐𝟗. 𝟑
𝒌𝒈𝒎
𝒌𝒈
°𝑲

𝜋 = 2.5
𝝅𝒄 =
𝑷𝑺
𝑷𝒐
𝑃𝑆 = 𝜋𝑐 ∗ 𝑃
𝑜 = 2.5 ∗ 0.6205 = 1.56
𝐾𝑔
𝑐𝑚2
2.3.4.3. La Temperatura Del Sobrealimentador “Asumimos K = 1.45”
𝑻𝒔 = 𝑻𝒉
𝑷𝒔
𝑷𝒐
𝒌−𝟏
𝒌
𝑇5 = 𝟐𝟗𝟗°𝑲
1.56
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
0.6265
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
1.45−1
1.45
𝑇5 = 396.85°𝐾
Asumimos la variación de enfriamiento de aire cuando sale el turbocompresor y
para el intercambiador de calor (intercooler) asumimos un
∆𝐓𝐢 = 𝟓𝟎°𝐂 ( 𝐄𝐒𝐓𝐄 𝐕𝐀𝐋𝐎𝐑 𝐒𝐄 𝐄𝐍𝐂𝐔𝐍𝐓𝐑𝐀 𝐄𝐍 𝐂𝐀𝐓𝐀𝐋𝐎𝐆𝐎𝐒)
𝑻𝒊 = 𝑻𝒔 − ∆𝑻𝒊
𝑻𝒊 = 396.85°𝐾 − 50°𝐾
𝑻𝒊 = 𝟑𝟒𝟔. 𝟖𝟓°𝑲

2.3.4.4. Con La Cilindrada Calculamos El Volumen De Un Cilindro
𝑽𝒉 =
𝑽𝑻
𝒊
𝑉𝑇 =
7.01𝑙𝑡
6
1𝑚3
1000𝑙𝑡
𝑉ℎ = 1.17 × 10 −3
𝑚3
2.3.4.5. Para La Variación De La Potencia Respecto A La Altura Mediante
Tablas Tenemos
Motor C7.1 Modelo 323D con reducción del 20% de potencia, disponiéndose solo
un 80% de potencia, a una altura de 3800 a 4600 msnm
𝑵𝑩𝒓𝒖𝒕𝒂 = 𝟏𝟏𝟖𝒌𝒘 ∗
𝟏, 𝟑𝟔𝒄𝒗
𝟏𝒌𝒘
𝑁𝐵𝑟𝑢𝑡𝑎 = 160.48𝑐𝑣
20% de potencia no efectiva
160.48 100 %
× 20%
×=
160.48 ∗ 20%
100%
𝑥 = 32.096

𝑁𝐵𝑟𝑢𝑡𝑎 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 = 160.48𝑐𝑣 − 32.096 𝑐𝑣
𝑁𝐵𝑟𝑢𝑡𝑎 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 = 128.384 𝑐𝑣
2.3.4.6. La Variación Del Rpm Para La Potencia Corregida
160.48 1800 rpm
128.384 × rpm
𝑥𝑟𝑝𝑚 =
1800 𝐶𝑉 ∗ 128.384%
160.48 𝐶𝑉
𝑛𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑎 = 1440 𝑟𝑝𝑚
2.3.4.7. Trabajo Para La Velocidad De Régimen Sera
𝑾𝑻=
𝑵𝑩𝒓𝒖𝒕𝒂 𝒅𝒊𝒔𝒑𝒐𝒏𝒊𝒃𝒍𝒆
𝒏
𝑾𝑻=
128.384 𝐶𝑉 ∗ 4
1440 𝑟𝑝𝑚
𝑊𝑇=0.35662
𝑐𝑣
𝑠
∗ 60 ∗ 75
𝑘𝑔 − 𝑚
𝑠
1𝑐𝑣
𝑊𝑇=1604.79 𝑘𝑔 − 𝑚

2.3.4.8. Trabajo Unitario
𝑾𝒖=
𝑾𝑻
𝑖
𝑊
𝑢=
1604.49 𝑘𝑔 − 𝑚
6
𝑊
𝑢 = 267.4 𝑘𝑔 − 𝑚
2.3.4.9. Parámetros Finales Es
𝒏𝒌 = 𝟏, 𝟒𝟓 − 𝟏, 𝟖
𝒂𝒔𝒖𝒎𝒊𝒎𝒐𝒔 𝒏𝒌 = 𝟏, 𝟒𝟓
𝑃
𝑜 = 0,6205
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝑇𝑜 = 14 + 273 = 287°𝐾
𝜋𝑐 =
𝑃𝑠
𝑃𝑜
>2. 5
2.3.4.10. Presión De Sobrealimentación
𝑷𝑺 = 𝑷𝒐 ∗ 𝟐. 𝟓
𝐏𝐊 = 𝐏𝐒 = 𝟎. 𝟔𝟐𝟎𝟓 𝒙 𝟐. 𝟓
𝑃𝑆 = 1.551
𝑘𝑔
𝑐𝑚2

2.3.4.11. Temperatura A La Salida Del Sobre Alimentador
𝑻𝑺 = 𝑻𝒐
𝑷𝑺
𝑷𝒉
𝒏𝒌 − 𝟏
𝒏𝒌
𝑇𝑆 = 287°𝐾
1,551
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
0,6205
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝟏,𝟒𝟓 − 𝟏
𝟏,𝟒𝟓
𝑇𝑆 = 381.38°𝐾
2.3.4.12. La Variación En El Intercooler Se Asume
∆𝑻𝒊𝒄 = 𝟓𝟎 − 𝟏𝟎𝟎°𝑪
𝒂𝒔𝒖𝒎𝒊𝒎𝒐𝒔 = 𝟔𝟓°𝑪
∆𝑻𝒊𝒄 = 𝑻𝑺 − 𝑻𝒊
𝑻𝒊 = 𝑻𝑺 − ∆𝑻𝒊𝒄
𝑇𝑖 = 381.38°𝐾 − 65
𝑇𝑘 = 𝑇𝑖 = 316.38°𝑘

Volumen En El Punto 1
𝑽𝒉 = 𝟏. 𝟏𝟕 × 𝟏𝟎−𝟑
𝒎𝟑
2.3.4.13. La Relación De Compresión Oscila De 16-22
𝑅𝑐 = 16
𝑽𝒄 =
𝑽𝒉
𝑹𝒄 − 𝟏
𝑉
𝑐 =
1.17 × 10−3
𝑚3
16 − 1
𝑉
𝑐 = 7.8 × 𝟏𝟎−𝟓
𝑚3
2.3.4.14. Para El Punto 1 (Volumen Temperatura Y Presión) Reales
𝑽𝟏 = 𝑽𝒄 + 𝑽𝒉
V1 = 1.17 × 𝟏0−𝟑
𝑚3
+ 7.8 × 10−5
𝑚3
𝑉1 = 1.248 × 𝟏0−𝟑
𝑚3

Donde en tablas
𝐏𝟏’ = 𝟎, 𝟗 − 𝟎, 𝟗𝟔 𝑷𝑺 𝑨𝒔𝒖𝒎𝒊𝒎𝒐𝒔 𝟎, 𝟗𝟐
𝐏𝟏’ = 0,92 ∗ 1,551
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
∗
𝐏𝟏’ = 1.43
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
Se aconseja restar 𝑷𝑺 = 𝟎, 𝟎𝟒𝟓 de la 𝐏𝟏’
𝐏𝟏’ = 1,43
𝑘𝑔
𝑐𝑚 2 − 0,045
𝐏𝟏’ = 1.38
𝑘𝑔
𝑐𝑚 2
Para motores a Diesel
∆𝑻’ = 𝟏𝟓 − 𝟐𝟎°𝑪
𝒂𝒔𝒖𝒎𝒊𝒎𝒐𝒔 𝟐𝟎°𝑪 + 𝟐𝟕𝟑 = 𝟐𝟗𝟑°𝑲
2.3.4.15. Cálculo De La Presión Residual
𝑷𝒓 = 𝟏, 𝟏 − 𝟏, 𝟐𝟓 𝑷𝒐
𝒂𝒔𝒖𝒎𝒊𝒎𝒐𝒔 𝟏, 𝟏
𝑷𝒓 = 𝟏, 𝟏 𝑷𝒔
𝑃
𝑟 = 1,1 ∗ 1.551
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝑃
𝑟 = 1.7061
𝑘𝑔
𝑐𝑚2

2.3.4.16. Temperatura Residual
𝑻𝒓 = 𝟕𝟎𝟎 − 𝟗𝟎𝟎°𝑲
𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑚𝑜𝑠 900°𝐾 = 627°C
𝜸𝒓 = 𝟎,𝟎𝟑 − 𝟎,𝟎𝟔 𝒄𝒐𝒆𝒇𝒊𝒄𝒊𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒅𝒆 𝒈𝒂𝒔𝒆𝒔 𝒓𝒆𝒔𝒊𝒅𝒖𝒂𝒍𝒆𝒔
𝒂𝒔𝒖𝒎𝒊𝒎𝒐𝒔 𝜸𝒓 = 𝟎,𝟎𝟒
2.3.4.17. Entonces La Temperatura Real Es
𝐓𝟏’ =
𝑻𝒊 + ∆𝑻’+𝜸𝒓 ∗ 𝑻𝒓
𝟏 − 𝜸𝒓
T1’ =
316.38 + 20 + 0,04 ∗ 627
1 − 0,04
T1’ = 362.61°𝐾

2.3.4.18. El Rendimiento Volumétrico
𝒏𝒗 =
𝑻𝒌
𝐓𝟏’ 𝜺 − 𝟏
𝜺 ∗
𝐏𝟏’
𝐏𝐤
− ᶓ𝐬 ∗
𝑷𝒓
𝐏𝐤
ᶓ𝐬 = 𝒄𝒐𝒆𝒇𝒊𝒄𝒊𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒑𝒍𝒂𝒅𝒐 𝟎, 𝟏 − 𝟎, 𝟓
𝒂𝒔𝒖𝒎𝒊𝒎𝒐𝒔 ᶓ𝐬 = 𝟎, 𝟓
𝑛𝑣 =
316.38°𝑘
362.61°𝐾 16 − 1
16 ∗
1.38
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
1.551
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
− 0.5 ∗
1.7061
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
1.551
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝑛𝑣 = 0,7960
𝑛𝑣 = 79.60%
2.3.4.19. Para La Masa Gaseosa Contenido En El Cilindro
𝒎 =
𝐏𝐤 𝐕𝐜 + 𝒏𝒗 ∗ 𝑽𝒉
𝑹 ∗ 𝐓𝐤
𝑚 =
1.551
𝑘𝑔
𝑐𝑚2 ∗ 1002
7.8 × 𝟏0−𝟑
𝑚3
+ 0.796 ∗ 1.17 × 𝟏0−𝟑
𝑚3
29,3 ∗ 316.38°𝑘
𝑚 = 1.69 × 𝟏0−𝟑
𝑘𝑔𝑎

2.3.4.20. Masa Fresca Admitida En El Cilindro
𝐦𝐡 =
𝐏𝐤 ∗ 𝒏𝒗 ∗ 𝑽𝒉
𝑹 ∗ 𝐓𝐤
mh =
1.551
𝑘𝑔
𝑐𝑚2 ∗ 1002
∗ 0,796 ∗ 1.17 × 𝟏0−𝟑
𝑚3
29,3 ∗ 316.38°𝑘
mh = 1.57 × 𝟏0−𝟑
𝑘𝑔
2.3.4.21. Masa Del Combustible
𝝀 = 𝟏, 𝟒 − 𝟏, 𝟓
𝑹𝒂/𝒄 = 𝝀 ∗ 𝒓𝒂/𝒄
𝑅𝑎/𝑐 = 1,4 ∗ 16
𝑅𝑎/𝑐 = 22,4
𝐦𝐜 =
𝐦𝐡
𝑹𝒂/𝒄 + 𝟏
mc =
1.57 × 𝟏0−𝟑
𝑘𝑔
22,4 + 1
mc = 1.01 × 𝟏0−𝟓
kgc

2.3.4.22. Masa Residual Del Cilindro
𝐦𝐫 =
𝐏𝐫 ∗ 𝑽𝒄
𝑹 ∗ 𝐓𝐫
mr =
1.7061 × 𝟏0−𝟑 𝑘𝑔
𝑐𝑚2 ∗ 1002
∗ 7.8 × 10−𝟓
𝑚3
29,3 ∗ 900°𝑘
mr = 5.046 × 𝟏0−𝟓
𝑘𝑔
2.3.4.23. Volumen Del Cilindro Real
𝒏𝒗 =
𝑽𝒓𝒆𝒂𝒍
𝐕𝐡
< 𝟏
𝑽𝒓𝒆𝒂𝒍 = 𝒏𝒗 ∗ 𝐕𝐡
𝑉𝑟𝑒𝑎𝑙 = 0,796 ∗ 1.17 × 10−3
𝑚3
𝑉𝑟𝑒𝑎𝑙 = 9.36 × 𝟏0−𝟒
𝑚3
𝑽𝒓𝒆𝒂𝒍 = 𝑽𝒉’ = 9.36 × 𝟏0−𝟒
𝒎𝟑

2.3.4.24. Compresión Real De Relación Es
𝛆’ =
𝑽𝒉’ + 𝐕𝒄
𝐕𝒄
ε’ =
9.36 × 𝟏0−𝟒
𝒎𝟑
+ 7.8 × 10−𝟓
𝑚3
7.8 × 𝟏0−𝟓𝑚3
ε’ = 13
2.3.4.25. MASA REAL
𝒏𝒗 =
𝒎𝒓𝒆𝒂𝒍
𝒎𝒕𝒆𝒐𝒓𝒊𝒄𝒂
𝒎𝒓𝒆𝒂𝒍 = 𝒏𝒗 ∗ 𝒎𝒕𝒆𝒐𝒓𝒊𝒄𝒂
𝒎𝒓𝒆𝒂𝒍 = 0.796 ∗ 1.57 × 𝟏0−𝟑
𝑘𝑔
𝒎𝒓𝒆𝒂𝒍 = 1.249 × 𝟏0−𝟑
𝒌𝒈𝒂
𝒎𝒓𝒆𝒂𝒍 = 𝒎’ = 𝟏.𝟐𝟒𝟗 × 𝟏0−𝟑
𝒌𝒈𝒂

2.3.4.26. Temperatura, Volumen Y Presión Reales En La Etapa De
Compresión
𝒏𝟏 = 𝟏, 𝟒𝟏 −
𝟏𝟏𝟎
𝒏𝒓𝒑𝒎
𝒏𝟏 = 𝟏, 𝟒𝟏 −
𝟏𝟏𝟎
𝟏𝟒𝟒𝟎
𝒏𝟏 = 𝟏, 𝟑𝟑
2.3.4.27. Presión 2 En Compresión Es
𝐏𝐜 = 𝐏𝟐 = 𝐏𝟏’ ∗ 𝜺’𝒏𝟏
𝐏𝟐 = 𝐏𝟏’ ∗ 𝜺’𝒏𝟏
𝐏𝟐 = 𝟏. 𝟑𝟖
𝒌𝒈
𝒄𝒎𝟐
∗ 𝟏𝟑𝟏,𝟑𝟑
𝐏𝟐 = 𝟒𝟏. 𝟖𝟐
𝒌𝒈
𝒄𝒎𝟐
2.3.4.28. Temperatura 2 Es
𝐓𝐜 = 𝐓𝟐 = 𝐓𝟏’ ∗ 𝜺’𝒏𝟏−𝟏
𝐓𝟐 = 362.61°𝐾 ∗ 𝟏𝟑𝟏,𝟑𝟑−𝟏
𝐓𝟐 = 832.19°𝐾

Nuestro Volumen 2 Sera
𝑉3 = 𝑉
𝑐 = V2 = 7.8 × 𝟏0−𝟓
𝑚3
2.3.4.29. Para El Proceso De Combustión 2-3
𝑹𝒂/𝒄 =
𝐦𝐚
𝐦𝐜
𝐦𝐚 = 𝑹𝒂/𝒄 ∗ 𝐦𝐜
ma = 22,4 ∗ 𝟏.𝟎𝟏 ∗ 𝟏𝟎−𝟓
𝑚3
ma = 2.26 ∗ 10−4
𝑘𝑔𝑎
2.3.4.30. Aplicando La Relación De Presiones Obtenemos P3 Y P4
𝜶 =
𝑷𝟑
𝑷𝟐
𝜶 = 𝟏, 𝟔 − 𝟏,𝟖
𝒂𝒔𝒖𝒎𝒊𝒎𝒐𝒔 𝜶 = 𝟏,𝟖

Nuestra Presión 3 Es
𝐏𝟑 = 𝜶 ∗ 𝐏𝟐
P3 = 1,8 ∗ 41.82
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝐏𝟑 = 75.276
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
Nuestra Temperatura Sera
𝐓𝟑 = 𝜶 ∗ 𝐓𝟐
T3 = 1,8 ∗ 832.19°𝐾
T3 = 1497.94°𝐾
Nuestra Temperatura 4 Es
𝐓𝟒 =
𝐧𝐕 ∗ 𝐦𝐜𝑯𝒊𝒏𝒇 − 𝒎 ∗ 𝐂𝐕(𝐓𝟑 − 𝐓𝟐)
𝒎 ∗ 𝐂𝐩
+ 𝐓𝟑
T4 =
0.796 ∗ 6.71 × 𝟏0−𝟓
∗ 10127 − 1.69 × 𝟏0−𝟑
∗ 0.1524(1497.94 − 832.19)
1.69 × 𝟏0−𝟑 ∗ 0.221
+ 1497.94
T4 = 2487.07°𝐾

Calculando La Presión Temperatura Y Volumen
𝐏𝟒 =
𝐖𝐮 ∗ (𝐧𝟏 − 𝟏)
𝟐 ∗ 𝐕𝐂 𝟏 −
𝟏
𝜺’𝒏𝟏−𝟏
+ 𝐏𝟐
P4 =
267.4𝑘𝑔 − 𝑚 ∗ (1,33 − 1)
2 ∗ 7.8 × 𝟏0−𝟓𝑚3 1 −
1
161,34−1
+ 41.82
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
∗ 1002
𝐏𝟒 = 𝟏𝟑𝟒𝟒𝟖𝟔𝟔. 𝟖𝟑
𝒌𝒈
𝒎𝟐
= 134.48
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
2.3.4.31. En El Proceso A Presión Constante Nuestro Volumen 4 Sera
𝐕𝟒 = 𝐓𝟒
𝐕𝟑
𝐓𝟑
V4 = 2487.07°K
7.8 × 𝟏0−𝟓
𝑚3
1497.94°K
V4 = 1.30 × 𝟏0−𝟒
𝑚3
2.3.4.32. Para Nuestro Proceso De Expansión 4-5
n2 = 1,18 −
130
nrpm
n2 = 1,18 −
130
1440
𝒏𝟐 = 𝟏, 𝟎𝟗

Nuestro Volumen En El Punto 5 Es
𝐕𝟏 = 𝐕𝟓 = 1.248 × 𝟏0−𝟑
𝐦𝟑
Nuestra Presión En El Punto 5 Será
𝑷𝟓 = 𝑷𝟒 ∗
𝐕𝟒
𝐕𝟓
𝒏𝟐
𝑷𝟓 = 134.48
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
∗
1.30 × 𝟏0−𝟒
𝑚3
1.2𝟒𝟖 × 𝟏0−𝟑m3
𝟏,𝟎𝟗
𝑷𝟓 = 11.42
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
Nuestra Temperatura En El Punto 5 Será
𝑻𝟓 = 𝑻𝟒 ∗
𝐕𝟓
𝐕𝟒
𝟏−𝒏𝟐
𝑻𝟓 = 2487.07°𝐾 ∗
1.2487.8 × 𝟏0−𝟑
m3
1.30 ∗ 10−4𝑚3
𝟏−𝟏,𝟎𝟗
𝑻𝟓 = 2028.90°𝐾

2.3.4.33. Cálculo Del Calor Y Trabajo Reales
2.3.4.34. Calor Rechazado En El Proceso 5-1 Es
𝑸𝑹 𝟓−𝟏 = 𝒎 ∗ 𝑪𝑽(𝑻𝟏 − 𝑻𝟓)
𝑄𝑅 5−1 = 1.57 ∗ 10−3
𝑚3
∗ 0.1524(362.61 °𝑘 − 2028.90°𝐾 )
𝑄𝑅 5−1 = −4.29𝑘𝑐𝑎𝑙
2.3.4.35. Calculo Del Trabajo De La Fase Proceso 1-2
𝑾𝟏−𝟐 =
𝐏𝟏’𝐕𝐡’ ∗ 𝜺′ 𝜺’𝒏𝟏−𝟏
𝜺’ − 𝟏 (𝟏 − 𝒏𝟏)
𝑊1−2 =
1,38
𝑘𝑔
𝑐𝑚2 ∗ 1002
∗ 9.36 × 𝟏0−𝟒
𝑚3
∗ 13 131,33−1
13 − 1 1 − 1,33
𝑊1−2 = −98.85𝑘𝑔 − 𝑚
2.3.4.36. Calculo Del Trabajo En La Fase 3-4
𝑾𝟑−𝟒 = 𝐏𝟏’ ∗ 𝐕𝐡’ ∗ 𝜺’
𝐧𝐕 ∗ 𝑯𝒊𝒏𝒇
𝟏 + 𝐧𝐕 𝜺’ − 𝟏 𝑹’𝒂/𝒄 ∗ 𝐂𝐏 ∗ 𝑻’
−
𝜺’𝒏𝟏−𝟏
𝜶 − 𝟏
𝒌 ∗ 𝜺’ − 𝟏

𝑾𝟑−𝟒 = 𝟏. 𝟑𝟖 ∗ 𝟏𝟎𝟎𝟐 ∗ 𝟗. 𝟑𝟔 ∗ 𝟏𝟎−𝟒 ∗ 𝟏𝟑
𝟎. 𝟕𝟗𝟔 ∗ 𝟏𝟎𝟏𝟐𝟕
𝟏 + 𝟎. 𝟕𝟗𝟔 𝟏𝟑 − 𝟏 𝟐𝟐. 𝟒 ∗ 𝟎. 𝟐𝟐 ∗ 𝟑𝟔𝟐. 𝟔𝟏
−
𝟏𝟑𝟏.𝟑𝟑−𝟏 𝟏. 𝟖 − 𝟏
𝟏. 𝟒 ∗ 𝟏𝟑 − 𝟏
𝑾𝟑−𝟒 = 𝟏𝟔𝟕. 𝟗𝟏(𝟎. 𝟑𝟓𝟐𝟐 − 𝟎. 𝟏𝟏𝟏𝟎)
𝑾𝟑−𝟒 = 𝟒𝟎. 𝟔𝟒𝒌𝒈 − 𝒎
2.3.4.37. Calculo Del Trabajo De Expansión En La Fase 4-5
𝑾𝟒−𝟓 =
𝑽𝒉
′
𝜶𝐏𝟏𝜺𝒏𝟏
𝟏 − 𝒏𝟐
𝐧𝐕 ∗ 𝑯𝒊𝒏𝒇
𝟏 + 𝐧𝐕 𝜺’ − 𝟏 𝑹’𝒂/𝒄𝐂𝐏𝑻𝟏’𝜶𝜺’𝒏𝟏−𝟏
−
𝜶 𝟏 − 𝒌 − 𝟏
𝒌𝜶 𝜺’ − 𝟏
∗
𝜺’ − 𝟏
𝜺’
∗ 𝑨𝒏𝟐−𝟏 − 𝟏
𝑾𝟑−𝟒 =
𝟗. 𝟑𝟔 ∗ 𝟏𝟎−𝟒
𝟏. 𝟖 𝟏. 𝟑𝟖 ∗ 𝟏𝟎𝟎𝟐
∗ 𝟏𝟑𝟏.𝟑𝟑
𝟏 − 𝟏. 𝟎𝟗
∗
𝟎. 𝟕𝟗 ∗ 𝟏𝟎𝟏𝟐𝟕
𝟏 + 𝟎. 𝟕𝟗 ∗ 𝟏𝟐 ∗ 𝟐𝟐. 𝟒 ∗ 𝟎. 𝟐𝟐 ∗ 𝟑𝟔𝟐 ∗ 𝟏. 𝟖 ∗ 𝟏𝟑(𝟏.𝟑𝟑−𝟏)
−
𝟏. 𝟖 𝟏 − 𝟏. 𝟒 − 𝟏
𝟏. 𝟒 ∗ 𝟏. 𝟖 𝟏𝟑 − 𝟏
∗
𝟏𝟐
𝟏𝟑
∗ 𝟎. 𝟏𝟓𝟎𝟕𝟏.𝟎𝟗−𝟏
− 𝟏
𝑾𝟒−𝟓 = −𝟕𝟖𝟐𝟗. 𝟒𝟏 𝟎. 𝟏𝟒𝟑𝟒 (−𝟎.𝟐𝟐𝟏𝟒)
𝑾𝟒−𝟓 = 𝟐𝟒𝟖. 𝟔 𝒌𝒈 − 𝒎

2.3.4.38. Trabajo Total
𝑾𝑻 = 𝑾𝟏−𝟐 + 𝑾𝟑−𝟒 + 𝑾𝟒−𝟓
𝑊𝑇 = −120.65𝑔 − 𝑚 + 𝟒𝟎. 𝟔𝟒𝒌𝒈 − 𝒎 + 𝟐𝟒𝟖. 𝟔𝟔 𝒌𝒈 − 𝒎
𝑾𝑻 = 𝟏𝟔𝟖. 𝟔𝟓 ∗
𝟏
𝟒𝟐𝟔, 𝟕
𝑊𝑇 = 0.3944 𝑘𝑐𝑎𝑙
2.3.4.39. El Calor Sera Igual
𝑸𝑨 = 𝒎𝒄 ∗ 𝑯𝒊𝒏𝒇
𝑸𝑨 = 1.01 × 𝟏0−𝟓
𝑚3
∗ 10127Kcal/Kg
𝑸𝑨 = 1.0228𝑘𝑐𝑎𝑙
2.3.4.40. El Rendimiento Térmico
𝒆 =
𝑾𝑻
𝑸𝑨
𝑒 =
𝑒 = 0.3856
𝑒 = 38.56%

2.3.4.41. Presión Media Efectiva
𝑃𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 =
P𝑒𝑥𝑝
𝜀’ − 1 ∗ n1 − 1
∗ 1 −
1
𝜀’𝑛1−1
𝑃𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 =
134.48
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
13 − 1 ∗ 1,33 − 1
∗ 1 −
1
131,33−1
𝑃𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 = 16.39
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
2.3.4.2. Cálculo De La Potencia Efectiva Real
𝑁𝑒 =
𝑃
𝑚𝑒 ∗ 𝐼 ∗ 𝑉ℎ ∗ 𝑛
30 ∗ 𝜏
Conversión de las unidades
𝑃
𝑚𝑒 = 16.39
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
= 1.6 𝑀𝑃𝑎
𝑖 = 6 𝑐𝑖𝑙𝑖𝑚𝑑𝑟𝑜𝑠
𝑉ℎ = 1.17 ∗ 10−3
𝑚3
= 1.7𝑙𝑡
𝑛 = 1440 𝑟𝑝𝑚
𝜏 = 4 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜𝑠
𝑁𝑒 =
𝑃
𝑚𝑒 ∗ 𝑖 ∗ 𝑉ℎ ∗ 𝑛
30 ∗ 𝜏
=
1.6 𝑀𝑃𝑎 ∗ 6 ∗ 1.17𝑙𝑡 ∗ 1440 𝑟𝑝𝑚
30 ∗ 4
𝑁𝑒 = 134.78 𝑘𝑤

2.4.Balance Térmico Del Motor
toda le energia que entra = toda la energia que sales
Qañadido = Qrechazado + Wneto
Wneto = Qañadido − Qrechazado
0.3944 kcal = 1.0228kcal − Qrechazado
Qrechazado = 1.0228kcal − 0.3944 kcal
Qrechazado = 0.6284 kcal

2.5. CALCULO TÉRMICO DEL SISTEMA DE COMBUSTIÓN
Para diésel → C=0.870 H=0.126 Oc=0.004
2.5.1. Calculo Cantidad Teórica de Aire Necesaria Para la Combustión
𝑙𝑜 =
1
0.229
(
8
3
𝐶 + 8𝐻 − 𝑂𝑐 ) =
1
0.229
(
8
3
∗ 0.870 + 8 ∗ 0.126 − 0.004)
𝑙𝑜 = 14.52 𝑘𝑔
𝐿𝑜 =
1
0.209
(
𝐶
12
+
𝐻
4
+
𝑂𝑐
32
) =
1
0.209
(
0.870
12
+
0.126
4
+
0.004
32
)
𝐿𝑜 = 0.498 𝑘𝑚𝑜𝑙
2.5.2. Cálculo de la Cantidad de Aire
𝛼 = 0.9 ∗ (𝐿𝑜 , 𝑙𝑜 )
𝛼𝑙𝑜
= 0.9 ∗ 14.52 = 13.068 𝑘𝑔
𝛼𝐿𝑜
= 0.9 ∗ 0.498 = 0.448 𝑘𝑚𝑜𝑙

2.5.3. Cálculo de la Cantidad Total de la Mezcla
𝐺1 = 1 + 𝛼𝑙𝑜 = 1 + 0.9 ∗ 14.52 = 14.068 𝑘𝑔
Si la masa molecular varía 𝑀𝑐 = 180 𝑎 200 = 190
𝑀1 =
1
𝑀𝑐
+ 𝛼𝐿𝑜 =
1
190
+ 0.9 ∗ 0.498 = 0.453 𝑘𝑚𝑜𝑙
2.5.4. Cálculo de la Cantidad de Cada uno de los Componentes del Producto
𝑀𝐶𝑂2
=
𝐶
12
− 𝑀𝐶𝑂 =
0.870
12
− 0.014 = 0.058 𝑘𝑚𝑜𝑙
𝑀𝐻2
= 𝐾 ∗ 𝑀𝐶𝑂 = 0.5 ∗ 0.014 = 0.007 𝑘𝑚𝑜𝑙
𝑀𝐻2𝑂 =
𝐻
2
− 𝑀𝐻2
=
0.126
2
− 0.007 = 0.056 𝑘𝑚𝑜𝑙
𝑀𝑁2
= 0.79 ∗ 𝛼𝐿𝑜 = 0.79 ∗ 0.9 ∗ 0.498 = 0.354 𝑘𝑚𝑜𝑙
2.5.5. Cálculo de la Cantidad de los Productos
𝑀2 = 𝑀𝐶𝑂 + 𝑀𝐶𝑂2
+ 𝑀𝐻2
+ 𝑀𝐻2𝑂 + 𝑀𝑁2
= 0.489 𝑘𝑚𝑜𝑙

2.5.6. Calculo Incremento de Volumen
∆𝑀 = 𝑀2 − 𝑀1 = 0.489 − 0.453 = 0.036 𝑘𝑚𝑜𝑙
2.5.7. Calculo Coeficiente Teórico de Variación Molecular
𝜇𝑜 =
𝑀2
𝑀1
=
0.489
0.453
= 1.0795
2.5.8. Calculo Poder Calorífico Inferior
𝐻𝑢 = [34.013 𝐶 + 125.6 𝐻 − 10.9 𝑂 − 𝑆 − 2.512 9 𝐻 − 𝑊 ]106
𝐻𝑢 = [34.013 ∗ 0.870 + 125.6 ∗ 0.126 − 10.9 ∗ 0.004 − 2.512 ∗ 9 ∗ 0.126]106
𝐻𝑢 = 42.5 ∗ 106
𝐽
𝑘𝑔
2.5.9. Calculo Poder Calorífico de la Mezcla.
𝐻𝑚𝑒𝑧 =
𝐻𝑢
𝐺1
=
42.5 ∗ 106
14.068
= 3021.04
𝑘𝐽
𝑘𝑔
𝐻𝑚𝑒𝑧 =
𝐻𝑢
𝑀1
=
42.5 ∗ 106
0.453
= 93818.98
𝑘𝑚𝑜𝑙
𝑘𝑔

CAPITULO III
MARCO
ADMINISTRATIVO

3.1 ANÁLISIS DE COSTOS Y PRESUPUESTOS
1. Estudio, análisis y diseño: la mayor parte del trabajo se concentra en esta parte pues es el núcleo de
este mismo. Se llevan a cabo las tareas de modelar y simular, así como de análisis de tensiones y
cambios necesarios. Por ello está parte posee un precio unitario mayor que las demás pues debe ser
realizada por técnicos altamente cualificados. Como nota sobre el precio, el trabajo de diseño es
único, no es un trabajo de oficina por lo que su contratación no es indefinida. Se trata de un proyecto
puntual.
2. Documentación y redacción de memoria e informes: En esta parte se concentra la realización de la
memoria, así como cálculos e resultados. El valor de este proceso es menor a la anterior parte
indicada.
3. Generación de Planos: la última parte es la que concierne a los planos y su realización. Este trabajo
puede ser relegado a un delineante o a ingeniero técnico

3.2. CONCLUSIONES
Concluido el recalculo del motor CAT C7.1 modelo 323D calculado por el ciclo con valores
aproximados al ciclo real podemos concluir resaltando los siguientes aspectos
 El cálculo y recalculo más importante del ciclo es el rendimiento ya que en un ciclo ideal nuestro
porcentaje fue de 55,91% la cual comparado con el ciclo real que es de 38.56% recordemos que
el rendimiento ideal siempre tiene que ser mayo y el rendimiento real no pasa de los 50
 Otro dato importante es la presión media efectiva en el ciclo ideal fue de 24.36
𝑘𝑔
𝑐𝑚2 a comparación
del ciclo real que es de 16.39
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
• Todo el cálculo y recalculo se desarrolló de forma correcta adecuada según las guías que fueron
proporcionadas para la materia, todo el proceso dentro de cada ciclo fue tomando en cuenta los
datos de las especificaciones para el ciclo ideal y real de acuerdo a la ficha técnica y datos
proporcionados por la empresa que corroborando de acuerdo a las fichas técnicas eran exactas.

 En un principio se optó por hacer un cálculo y recalculo en un ciclo Diesel como este tiene el
mismo combustible y al avance de los cálculos los datos empezaron a dispararse entonces se
volvió a recalcular todo el proceso con un ciclo dual lo cual era lo más correcto
 En la siguiente tabla se podrá ver los datos ideales y reales que se obtuvo en el cálculo y
recalculo del ciclo dual
 Los resultados del ciclo ideal y real claramente podemos observar una disminución que nos
indica que el funcionamiento del motor a diésel no es el mismo funcionamiento en las diferentes
condiciones de trabajo, la caída de este proceso puede variar según el lugar o altura y la
presión atmosférica entre otros.

3.3. RECOMENDACIONES
 En los motores de combustión interna lo ideal sería tener una maquinaria con sobre
alimentador este detalle ya que cuando trabaja a una cierta altitud el motor tiende a
perder en un porcentaje alto su rendimiento.
 Se puede indicar que los valores ideales difieren en los valores reales. Entonces para
obtener valores reales precisos debería utilizarse equipos de tecnología de
dinamómetros, etc.
 Sería ideal realizar este tipo de cálculos y recálculos en lugares aún más altos a nivel del
mar donde estos equipos pesados operan a fin de obtener fórmulas o procedimientos que
se puedan utilizar en la práctica.

BIBLIOGRAFIA
 Termodinámica de Faires (Teoría y problemas)
 Motores del automóvil, M. S. Jóvaj Editorial MIR
 Problemas De Termotecnia (G. Pankratov)
 https://es.scribd.com/doc/63939726/Combustibles-y-Lubricantes
 Taylor, C. F., The Internal Combustion Engine in Theory and Practice. The MIT Press, 1982.Cap. 13:
Supercharged engines and their performance (pp.456-493).
 Motores de combustión interna alternativos, M.Muñoz, F. Payri, Sección de publicaciones de la
E.T.S. de Ingenieros Industriales (Universidad Politécnica de Madrid), 1989.
 Waston, N. y Janota, M.S., Turbocharging the Internal Combustion Engine. Macmillan,1982.
 KAYS, W. M.; LONDON, A. L. Compact Heat Exchangers. New York, 1984, second edition.
 https://www.cat.com/es_US/products/new/power-systems/industrial/industrial-diesel-
engines/18279748.html

Anexo 1
Especificaciones técnicas de la retroexcavadora 323d

Anexo 2
Tipos De Retroexcavadoras Hidráulicas

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