Menu

Refineria
Port Arthur Texas

Avantatges del motor dièsel

Avantatges del motor dièsel

Els motors dièsel tenen diversos avantatges sobre altres motors de combustió interna:

Avantatges relacionades amb el combustible del motor dièsel

El combustible d'un motor dièsel té una major densitat d'energia i es requereix un menor volum de combustible per a realitzar una quantitat específica de treball.

Els motors dièsel injecten el combustible directament a la cambra de combustió, no tenen restriccions d'admissió d'aire a banda dels filtres d'aire i les canonades d'admissió i no tenen buit en el col·lector d'admissió per afegir càrrega paràsita i pèrdues de bombament al empènyer els pistons cap avall contra el buit del sistema d'admissió. Es ajuda al ompliment del cilindre amb aire atmosfèric i s'augmenta l'eficiència volumètrica per la mateixa raó.

Els combustibles més pesats del motor dièsel, com el combustible dièsel, tenen índexs més alts de cetà i menors índexs de octanatge, el que resulta en una major tendència a encendre espontàniament i cremar completament en els cilindres quan s'injecten. Les relacions de compressió augmentades creen temperatures més altes a la cambra de combustió per encendre el combustible injectat.

Les relacions de compressió més altes augmenten les pèrdues de bombament ja que es requereix més treball per comprimir l'aire d'admissió a un volum menor, però els augments de pèrdua de bombament es compensen amb una major potència i eficiència.

L'augment de les relacions de compressió en els motors d'encesa per espurna requereix combustibles d'octà més alts respecte al motor dièsel. Els motors otto són més difícils d'encendre i cremar completament i / o sincronitzar d'espurna avançada per evitar el preencendido, rebombori i pèrdues de rendiment resultants i danys en el motor.

El combustible de motor d'encesa per compressió es destil·la directament del petroli. La destil·lació produeix una mica de gasolina, però el rendiment seria inadequat sense una reforma catalítica, que és un procés més costós.

Encara que el combustible dièsel es cremarà a l'aire lliure amb una metxa, no alliberarà una gran quantitat de vapor inflamable que podria provocar una explosió. La baixa pressió de vapor del dièsel és especialment avantatjosa en aplicacions marines, on l'acumulació de mescles explosives de combustible i aire és un perill particular. Per la mateixa raó, els motors dièsel són immunes al bloqueig de vapor.

Per a qualsevol càrrega parcial donada, l'eficiència de combustible (massa cremada per energia produïda) d'un motor dièsel roman gairebé constant, a diferència dels motors de gasolina i turbina que fan servir proporcionalment més combustible amb sortides de potència parcials.

Millor eficiència en el motor dièsel

A causa de les diferències anteriors en els combustibles dièsel enfront de la gasolina i altres combustibles d'encesa per espurna, els motors dièsel tenen una major eficiència termodinàmica, amb una eficiència de calor del 45% en comparació amb aproximadament el 30% per a motors d'encesa per espurna. Els motors de gasolina són típicament 30% eficients, mentre que els motors dièsel poden convertir més del 45% de l'energia del combustible en energia mecànica (vegeu el cicle de Carnot per a una explicació més detallada).

Manca de sistema elèctric

Els motors dièsel no tenen un sistema d'ignició elèctric d'alt voltatge ni bugia, el que resulta en una alta fiabilitat i una fàcil adaptació a entorns humits. L'absència de bobines, cables de bugies, etc., també elimina una font d'emissions de radiofreqüència que pot interferir amb els equips de navegació i comunicació, el que és especialment important en aplicacions marines i d'aviació, i per evitar interferències amb radiotelescopis.

La manca d'un sistema d'encesa elèctric al motor d'encesa per compressió també redueix la càrrega paràsita al motor, ja que el motor no ha de produir l'electricitat necessària per encendre el combustible. Es requereix una quantitat significativa d'electricitat mitjançant un sistema d'encesa per espurna i, a mesura que augmenten les velocitats i càrregues del motor, el sistema d'encesa consumeix proporcionalment més electricitat, alhora que es torna menys eficient.

Una pressió de cilindre més alta requereix una espurna "més calent" amb més corrent per superar la pressió i saltar la bretxa entre l'elèctrode i l'elèctrode en la bugia. L'augment de les velocitats i càrregues del motor també requereix que l'espurna passi més ràpidament, el que resulta en càrregues i demandes addicionals del sistema elèctric i una major potència del motor per complir-les.

A mesura que les velocitats i càrregues del motor dièsel augmenten, les temperatures més altes del cilindre després de la compressió de la càrrega d'admissió donen com a resultat un augment de la injecció i l'eficàcia de la ignició causa de l'augment de l'atomització del combustible . Independentment del disseny del sistema de combustible, un sistema mecànic d'injecció de combustible i augment ràpid de la pressió i flux de combustible donarà com a resultat que la pressió d'obertura del broquet d'injecció s'assoleixi més ràpidament i també més d'hora en el cicle de 4 temps i avanç de temporització incorporat.

Es requereix energia addicional per operar el sistema d'injecció a mesura que augmenten les velocitats i càrregues del motor, però l'augment és més compensat que en els motors d'encesa per espurna. Els moderns motors dièsel amb sistemes d'injecció electrònica utilitzen una gran quantitat d'electricitat per injecció.

Longevitat de motor dièsel

La longevitat d'un motor dièsel generalment és aproximadament el doble que la d'un motor de gasolina causa de la major resistència de les peces utilitzades.

Avantatges en la lubricació del motor

El combustible dièsel té millors propietats de lubricació que la gasolina també. De fet, en els injectors unitaris, el combustible es fa servir per a tres finalitats diferents: lubricació de l'injector, refredament de l'injector i injecció per a la combustió.

Encara que els motors d'encesa per espurna i els seus sistemes de combustible no requereixen tanta lubricitat, la major lubricitat del combustible dièsel ajuda a proporcionar lubricació a la part superior dels cilindres i anells de pistó on més es necessita per resistir l'alt calor, les càrregues i la fricció de compressió i combustió. A causa que els combustibles dièsel són en realitat olis molt lleugers, l'excés de combustible en els cilindres i la contaminació de l'oli del càrter és tolerat més fàcilment pels motors dièsel.

Biodièsel

El biodièsel és un combustible fàcilment sintetitzat, no derivat del petroli (a través de la transesterificació) que pot funcionar directament en molts motors dièsel, mentre que els motors de gasolina necessiten adaptació per a funcionar amb combustibles sintètics o usar-los com un additiu a la gasolina (per exemple, etanol afegit als gasohol).

valoración: 3 - votos 1

Última revisió: 25 de març de 2018