Clave FACTOR DE CARGA.ppt

8/16/2019 Clave FACTOR DE CARGA.ppt

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Curvas de operación

El torque (par motor) depende exclusivamente de la cantidad de combustible quemado(que infuye en la presión generada en la cámara de combustión). La uera linealgenerada por la expansión de los gases de combustión gracias al cig!e"al se #convierte$en un torque.

%or tanto el torque (par motor) mantiene su valor constante mientras el grado deapertura de inyectores (o cremallera o mariposa) sea uno concreto& independientementedel r'gimen de vueltas al que se aya conseguido igualar el par motor al par resistente(ya que el par resistente es proporcional al giro abitualmente& por eemplo una 'lice)

%or tanto la potencia de un motor es una l*nea inclinada cuya pendiente es el par(+,m-) para un concreto nivel de energ*a puesta en uego (cantidad de combustible).


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En los catálogos de motores marinos& se suele representar unto a la curva de

potencia del motor& la curva de demanda de una 'lice #ideal$& cuya potencia esuna cubica (n1 )

La curva verde representa la potencia vs rpm delmotor& suponiendo idealmente un torque constante.Es curva es la resultante a un torque máximo que dáel motor. %or tanto representa la potencia máximaque el motor da para todas y cada una de lasposibles reg*menes de giro del motor.

2curre que suele aber simpli3caciones& en estecaso se representa de orma simpli3cada las curvas&ya que se representa como una recta& lo que conllevaque el par que genera el motor es siempre el mismo&lo cual no es cierto pues depende de las rpm losaustes mecánicos y roamientos que no son los

mismos.

%or tanto cuando se representa la curva de un motorcomo una l*nea recta es debido a que es unasimpli3cación.

La recta verde es a actor de carga máximo.La recta roa es la a actor de carga m*nimo.%odr*a entenderse que representa el nivel de #gas$ aondo y a ralent*.


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4ormalmente las curvas que se presentan en los catálogos vienen dadas para un nivelde inyección de combustible máximo. En barcos suele llamarse máximo *ndice de

cremallera& máximo actor de carga o curva a par máximo.La curva de un motor para el menor nivel de combustible quemado es muy parecidapero con niveles de potencia desarrollados mas peque"os& ya que el par generado porel motor es de menor magnitud al quemar menos combustible.


En las aplicaciones estacionariaso en tipo marino& los transitoriosson poco importantes& por tantosus curvas se representan solopara el caso de plena carga. /inembargo en automoción tienemuca importancia las curvasobtenidas a carga parcial& puestoque la mayor*a de situaciones elmotor no opera a plena carga yen consecuencia tiene mucaimportancia la regulación del parmotor.


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5coplamiento de una'lice

/e trata de dos maquinas acopladas de tal orma que la potencia que demanda la 'lice 67%& a de serproducida por el motor. Esta llega asta le 'lice a trav's del ee de transmisión.

5mbas potencias son de igual magnitud si suponemos que ambas maquinas& una t'rmica y otra idráulica&

está uncionando en r'gimen permanente.

5mbas máquinas tiene una curva que de3nen el consumo de potencia y la generación de potencia.

8El motor consume combustible& es decir un caudal& el cual conociendo la energ*a interna de este& podemosdeterminar la potencia t'rmica que genera dico caudal (97%). :ecordemos que potencia es un caudalenerg'tico& ;


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El B5C?2: de Carga de un motor marino& está infuido por el grado de inyección de combustible& ya que eseste el que genra al torque del motor. Expresa la potencia generada por el motor respecto a la máximaposible para un determinado r'gimen de giro (rpm).

La curva de un motor marino se expresa siempre para el máximo grado de inyección de combustible&representado la máxima potencia generada a dierentes valores de rpm.

El acoplamiento de ambas maquinas es univoco. El regulador del motor& se encarga de calcular elcombustible que tiene que ser suministrado a los cilindros para acer girar al motor a las rpm que semarcan desde el puente por medio del tel'grao. El regulador marino no actAa como el acelerador deun coce. Es decir no controla primariamente el grado de apertura de cremallera (#mariposa$) si noque controla el r'gimen de vueltas y mediante la inyección de mas o menos combustible lleva almotor a las rpm deseadas. Esto es as* porque las rpm del motor serán las rpm de la 'lice o

proporcional si ay reductora.

Es abitual plasmar en la curva de un motor lateórica de una 'lice& normalmenterepresentada como una curva cubica& aunque enalguno casos se ace de orma mas simpli3cada

como es el caso (mediante varias rectas dedierente pendiente& es decir torque).

La curva del motor se representa a DF decarga.


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La curva de la 'lice representa la potencia 67%consumida por una 'lice teórica a dierentesrpm.

2curre que la potencia real que una 'licemontada en un barco demanda a unasdeterminadas rpm& es mayor a la teórica& debidoa la iteración entre el casco y la 'lice& de a*que el rendimiento en #vacio$ no es el mismoque el real (el cuasipropulsivo)


%or tanto cuando la 'lice se ace girar a unas rpm determinadas(se a de tener en cuenta que si ay reductora ay que convertir elvalor para que estemos ablando de mismas rpm)& en teor*ademandar*a una potencia& 67% ?EG:9C5 pero el motor #ve$ quepara mantener ese r'gimen de giro a de dar mayor valor& 67%:E5L. Ese valor expresado en F de la potencia máxima del motor aesas rpm de giro se le conoce como B5C?2: 6E C5:5 del motor.

Es abitual que los sistemas electrónicos de control y visualiacióndel uncionamiento del motor& muestren este valor.

Como calculo sencillo de dimensionamiento de 'lice& se suele dimensionar de tal orma que lapotencia consumida por la 'lice al mayor valor de rpm al que va a girar& sea igual (mas actor deseguridad) a la potencia a DF de carga del motor a ese valor de rpm. /e denomina pto de dise"oo punto 0C: (maximus continous rating) es decir& un punto de trabao en el que el motor a de ser

capa de trabaar de orma continuada y que es el mayor valor de potencia al que va a trabaar(maximus rating).

%to de dise"o


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Las curvas ;n1& #suben$ si la resistencia del buqueaumenta por cualquier circunstancia (casco sucio&tiro de un apareo de pesca& mala mar..)

La potencia desarrollada por el motor es ?orquemotor x velocidad angular (o rpm). 9dealmente eltorque (uera tangencial) generado por un motor esconstante para cada valor de cantidad de

combustible inyectado (apertura mariposa&corredera& apertura de gasH). %or eso la curva depotencia del motor puede aproximarse a una rectade pendiente el valor del torque. En motoresmarinos se suele representar as*& en motoresterrestres la recta toma orma de curva puesrepresenta las imperecciones del ciclo decombustión& que acen que el torque no seaexactamente constante

La curva de mayor paso o mas sucia está acia arriba& puespara conseguir acer girar a unas rpm concretas a mayor pasoo suciedad se necesita mas potencia


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5coplamiento de una'lice%to de dise"o&

0C:B5C?2: 6EC5:5

Full load, 100% factorde carga

La curva del motor está simpli3cada al

mostrarse como rectas. Cada recta es paraun valor de torque o actor de carga.

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