Motor de combustión interno vs externo
El motor de combustión interna y los motores de combustión externa son tipos de motores térmicos que utilizan la energía térmica producida por la combustión como principal fuente de energía. En pocas palabras, estos dos tipos de máquinas convierten la energía térmica en trabajo mecánico en forma de rotación de un eje, que posteriormente se utiliza para impulsar cualquier maquinaria, desde automóviles hasta aviones de pasajeros.
Más información sobre el motor de combustión interna
El motor de combustión interna es un motor térmico en el que el proceso de combustión de un combustible mezclado con un comburente se produce en una cámara de combustión, que es parte integral del circuito de flujo del fluido de trabajo.
El principio operativo básico de cualquier motor de combustión interna es quemar la mezcla de combustible y aire para crear un volumen de gas de alta presión y temperatura y usar la presión para mover un componente conectado a un eje. Los mecanismos utilizados para obtener esta funcionalidad son variados, y los motores están diseñados específicamente y tienen propiedades características propias.
El tipo más común de motores de combustión interna es el motor de pistón o motor alternativo, donde un pistón conectado a un cigüeñal se mueve utilizando la presión y el calor generados en la combustión. Tienen una relación potencia/peso relativamente baja y el flujo de fluido de trabajo es intermitente, por lo que se utilizan para impulsar unidades móviles relativamente pequeñas, como automóviles, locomotoras o motores primarios. Los motores alternativos se modelan termodinámicamente mediante un ciclo Otto o un ciclo diésel.
Los motores de turbina de gas también son motores de combustión interna, pero usan gas a alta presión para mover las palas de una turbina que está conectada a un eje. La combustión de los motores de turbina de gas es continua y tienen una relación peso/potencia muy alta; por lo tanto, se utiliza en grandes unidades móviles como aviones a reacción, aviones comerciales y barcos. Los motores de turbina de gas que funcionan con aire como fluido de trabajo se modelan mediante el ciclo Brayton. El combustible utilizado en muchos motores de combustión es combustible de petróleo de diferentes grados.
Más sobre el motor de combustión externa
Un motor de combustión externa es un motor térmico en el que el fluido de trabajo alcanza altas temperaturas y presiones mediante la combustión de una fuente térmica externa a través de la pared del motor o un intercambiador de calor en una fuente externa, y el proceso de combustión ocurre fuera del fluido de trabajo ciclo de flujo.
La mayoría de los tipos de máquinas de vapor son motores de combustión externa, en los que el agua se convierte en vapor sobrecalentado por medio de una fuente térmica externa, como una caldera que funciona con energía térmica, energía nuclear o quema de combustibles fósiles. Según el mecanismo y el cambio de fase, las máquinas de vapor se modelan termodinámicamente mediante el ciclo Stirling (monofásico - vapor sobrecalentado) y el ciclo Rankine (bifásico sobrecalentado - vapor y líquido saturado).
¿Cuál es la diferencia entre el motor de combustión interna y el externo?
• El proceso de combustión de los motores de combustión interna es una parte integral del ciclo de flujo del fluido y la energía térmica se genera directamente dentro del sistema.
• En los motores de combustión externa, la energía térmica se genera fuera del ciclo de flujo del fluido de trabajo y luego se transfiere al fluido de trabajo.