E2_SCET_G13_SNA - Axel Sánchez Nazario

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Universidad Nacional Autónoma de México 
 
Facultad de Ingeniería 
 
 
Sistemas de Conversión de Energía Térmica 
 
 
 
Examen 2 
 
 
 
 
Grupo: 13 Semestre 2022-1 
 
 
Alumno: Sánchez Nazario Axel 
 
 
 
2 
1.- Mencione tres diferencias de un motor a gasolina con respecto a un Diesel 
 
2.-Que quieren decir cuando un vendedor me dice que el motor es 5 litros 
Los litros en los motores se refieren a la cantidad de espacio que ocupan sus 
cilindros, de otra forma indican la cantidad de gasolina que utiliza un coche cuando 
sus cilindros están llenos. Esto significa que el espacio del cilindro del motor 
desplaza 5 litros. 
3.- a que se refiere la ficha técnica del motor de un auto cuando menciona 
relación de compresión es de 9 
Que el volumen de aire/combustible que entro al cilindro fue comprimido 9 veces 
4.- ¿Por qué es importante que en la verificación vehicular se mida el CO, y 
como puedo disminuirlo? 
En primera instancia, la verificación busca reducir las emisiones contaminantes de 
los vehículos en áreas urbanas y con altos índices de contaminación. Un alto índice 
del CO nos indica que la mezcla de aire combustible no es correcta, y que la 
gasolina no se está quemando correctamente. 
 
3 
Se puede disminuir la emisión del CO dándole mantenimiento correcto a ciertas 
partes como el inyector, sensores, convertidor catalítico, etc. Por último, es 
importante la verificación vehicular para revisar estas emisiones. 
5.- ¿Qué significa que un compresor sea de doble efecto? 
En este tipo de compresor se realiza la compresión en la parte superior e inferior 
del pistón, y se tiene como resultado duplicar la capacidad del aire que se comprime 
dentro del cilindro. 
 
7.- cuales son las tres partes principales de una turbina de gas 
• Compresor 
• Cámara de combustión 
• Turbina 
 
 
 
Parte 2 
En cierto lugar, se tiene una temperatura de bulbo seco de 24° C y una 
humedad relativa de 60%, obtenga: 
a) la temperatura de bulbo húmedo 
19 °C 
b) Cantidad de agua por aire seco 
11.5 g/kg aire seco 
 
4 
 
 
5 
En un compresor de doble efecto cuyo pistón tiene 200 mm de diámetro y una 
carrera de 150 mm es accionado por un vástago de 30 mm de diámetro, la 
presión en la succión es la atmosférica local (56 cm de Hg) y la de descarga 
es de 6 Kg/cm 2 manométrica, la temperatura de succión es de 20° C y la de 
descarga de 120°C. Dicho compresor se encuentra en la Cd. De México y tiene 
una velocidad angular de 290 RPM, Diámetro de tobera 2.54cm, h en tobera 
10cm, temperatura de tobera 19 grados Celsius 
Obtener: 
a) El índice politrópico 
𝑛 − 1
𝑛
=
ln
393
293
ln
663260.32
74660.32
=
0.2936
2.1842
= 0.1345 → 𝑛 = 1.1555 
b) La potencia teórica 
𝑉 = 0.03005 ∗ 𝐷𝑡2√
ℎ 𝑇𝑡
𝐻
= 0.03005 ∗ (2.54)2√
(10)(19)
58.5
= 0.3494
𝑚3
𝑚𝑖𝑛
 
𝑊𝑛 =
𝑛
𝑛 − 1
∗
𝑃1𝑉
0.6
∗ (
𝑃2
𝑃1
𝑛−1
𝑛
− 1) =
1.1555
1.1555 − 1
∗
74660.32 ∗ 0.3494
0.6
∗ (
663260.32
74660.32
1.1555−1
1.1555
− 1) = 
= 110394.6231 kW 
c) El desplazamiento teórico 
𝜋(2𝐷2 − 𝑑2)𝐿𝑁
4
=
𝜋(2(0.2)2 − (0.03)2)(0.15)(290)
4
= 2.7024 
𝑚3
𝑚𝑖𝑛
 
 
En un motor a gasolina se suministran 1 litro por minuto de combustible, 
obteniéndose una potencia de 300 HP a 5000 RPM, el motor es de 8 cilindros 
en V, sus pistones son de 4” de diámetro, carrera de 3.5 “, el poder calorífico 
de la gasolina es de 45 000 kj/kg, su densidad relativa es 0.73 y relación de 
compresión es de 8.2 obtenga 
 
6 
a) la energía suministrada 
0.0001
60
∗ 730 ∗ 45000 = 𝟓𝟒𝟕. 𝟓 
 
c) El par motor (torque) a la velocidad mencionada 
304.14 ∗ 736 = 223847.04 → 𝑀 =
223847.04 ∗ 60
2 ∗ 𝜋 ∗ 5000
= 𝟒𝟐𝟕. 𝟓𝟐 𝑵𝒎 
 
d) El volumen de la cámara de combustión 
𝜋 ∗ 10.162
4
∗ (8.89) = 720.74 𝑐𝑚3 
𝑅𝑐 =
𝑉𝑢 + 𝑉𝑐𝑐
𝑉𝑐𝑐
→ 𝑉𝑐𝑐 =
720.74
7.2
= 𝟏𝟎𝟎. 𝟏𝟎 𝒄𝒎𝟑 
 
e) El desplazamiento del motor 
𝜋 ∗ 10.162
4
∗ (8.89) ∗ 8 = 𝟓𝟕𝟔𝟓. 𝟗𝟐 𝒄𝒎𝟑