T2_TERMO_CELIZ ESPINOZA ARACELI PATRICIA

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TERMODINÁMICA
FACULTAD DE INGENIERIA 
CARRERA DE INGENIERIA INDUSTRIAL 
Tema:
EFICIENCIA Y TRANSFORMACIÓN ENERGETICA: TRANSFORMACIÓN DE UNA MOTO DE COMBUSTIÓN INTERNA A ENERGÍA ELÉCTRICA
Curso: 
			Termodinámica
Actividad: 	
			Práctica Calificada – T2
Docente: 	
			Mg. Ing. Miriam Bravo Orellana
Integrantes: 
· Arévalo Alamas Joseph (N00183828)
· Celiz Espinoza Araceli Patricia (N00175620)
· Lezama Gomez Belssy Hadith (N00099961)
· Nuñez Polo Sandra (N00174508)
· Zuñiga Palomino Daniel Diego(N00165000)
			
N° de grupo: 
			2
	
Fecha de entrega: 	
			16/05/2021
LIMA– PERÚ 
2021
INDICE
1.	Introducción	3
2.	Descripción y datos del proceso unitario	4
3.	Análisis	5
4.	Resultados	7
5.	Conclusiones y recomendaciones	8
6.	Referencias bibliográficas	8
EFICIENCIA Y TRANSFORMACIÓN ENERGETICA: TRANSFORMACION DE UNA MOTO DE COMBUSTIÓN INTERNA A ENERGÍA ELÉCTRICA
1. Introducción
El concepto de vehículos eléctricos ya hace algunos años se ha venido desarrollando desde 1850, pero después del descubrimiento de los combustibles fósiles, que ha llevado a cabo la suspensión del desarrollo de forma sostenible de automóviles.
Uno de los principales propósitos del proyecto es el problema ecológico actual, lo que buscamos de este proyecto, es una forma de desarrollar un vehículo autónomo, que no dependa de una fuente de energía extraída a partir de los combustibles fósiles, para ello empezaremos con una motocicleta de combustión interna, en la que se introducirá un sistema eléctrico constituido por: motor, alternador, transformador y baterías. 
Además, se incorporará la regeneración energética a través del propio movimiento de la motocicleta en la fase de frenado y desaceleración. La forma de diseño es efectiva, pero para obtener los resultados esperados debería tener un equilibrio entre gasto y generación, es decir, que la misma cantidad energética gastada en la aceleración sea regenerada y guardada en las baterías en la fase de frenado y desaceleración.
OBJETIVO
· Transformar una motocicleta de motor de combustión interna, a una motocicleta eléctrica, que genere su propio movimiento de desaceleración.
2. Descripción y datos del proceso unitario 
En este punto del proyecto buscamos desarrollar un medio de transporte, en este caso una motocicleta, que no deba depender de una fuente energética extraída a partir de combustibles fósiles, para eso comenzaremos a partir de lo más central, una motocicleta de combustión interna, en la que se introducirá el sistema eléctrico formado por: motor, alternador, transformador ,baterías y cargadores de baterías, para crear regeneración energética a través del propio movimiento de dicho vehículo en la fase de desaceleración y frenado. 
DATOS DEL PROCESO:
Para la realización del proyecto físico, se usó los siguientes elementos con dichas características:
· Motor tipo scooter marca jialing (Potencia: 7.5 H. P-7500 rpm, Peso: 100kg, Sistema eléctrico: 12 voltios)
· Motor eléctrico marca yale (Potencia:4.3 - 5.8 KW (7.5hp), Peso:24 kg, Consumo: 40/ah)
· Alternador marca valeo (Tensión: 12V, Corriente de carga: 90A, Posición: R 90°, Sentido de giro: Horario, N° de nervaduras: 6)
· Baterías marca Bosch (Voltaje: 12V, N° Placas: 12, Amperaje: 60A, Tiempo de recarga: 90 minutos)
· Cargador de baterías marca black y decker (Capacidad de carga: 40 A/h, Conexión: 110 voltios corriente alterna (A.C))
· Se escogió este cargador de baterías por su limitado tamaño, debido a que al ser una motocicleta no dispone de gran espacio para la localización de elementos.
Esquema de disposición de elementos adaptados. 
PROCESO DE MODIFICACIÓN: 
1. Se diseñó la ubicación de cada nuevo componente.
2. Se ejecutó a desmontar el motor de combustión interna, tubo de escape, batería, molduras plásticas, alternador, depósito de combustible, motor de arranque.
3. Se fabricó los soportes para sujeción de los nuevos componentes.
4. Se procedió a colocar el motor eléctrico.
5. Se colocó la cadena desde el motor hacia el eje trasero.
6. Se procedió a colocar la banda desde el alternador hacia el motor.
7. Se colocaron las 2 baterías de 12V.
8. Se realizó la conexión en serie entre baterías para aumentar el voltaje de las mismas ya que el motor puede funcionar con distintos tipos de voltaje.
9. Se acopló el cargador de baterías a la estructura de la motocicleta.
10. Se conectó el interruptor de encendido.
11. Se realizó la conexión de luces y pito.
12. Se volvió a montar los frenos delanteros y posteriores.
13. Se colocaron los plásticos extraídos anteriormente.
14. Se colocó el asiento de la motocicleta.
3. Análisis
MODIFICACIONES
Antes de realizar las modificaciones, debemos de resaltar la importancia de porque el vehículo eléctrico tiene mejores ventajas que el vehículo de combustión interna, de acuerdo a un estudio para la promoción de vehículos eléctricos por la Asociación Española en el año 2006, presenta las siguientes conclusiones:
-	Tiene mayor independencia energética y también la posibilidad que ofrece la e	lectricidad de ser renovada a través de fuentes de energía renovable 
-	No presenta contaminación acústica, debido a que el vehículo es totalmente silencioso
-	Cuida la atmósfera ya que no emite humos, ni partículas, ni emisión de CO2, HC o NOX.
-	Cuenta con ahorro energético, las baterías se recargan en las fases de desaceleración y frenado.
-	Es fiable, tiene menos componentes que los vehículos de combustión interna, las averías son más escasas y los gastos de mantenimiento se reducen.
Elección de nuevos componentes
-	Motor eléctrico de corriente continua
Para la selección del motor eléctrico se tomó en cuenta los factores como:
Potencia
El motor de combustión interna debe ser igual a la potencia, es decir 7,5 caballos de fuerza, para realizar el respectivo calculo, se dedujo que se requería un motor de 5, 6 KW 
Peso
En un motor eléctrico el peso no debe exceder al peso del motor de combustión interna porque la carga / salida deben ser la misma con cada cambio.
 Baterías
Puesto que no es la mejor opción técnica, se escogió las baterías de plomo, por su mínimo costo y fácil adquisición.
4. Resultados
1. Cálculo de consumo de combustible 
· Hicimos un recorrimos de 16 kilómetros combinados, (Puente Nuevo-Los Olivos)
· Regresamos a la gasolinera Petro Perú y recargamos nuevamente el tanque de combustible.
· Ingreso la cantidad de un 1.1L por s/3.79 con setentainueve centavos
DATOS:
Costo de combustible P. Perú: 1 galón = 13.20
· Distancia recorrida de (Puente Nuevo-Los Olivos): 16 kilómetros
Es decir: 
X =
X = 0.29 galones-----> Equivalente a 0.3 galones
 Para obtener el consumo en km / galón
 
 X =
 X= 55,17 kilómetros /galón
2. Cálculo de conversión de potencia (motor eléctrico)
DATOS:
 1Kw = 56.87 BTU/min = 1,341 hp
 Potencia del motor eléctrico: 5.6 Kw
 Hallar la Potencia (hp) 
 5.6 kw == 7,5097 hp
3. Cálculo de potencia
· 2 baterías de 12v
24v
· 1Kw = 56.87 BTU/min = 1,341 hp
El motor produce 5, 6 Kw con 48 v. de corriente (dato de fabricación)
 
 
4. Consumo
Carga 3horas = 1,76 kW/h
1 mes = 53 kW/h
1 día = 1,76 kW/h = s/0.76
1kw/h = s/0.38
.
.
.
El consumo será de s/0.051 por cada kilo metro
5. Velocidad máxima teórica 
Dientes de engranaje del motor = 16
Dientes de estrella de la moto = 36
Diámetro llanta =17 = 431.8 mm = 43,18 cm
Resolución del motor = 3000rpm
Relación de intercambio =
Revolución de ruedas =
C = π = 43,18 cm = 135,5852 cm = 1.356 m
.*C = 1.356 m = 1807,99 =108,48
La velocidad final calculada teóricamente. Asimismo, realizamos una prueba de ruta, como resultado obtuvimos que se llegó a una velocidad máxima de 70 km/h, con una milla por hora de 67,41 mph.
5. CONCLUSIONES
-	Posiblemente se encontró una manera de resolver problemas globales en respuesta al calentamiento global.
-	Los conocimientosadquiridos durante la carrera se utilizarán para maximizar la energía del motor de combustión interna aplicando toda su potencia.
-	Dado que el sector del transporte de mercancías ha descubierto que es posible reducir su dependencia del petróleo, se necesitan nuevas soluciones para lograr una maniobrabilidad y una eficiencia más rápidas.
-	En base a los datos de dicho proyecto se llegó a reducir los costos de desplazamiento en un 71%
RECOMENDACIONES 
-	Para que la motocicleta obtenga un mejor rendimiento se puede desmontar y ajustar a la medida específicamente cuando se coloque la batería.
-	Una de las posibles mejoras es la incorporación de un motor eléctrico que controla directamente el motor en marcha, esto le brinda un control preciso sobre la velocidad y el volumen del vehículo.
-	Se podría instalar baterías independientes y otro tipo de tecnología, en este caso se optó por una batería de plomo, pero la mejor opción en este momento es usar una batería de iones de litio. 
-	Recomendamos ingresar la capacidad para potenciar el producto inicial.
6. Referencias bibliográficas
Asociacion Española para la promocion de vehiculos electricos. (2006). Auto electrico.
Avele . (12 de Abril de 2013). Obtenido de 
http://www.avele.org/index.php?option=com_content&view=article&id=17&Itemi d=23
Crouse, W. (1993). Mecanica del Automóvil. Marcombo
Gonzales, G. (2009). Auto electrico. Autolibre.
Jaramillo, O. (3 de Mayo de 2007). U niversidad Nacional Autónoma de México. Obtenido
de http://www.cie.unam.mx/~ojs/pub/Termodinamica/node45.html
RÚBRICA DE EVALUACIÓN:
La asignación del puntaje máximo a cada criterio es aplicable si este se cumple a nivel satisfactorio. El docente del curso determina el puntaje de cada ítem de acuerdo a su juicio de experto.
	CRITERIOS
	NIVELES DE LOGRO
	
	SATISFACTORIO
	EN PROCESO
	EN INICIO
	Introducción
(5 puntos)
	El trabajo presenta una portada en la que refleja el título del trabajo, el nombre de los alumno/as, grupo y fecha de entrega
El trabajo presenta una breve introducción escrita de forma clara.
	El trabajo presenta una portada en la que refleja el título del trabajo, el nombre de los alumno/as, grupo y fecha de entrega
El trabajo no presenta introducción 
	El trabajo presenta de manera parcial una portada en la que refleja el título del trabajo, el nombre de los alumno/as, grupo y fecha de entrega
El trabajo no presenta introducción 
	
	5 - 4
	3 -2 
	1-0
	Desarrollo de contenidos
(5 puntos)
	El trabajo desarrolla todos los apartados mostrados en la estructura propuesta: Descripcion y datos del proceso unitario, análisis y resultados
El trabajo presenta sustento y evaluación de resultados con ejercicios, tablas o gráficos
El escrito demuestra originalidad. No es una copia.
	El trabajo desarrolla todos los apartados mostrados en la estructura propuesta: Descripcion y datos del proceso unitario, análisis y resultados
El trabajo presenta solo resultados con tablas o gráficos
El escrito demuestra originalidad. No es una copia.
	El trabajo desarrolla algunos de los apartados mostrados en la estructura propuesta: Descripcion y datos del proceso unitario, análisis y resultados
El trabajo no indica resultados 
El escrito no demuestra originalidad. 
	
	5 - 4
	3 - 2
	1 - 0
	Conclusiones y Recomendaciones
(5 puntos)
	El trabajo presenta una conclusión y recomendacion al final del mismo en la que hay una estrecha relación con el tema y los argumentos expuestos.
	El trabajo presenta solo conclusión al final del mismo en la que no se evidencia relación con el tema y los argumentos expuestos.
	El trabajo no presenta una conclusión y recomendacion 
	
	5 – 4
	3 - 2
	1 - 0
	Estructura del documento
(3 puntos)
	El trabajo aborda el total de la estructura propuesta.
El índice señala los apartados y subapartados del trabajo y las páginas en los que se encuentra
	El trabajo aborda parcialmente la estructura propuesta.
El índice señala solo los apartados y subapartados del trabajo 
	El trabajo aborda parcialmente la estructura propuesta.
No presenta índice 
	
	3
	2
	1 – 0
	Redacción y ortografía
(2 puntos)
	El texto no presenta errores ortográficos (puntuación, acentuación y grafías).
Se utiliza un lenguaje apropiado con corrección sintáctica y gramatical; utiliza vocabulario preciso, correcto y técnico de la materia. 
	El texto presenta algunos (hasta 5) errores ortográficos (puntuación, acentuación y grafías).
Se utiliza un lenguaje apropiado sin corrección sintáctica y gramatical; utiliza vocabulario preciso, correcto y técnico de la materia. 
	El texto presenta muchos errores ortográficos (puntuación, acentuación y grafías)
Se utiliza un lenguaje apropiado sin corrección sintáctica y gramatical; utiliza vocabulario técnico de la materia. 
	
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