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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA

Centrales con Motor Diésel Curso: Centrales de Producción de Energía

Docente : Ing. David Acosta Horna Alumno: Anthony Silva Cotrina

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Ciclo Diésel

Un ciclo Diésel ideal es un modelo simplificado de lo que ocurre en un motor diésel. En un motor de esta clase, a diferencia de lo que ocurre en un motor de gasolina la combustión no se produce por la ignición de una chispa en el interior de la cámara. En su lugar, aprovechando las propiedades químicas del gasóleo, el aire es comprimido hasta una temperatura superior a la de auto ignición del gasóleo y el combustible es inyectado a presión en este aire caliente, produciéndose la combustión de la mezcla.

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Características del ciclo diésel

El ciclo diésel tiene muchas similitudes con el ciclo Otto o de gasolina. Al igual que los motores de gasolina, los de gasóleo también pueden funcionar en ciclos de dos y cuatro tiempos.

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4 Tiempos del Ciclo Diésel

1. ADMISIÓN 2. COMPRESIÓN

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4 Tiempos del Ciclo Diésel

3. EXPANSIÓN 4. ESCAPE

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CENTRALES CON MOTOR DIÉSEL

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Generación de energía con diésel

El diésel se utiliza en las centrales eléctricas de dos maneras diferentes. Éste se puede quemar y se utiliza para calentar el agua que ejecutará un generador de vapor o el diésel se puede utilizar para ejecutar un motor de combustión y darle energía a un generador directamente.

Motor diésel

Una estación con un motor de cuatro tiempos es capaz de generar hasta 20 megavatios. Estos motores se utilizan a menudo en zonas remotas o como generadores de respaldo de emergencia para generadores más potentes, cuando los generadores nucleares o de carbón fallan.

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El funcionamiento de una central térmica con motor Diésel es muy simple si lo comparamos con otras centrales térmicas: 

Combustible --> Motor diésel --> Alternador --> Electricidad 

El generador y el motor se encuentran acoplados directamente, formando una unidad compacta dealineamiento permanente.

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Una planta eléctrica está constituida fundamentalmente por seis elementos básicos que son los siguientes:

1.Motor

2.Alternador

3.Cuadro eléctrico de mando y control

4.Una bancada de apoyo

5.Sistema de combustible

6.Un sistema de gases de escape

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EL MOTOR

Es una de las dos piezas más importantes de la planta eléctrica, es el encargado de producir la potencia necesaria para mover el alternador que generará la energía eléctrica.

Su dimensión deberá ajustarse a las necesidades especificas de cada una de las aplicaciones que tendrá la planta eléctrica, siendo de gran importancia el determinar la potencia necesaria, ya que una planta tiene potencia limitada, está potencia vendrá dada por el motor.

Si la potencia necesaria es elevada, sobre todo en lo que respecta a plantas de cogeneración, los motores utilizados suelen ser de gas, biogás o diésel.

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EL ALTERNADOR

Es el componente más importante de la planta eléctrica, se encarga de transformar la energía mecánica del motor en energía eléctrica. Va unido al volate del motor a través de unos discos de fijación o a través de un acoplamiento flexible que transmite el movimiento del volante del motor al rotor del alternador.

El alternador también deberá ajustarse a las necesidades específicas de cada aplicación.

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CUADRO ELECTRICO DE CONTROL

Es el elemento que nos permite controlar el equipo y su funcionamiento, a través del mismo podemos poner la planta en marcha, apagarla y controlar los parámetros de su funcionamiento.

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Bancada de apoyo

Este elemento sirve de base de sujeción al conjunto de motor y alternador, su forma y construcción es variable según sea la función o características específicas la planta eléctrica.

La norma general es que dicha bancada se realice en chapa metálica o perfiles metálicos a fin de dotar al conjunto de la robustez necesaria.

La unión a la planta eléctrica se puede realizar de diversas formas, siendo lo más habitual el realizar dicha unión mediante unos apoyos anti vibratorios, que amortiguan las vibraciones producidas en su funcionamiento, o también directamente sobre la bancada colocándose los tacos anti vibratorios en la parte inferior de la misma, a fin de evitar que las vibraciones entre la parte rígida y la parte vibratoria, sometan a esfuerzos mecánicos excesivos a los elementos de unión.

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Ventajas

Puesta en marcha rápida

Rendimiento elevado economía de servicio⇒

Seguridad y elasticidad de marcha centrales de reserva o de punta⇒

Instalación simple

Pequeño consumo de agua refrigerante