La escuela del técnico mecánico. Tomo 6, Termodinámica. Motores de combustión interna / Karl Georg Witzel ... [y otros]

CONTENIDO
Nociones de Termodinámica
1. Propiedades y valores característicos de los gases perfectos
1. Valores característicos del estado de un gas 3
2. Unidades de medida y medición de valores. Presión 3
3. Leyes de Mariotte y de Gay-Lussac; cero absoluto 5
4. Ecuación general de los gases perfectos 7
2. Primer principio fundamental de la Termodinámica
Equivalencia del calor y el trabajo 10
5. Efecto del calor comunicado a un cuerpo 10
6. Principio de la equivalencia 10
7. Trabajo exterior 11
8. Ley de Joule 11
9. Calores especificos de los gases perfectos 12
3. Evolución de los gases perfectos
10. Representación de Clapeyron 16
11. Evolución de un gas a volumen Constante 17
12. Evolución de un gas a presión constante 17
13. Evolución de un gas a temperatura constante 18
14. Evolución de un gas a calor constante 19
15. Relación de las temperaturas con las presiones y volúmenes en la transformación absoluta 21
16. Curvas politrópicas 22
4. Segundo principio fundamental de la Termodinámica
Principio de Carnot 27
17. Ciclo de Carnot 27
18. Reversibilidad 27
19. Principio de Carnot 28
20. Extensión a un ciclo cerrado cualquiera 30
5. La entropia y el diagrama entrópico
21. Concepto de la entropia 32
22. Entropia a un gas perfecto 32
23. Variación de la entropia entre dos adiabáticas 33
24. Ecuación de Clapeyron 34
25. Diagrama entrópico 34
26. Diagrama entrópico de las evoluciones de los gases perfectos 35
27. Rendimiento de un ciclo; aplicación al ciclo de Carnot 36
28. Transformaciones no reversibles 37
6. Vapores saturados
29. Definición de vapor saturado 42
30. Calor del líquido y del vapor 42
31. Volumen del vapor 43
32. Diagrama entrópico de los vapores saturados 43
33. Variación del título en la expansión adiabática 47
34. Estado límite 48
35. El ciclo de Carnot y el ciclo de Rankine 48
7. Vapor recalentado. Tablas y diagramas
36. Propiedades del vapor de agua recalentado 51
37. Transformaciones isotermas y adiabáticas 51
Diagrama entrópico de los vapores recalentados 53
Curvas de calor constante 53
Diagrama de presiones p y calor contenido i 54
Diagrama IS, o sea de entropías y calor contenido 54
8. Derrame de gases y vapores
42. Salida de un gas por un orificio. Ecuación general 57
Caso en que el volumen sea constante 58
Caso en que la temperatura sea constante 59
Caso en que la aportación de calor es cero 59
Gasto de un orificio 60
Presión critica 60
Derrame de los vapores saturados 61
Derrame de los vapores recalentados. Presiones críticas 62
Motores de combustión interna
1. Introducción 67
2. Introducción y procesos de trabajo de los motores de combustión interna 70
Los procesos dinámicos 71
A. Motores de gas 71
a) Ciclo de cuatro tiempos 71
b) El motor de dos tiempos 79
B. Motores de aceites ligeros o motores con carburador 84
C. Motores de media presión que consumen aceite pesado bruto o motores de culata incandescente 89
a) Procesos en la parte superior del émbolo 91
b) Procesos en la parte inferior del émbolo 91
D. Motores Diesel con inyección de aire 93
a) Ciclo de cuatro tiempos 93
b) El ciclo de dos tiempos 100
E. Motores Diesel sin inyección de aire (Motores Diesel sin compresor) 104
I. Motores con inyección de combustible a presión 104
II. Motores con encendido de antecámara 110
3. Combustibles 114
a) Combustibles gaseosos 114
1. Gas del alumbrado 114
2. Gas de hornos de cok 119
3. Gas pobre 120
4. Gas de hornos altos 127
5. Gas natural o mineral 129
b) Combustibles líquidos 129
1. Petróleo crudo 129
2. Alquitrán de lígnito 132
3. Productos de destilación de la hulla 133
4. Aceite de alquitrán de esquisto 134
5. Aceites de plantas (aceites de palma y de nuez) 135
6. Alcoholes 135
e) Propiedades de los combustibles líquidos en el proceso de combustión en los motores de explosión 136
Bencina 136
Benzol 138
Alcohol 139
Combustibles lígeros para la formación de mezclas 139
Aceites pesados para motores Diesel 139
d) Clasificación de combustibles liquidos 140
e) Procedimientos para la obtención· de combustibles liquidos sintéticos 142
1. Coquificación del carbón a baja temperatura 143
2. Licuación del carbón 143
3. Procedimiento del metanol 145
4. Obtención sintética de la bencina, segÚn el método de Franz Fischer y Tropsch 145
5. Obtención sintética del benzol, según el método de Franz Fischer y Pichler 146
4. Trabajo térmico y rendimientos 147
5. Cálculo de las dimensiones principales 151
Cálculo de las dimensiones del cilindro 151
Cálculo de la presión media 154
Cálculo de la Cámara de compresión 156
a) Volumen de la cámara de compresión 157
b) Temperatura de la carga al principio de la compresión 158
e) Temperatura de la carga al final de la compresión 158
d) Presión de la carga al principio de la compresión 158
6. Regulación de la marcha 163
7. Descripción y cálculo de las partes principales de un motor 166
A. Cilindro y tapa del mismo 166
Tapas y culatas de cilindro 170
B. Embolo 173
Bulón del émbolo 179
C. Bancada y bastidor 183
D. Cigueñal 184
1. Cálculo de un árbol acodado para motor horizontal 186
2. Cálculo de un árbol acodado para un motor vertical 192
3. Cálculo de árboles acodados con varios apoyos 195
E. Bielas 199
F. Volantes 204
Determinación por cálculo del peso del volante 210
G. Distribución 212
1. Válvulas 213
2. Resortes de válvulas 217
3. Platillos de resorte 224
4. Árbol de distribución 225
5. Palancas de las válvulas 228
6. Discos de leva 229
8. Elementos constructivos especiales 250
A. Dispositivos para la mezcla 250
1. Válvulas de mezcla 250
2. Carburadores 255
3. Válvulas de combustible 268
B. Bombas de combustible 282
a) Para motores Diesel con compresor 282
b) Para motores Diesel sin compresor 285
C. Bombas de inyección de aire (compresores) 291
D. Bombas de barrido 294
E. Disposiciones para el encendido 295
a) Encendido por batería 295
b) Encendido por magneto 296
F. Dispositivos para el arranque 302
G. Dispositivos de engrase 304
9. Descripción de tipos modernos de motores de combustión interna 308
A. Motores de gas 309
B. Motores de gas de gran potencia 315
C. Motores de carburador 336
D. Motores de culata incandescente (Semi-Diesel) 356
E. Motores Diesel 361
F. Motores Diesel para locomoción 430
APENDICE
A. El aumento de potencia de los motores por la sobrecarga 456
B. Las turbinas de gas 458