Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooctano

Debates técnicos sobre los mitos (o no) del GNC.

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Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooctano

Notapor agmocho » 30 Jul 2010 18:47

En base al debate de que el gnc produce mayor temperatura que la nafta, y que si la mezcla es pobre, produce mayor temperatura aun, voy a exponer alungunas formulitas para determininar la temperatura de llama adiabatica del metano(gnc) y del isooctano(nafta).

Para calcular la temperatura de llama adiabatica, analizaremos nuestro caso de interes, es decir, el de motores ciclo Otto, motor de combustión a volumen constante.
No voy a realizar el desarrollo matematico ni de formulas, porque no es el fin del post, asi que escribire las formulas finales

Para volumen constante:

hi(entalpia absoluta) = entalpia de formación a Temp y presion de referencia (tabulada) + cambio sensible de entalpia al pasar de Temp de referencia a cualquier otra Temp. (tabulada)

hreactivos – hproductos – Ru(Nreactivos x Ti – Nproductos x Tf)= 0

donde Ru= cte universal de los gases= 8,315(kj/kmolK)
Nreactivos= nro de moles de los reactivos
Ti= temperatura inicial(K)
Nproductos = nro de moles de los productos
Tf= temperatura final(K)
hf= entalpia de formación(kj/kmol)
htf= entalpia a temperatura final(kj/kmol)
h298= entalpia a 298K(kj/kmol)

Vamos a considerar la combustión ideal del metano a temperatura ambiente (298K) y presion atmosférica a fin de simplificar los cálculos. Tampoco vamos a considerar la disociación de los productos que en un proceso real ocurre (aprox a 2200K), y esto produce disminución de temperatura con respecto a la calculada.

Ecuacion quimica balanceada:
Combustion metano. Ideal y estequeometrica

Imagen

Este metodo debe resolverse por iteración, es decir suponemos que la temperatura final es de 2800K, vamos a las tablas y obtenemos los valores de las entalpias de los productos de la combustión y calculamos para ver si la igualdad se cumple.

Para 2800K:

870555,7 = 149808 + 2 x 125198 + 7,52 x 94014 – 87,47 x 2800K
870555,7 ≠ 862273,28

Evidentemente la Temp. Final supuesta no es la correcta ya que da un valor menor al requerido.
Probamos con una temperatura mayor:

Para 2900K:

870555,7 = 156009 + 2 x 130717 + 7,52 x 97705 – 87,47 x 2900K
870555,7 ≠ 898521,6

Esta Temp. Tampoco es la correcta, da un valor mayor, entonces por interpolacion obtenemos la temperatura final correcta

Tf= 2822,9K


Ecuacion quimica balanceada: Combustion isooctano. Ideal y estequeometrica
Imagen

Nuevamente, para Tf= 2900K

5522019,9 = 8 x 156009 + 9 x 130717 + 47 x 97705 - 532,16 x 2900
5522019,9 ≠ 5473396

Para 3000K:

5522019,9 = 8 x 162226 + 9 x 136264 + 47 x 101407 - 532,16 x 3000
5522019,9 ≠ 5693833

Por interacción encontramos la temperatura final .

Tf= 2922K

Asi se observa que la temperatura del metano es menor que la nafta bajo condiciones de combustion ideales

Hay que hacer unas aclaraciones
- la combustión se supuso para 25ºC y 1atm temperatura y presion respectivamente solamente a fines de simplificar los calculos, ya que el calculo resultaria muy engorroso para las condiciones de un motor, donde los calculos deberian realizarse para 700K aprox, que es la Temp alcanzada al finalizar la carrera de compresión. Tambien habria que calcular la entalpia absoluta del combustible a esa Temp y no se dispone de ese dato, dicha entalpia disminye al aumentar la temperatura.
- se supuso combustión completa, esto nunca sucede, aunque se consiguen rendimientos de combustiones del 95% con mezcla pobre.
- se considero la combustión ideal, aunque en la realidad, se produce disociación de los productos en H2, OH, CO, H, O, N, NO dado la alta temperatura que se alcanza y esto produce una disminución en la temperatura de llama, por lo que seria adecuado pensar que la temperatura sea menor que la que se calculo.
- en un proceso real hay irreversibilidades y perdidas de calor que contribuyen a disminuir la temperatura que se obtuvo en los calculos.
- el gnc disminuye el rendimiento volumetrico, por ende la cant de aire y combustible que entran al cilindro por ciclo es menor y la temperatura max seria aun menor a la calculada

Mezcla pobre.
Ahora consideremos la combustión pobre del metano, tambien a presion y Temp. Ambiente( 298K y 1atm).


Φ= proporcion de combustible/aire= (F/A) / (F/A) esqueometrica= 0.8 > mezcla pobre

Ecuacion quimica balanceada.
Imagen
Esperamos que la temperatura sea menor, entonces probamos con T=2500K

Para T=2500K

885296,5 = 131290 + 2 x 108868 + 9,4 x 82981 + 0,5 x 87057 – 107,26 x 2500
885296,5 ≠ 904425,9

Para T=2400K

885296,5 = 125152 + 2 x 103508 + 9,4 x 79320 + 0,5 x 83174 – 107,26 x 2400
885296,5 ≠ 861939

Interpolando => Tf= 2454,97K

Una mezcla de metano en una proporcion combustible aire 0,8(pobre) produce una llama con menor temperatura.

En el caso del gnc, la temperatura de la llama es aun menor dado la presencia de halogenos en su composición que actuan como diluyentes, bajando la temperatura de la llama.

Seguro diran, pero esto para que sirve si las temperaturas calculadas son bajo condiciones atmosfericas normales, nada que ver con las condiciones de un motor. Resulta que podrian hacerse los calculos siguiendo la misma metodologia, pero resultaria muy engorroso, ademas de desconocer la entalpia del combustible a temperaturas mayores. Estos calculos generalmente se realizan con programas. En el sgte grafico se ve como varia la temperatura a media que se empobrece la mezcla.
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Donde las condiciones iniciales de combustión son 700K y 10atm de presion.



Tablas
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor waxaxo » 30 Jul 2010 19:22

pera que me busco el libro de FQ y vuelvo... :mrgreen:

Grande mocho!


Saludos

W.
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor palio_calenton » 30 Jul 2010 22:34

muy interesante, realmente una maestria. tendras por casualidad la forma de calcular la VELOCIDAD de combustion? y su variacion respecto diferentes combustibles y el empobrecimiento de la mezcla??
Gracias de antemano [smilie=icon_arriba.gif] [smilie=icon_arriba.gif] [smilie=icon_arriba.gif] [smilie=icon_arriba.gif]
Todas las oligarquías del pasado han perdido el poder porque se anquilosaron o por haberse reblandecido excesivamente. Se hacían estúpidas y arrogantes, incapaces de adaptarse, y eran vencidas, o se volvían liberales y cobardes, haciendo concesiones cuando debieron usar la fuerza y también fueron derrotadas. Es decir, cayeron por exceso de conciencia o por pura inconsciencia.
El gran éxito del Partido es haber logrado un sistema de pensamiento en que tanto la conciencia como la inconsciencia pueden existir simultáneamente. Y ninguna otra base intelectual podría servir para asegurar la permanencia.
Si uno ha de gobernar siempre, es imprescindible que desquicie el sentido de la realidad. Porque el secreto del gobierno infalible consiste en combinar la creencia en la propia infalibilidad con la facultad de aprender de los pasados errores.
No es preciso decir que los cultivadores del doblepensar son aquellos que lo inventaron y saben perfectamente que este sistema es la mejor organización del engaño.
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor vonder1970 » 31 Jul 2010 03:32

Hola agmocho:
Impecable análisis teórico de las temperaturas a las que llega la llama dentro de la cámara de combustión. [smilie=icon_arriba.gif] [smilie=icon_arriba.gif]
Los resultados coinciden plenamente con los programas que calculan la temperatura de la llama que andan por internet.
[smilie=icon_aplauso.gif] [smilie=icon_aplauso.gif] [smilie=icon_aplauso.gif]
Lamentablemente ellos no tienen corrección por avance.

Según wikipedia, en la página http://en.wikipedia.org/wiki/Adiabatic_flame_temperature, donde dice:
"In fact, several fuel rich acetylene and methane flames have been found to exceed their adiabatic flame temperatures by hundreds of degrees."
la temperatura es en realidad más alta que la calculada en la teoría por cientos de grados... Yo supongo que el avance necesario para el ciclo Otto (que se supone para el caso que estamos estudiando debemos considerar volumen constante y no presión constante, ya que este último se aplicaría más al ciclo diesel) aumenta la temperatura que calculaste por adelantar artificialmente el pico de presión, y al hacer delta t mayor, lo que aumenta el rendimiento. Pero no estoy seguro en qué condiciones han asegurado ello los de wikipedia. :duda: :duda: :duda:

Dado que realizaste un cálculo trabajoso, merece una respuesta acorde que no quiero que quede en el párrafo anterior.
Te comento que estuve buscando más información y encontré esto sobre la velocidad de combustión del metano en una transformación adiabática, respondiendo un poco también a la inquietud de palio
http://www.combustion.org.uk/ECM_2007/ecm2007_papers/6-7.pdf
Este paper introduce nuevos conceptos como e espesor de llama, regiones de llama, etc pero todavía no lo pude analizar con detenimiento

Pero además, encontré este otro paper que habla de la velocidad de combustión y su relación con la válvula EGR
http://www.journal.ifrf.net/paper_download.html?paperId=63

Y aunque no tenga que ver con el metano, es inteesante pegarle una leida a esto
http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19770016170_1977016170.pdf

Voy a [smilie=icon_leer.gif] esto a ver si encuentro alguna justificación que incorpore estos nuevos conceptos (por lo menos para mí) para los temas que venimos discutiendo ya en varios hilos.

Creo que deberíamos hacer una vaquita para comprar estos artículos, seguramente allí haya información más interesante relativa a nuestros motores metaneros.
http://www.informaworld.com/smpp/content~db=all~content=a776667035
http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TGH-4037CGD-H&_user=10&_coverDate=05%2F31%2F2000&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=search&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1417059609&_rerunOrigin=scholar.google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=821551e073063f5e64848e4bd3cd13af

[smilie=icon_saludo.gif]
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor palio_calenton » 31 Jul 2010 15:40

Evidentemente, mi pregunta apuntaba al famoso variador de avance.

Pero mis dudas no terminan ahi. Aclaro que son dudas de quien de electronica sabe algo, fisica algo ( mi fuerte es mas fisica mecanica y transductores por mi especializacion electronica) y quimica poco. Por ejemplo todavia me queda preguntar porque con la mezcla pobre freimos la tapa de cilindros a pesar de ser menor la temperatura de llama....... no me maten, pero soy pregunton. :axe: :axe: :axe:

Todavia no he leido la documentacion que han sugerido, espero hacerlo en esta semana.

Una vez mas excelente aporte [smilie=icon_sombrero.gif] [smilie=icon_sombrero.gif] [smilie=icon_sombrero.gif]
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El gran éxito del Partido es haber logrado un sistema de pensamiento en que tanto la conciencia como la inconsciencia pueden existir simultáneamente. Y ninguna otra base intelectual podría servir para asegurar la permanencia.
Si uno ha de gobernar siempre, es imprescindible que desquicie el sentido de la realidad. Porque el secreto del gobierno infalible consiste en combinar la creencia en la propia infalibilidad con la facultad de aprender de los pasados errores.
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor vonder1970 » 31 Jul 2010 15:47

La temperatura de la llama con mezcla pobre es menor, lo que pasa es que la presencia oxígeno molecular caliente hace que este se disocie en oxígeno atómico, como en toda llama, sea de la temperatura que sea, este oxígeno atómico (radicales libres) es altamente reactivo y oxida los metales. El óxido metálico generado tiene menor temperatura de fusión que el metal virgen y ese es el principio de funcionamiento del oxicorte, que es lo mismo que sucede cuando en una cámara de combustión se quema mezcla pobre y se bajan los asientos en la tapa de aluminio.
Digamos que es un problema termoquímico, no térmico exclusivamente.
Esto ya lo había aclarado en el hilo en el que veníamos discutiendo http://www.gnceros.com.ar/phpBB/viewtopic.php?f=3&t=10285&st=0&sk=t&sd=a&start=15 y la demostración teórica de la temperatura de llama con mezcla pobre la hizo muy bien agmocho, yo sólo había visto lo de wikipedia, no me había tomado ese trabajo...
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor agmocho » 31 Jul 2010 19:22

palio_calenton escribiste:muy interesante, realmente una maestria. tendras por casualidad la forma de calcular la VELOCIDAD de combustion? y su variacion respecto diferentes combustibles y el empobrecimiento de la mezcla??
Gracias de antemano [smilie=icon_arriba.gif] [smilie=icon_arriba.gif] [smilie=icon_arriba.gif] [smilie=icon_arriba.gif]


algo de data tengo, cdo tenga algun tiempo lo posteo

vonder1970 escribiste:
la temperatura es en realidad más alta que la calculada en la teoría por cientos de grados... Yo supongo que el avance necesario para el ciclo Otto (que se supone para el caso que estamos estudiando debemos considerar volumen constante y no presión constante, ya que este último se aplicaría más al ciclo diesel) aumenta la temperatura que calculaste por adelantar artificialmente el pico de presión, y al hacer delta t mayor, lo que aumenta el rendimiento. Pero no estoy seguro en qué condiciones han asegurado ello los de wikipedia. :duda: :duda: :duda:


agmocho escribiste:
Para calcular la temperatura de llama adiabatica, analizaremos nuestro caso de interes, es decir, el de motores ciclo Otto, motor de combustión a volumen constante.
No voy a realizar el desarrollo matematico ni de formulas, porque no es el fin del post, asi que escribire las formulas finales

Para volumen constante:

hi(entalpia absoluta) = entalpia de formación a Temp y presion de referencia (tabulada) + cambio sensible de entalpia al pasar de Temp de referencia a cualquier otra Temp. (tabulada)

hreactivos – hproductos – Ru(Nreactivos x Ti – Nproductos x Tf)= 0


agmocho escribiste:- se considero la combustión ideal, aunque en la realidad, se produce disociación de los productos en H2, OH, CO, H, O, N, NO dado la alta temperatura que se alcanza y esto produce una disminución en la temperatura de llama, por lo que seria adecuado pensar que la temperatura sea menor que la que se calculo.
- en un proceso real hay irreversibilidades y perdidas de calor que contribuyen a disminuir la temperatura que se obtuvo en los calculos.


yo creo que lo que revienta las tapas por exceso de temperatura es el avance incorrecto, mas especificamente la falta de avance.
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor Fielder » 31 Jul 2010 21:46

A mi me parece que hablar de mas o menos temperatura de combustiòn es irrelevante ya que mirando los valores de las mismas
2800----3000 K cualquier metal se recontra fundiría a esas temperaturas si llega a adquirirlas.
Por ende , insisto en el concepto de aprovechamiento de la energía. La temperatura de un cuerpo es un indicador de su energía interna.
Lo que no se aprovecha en trabajo mecánico termina como calor residual y a mayor calor residual mayor es la temperatura que se alcanza en la fuente caliente para evacuarlo atraves de una cierta "resistencia termica" hacia la fuente fría.
Aqui entra la consideracion final de mocho con la que coincido:
El punto de encendido es un factor crucial y distintivo para el aprvechamiento de la combustión del gas.

Saludos

Daniel
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¿será por estas cuestiones que me es imposible escuchar cumbia?
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor swnw » 31 Ago 2010 20:07

Tremendas las exposiciones teoricas de estos dos post relacionados, la verdad que me enorgullece pertenecer a este foro. Lo que estaria bueno seria comprobar esto en la realidad, y ver como llegan a la rectificadora las tapas de autos regulados con mezcla pobre.
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor XR3volution » 04 Sep 2010 14:20

Tremendo el laburo del analisis termodinámico.
Ahora, lo que no me cierra por completo es que la temperatura de la llama no dependa de la masa de combustible (No digo que esté mal, hablo desde mi ignorancia).
El analsis lo hiciste para 1 mol de metano y 1 mol de i-octano. Pero viendo la estequiometria de las reacciones, es seguro que el numero de moles que entran en el cilindro para cada combustible será distinto.
Una aproximacion que se me ocurre es que la reaccion es tan rapida que el pistón no se mueve durante esta (Volumen cte). Si el numero de particulas es distinto, la relacion de Presion y temperatura tambien será distinta.
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor palio_calenton » 04 Sep 2010 14:25

XR3
la quimica no es lo mio pero creo que la capacidad del cilindro es la misma sin importar el combustible. Por lo que siento desde mi ignorancia que es correcto el analisis partiendo de un mol.
Todas las oligarquías del pasado han perdido el poder porque se anquilosaron o por haberse reblandecido excesivamente. Se hacían estúpidas y arrogantes, incapaces de adaptarse, y eran vencidas, o se volvían liberales y cobardes, haciendo concesiones cuando debieron usar la fuerza y también fueron derrotadas. Es decir, cayeron por exceso de conciencia o por pura inconsciencia.
El gran éxito del Partido es haber logrado un sistema de pensamiento en que tanto la conciencia como la inconsciencia pueden existir simultáneamente. Y ninguna otra base intelectual podría servir para asegurar la permanencia.
Si uno ha de gobernar siempre, es imprescindible que desquicie el sentido de la realidad. Porque el secreto del gobierno infalible consiste en combinar la creencia en la propia infalibilidad con la facultad de aprender de los pasados errores.
No es preciso decir que los cultivadores del doblepensar son aquellos que lo inventaron y saben perfectamente que este sistema es la mejor organización del engaño.
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor vonder1970 » 04 Sep 2010 15:24

XR3volution escribiste:Tremendo el laburo del analisis termodinámico.
Ahora, lo que no me cierra por completo es que la temperatura de la llama no dependa de la masa de combustible (No digo que esté mal, hablo desde mi ignorancia).
El analsis lo hiciste para 1 mol de metano y 1 mol de i-octano. Pero viendo la estequiometria de las reacciones, es seguro que el numero de moles que entran en el cilindro para cada combustible será distinto.
Una aproximacion que se me ocurre es que la reaccion es tan rapida que el pistón no se mueve durante esta (Volumen cte). Si el numero de particulas es distinto, la relacion de Presion y temperatura tambien será distinta.


El limitante es la cantidad de aire que entra a la cámara de combustión para un motor, una presión atmosférica y un número de revoluciones particular.
Como lo que limita es sólo el aire, suponemos que entra la misma cantidad de aire, pero de hecho, no es así porque la inyección de gas hace que la cantidad de aire que entra es menor que el mismo motor a las mismas revoluciones que a nafta. Por ende, la temperatura teórica de la llama a GNC es todavía un poco menor (estamos hablando de que entra alrededor de un 5,8% menos de aire [1/17.2*100]). Esto no quita que se deba hacer el cálculo como lo hizo agmocho, en todo caso, habría que completar el cálculo para un motor particular sumando esta consideración...
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor XR3volution » 04 Sep 2010 18:38

palio_calenton escribiste:XR3
la quimica no es lo mio pero creo que la capacidad del cilindro es la misma sin importar el combustible. Por lo que siento desde mi ignorancia que es correcto el analisis partiendo de un mol.

Justamente la capacidad es la misma, supogamos 0.5 L (Antes de comprimir). La presión, ni idea, pero como esta haciendo vacio seguro es menor a 1 atm (supongo 0.5 Atm). Y la temperatura de la mezcla debera andar por los 100ºC. Segun la ecuacion de los gases ideales, seria:

n= PV/RT = 0.5 Atm* 0.5L / 0.082 (Atm*L/K*mol) * 373 K = 0.008 mol de mezcla.
Segun las ecuaciones:
Para el metano, la relacion es 1 a 9.52 de aire, o sea el 9.5% = 0.00076 mol de metano
Para el i-octano, la relacion es 1 a 60.5 de aire, o sea el 1.6% = 0.00013 mol de i-octano

Ademas la composiciones de cada mezcla son distintas y deberian tener un calor especifico distinto.
Pero, vuelvo a aclarar que es solamente una inquietud mia, no digo que el razonamiento este mal. Tal vez, el cálculo de las entalpias ya tiene todo esto en cuenta y se pueda llegar al mismo resultado de una manera mucho mas complicada con los datos que estoy proponiendo.
:cabezazos: :cabezazos: La termodinamica es muy jodida y puede tener este tipo de vueltas. :cabezazos: :cabezazos:
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor vonder1970 » 04 Sep 2010 19:30

XR3volution escribiste: el cálculo de las entalpias ya tiene todo esto en cuenta


agmocho escribiste:Hay que hacer unas aclaraciones
- la combustión se supuso para 25ºC y 1atm temperatura y presion respectivamente solamente a fines de simplificar los calculos, ya que el calculo resultaria muy engorroso para las condiciones de un motor, donde los calculos deberian realizarse para 700K aprox, que es la Temp alcanzada al finalizar la carrera de compresión. Tambien habria que calcular la entalpia absoluta del combustible a esa Temp y no se dispone de ese dato, dicha entalpia disminye al aumentar la temperatura.
- se supuso combustión completa, esto nunca sucede, aunque se consiguen rendimientos de combustiones del 95% con mezcla pobre.
- se considero la combustión ideal, aunque en la realidad, se produce disociación de los productos en H2, OH, CO, H, O, N, NO dado la alta temperatura que se alcanza y esto produce una disminución en la temperatura de llama, por lo que seria adecuado pensar que la temperatura sea menor que la que se calculo.
- en un proceso real hay irreversibilidades y perdidas de calor que contribuyen a disminuir la temperatura que se obtuvo en los calculos.
- el gnc disminuye el rendimiento volumetrico, por ende la cant de aire y combustible que entran al cilindro por ciclo es menor y la temperatura max seria aun menor a la calculada
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Re: Comparativa temperatura de llama adiabatica metano-isooc

Notapor agmocho » 17 Sep 2010 17:30

swnw escribiste:Tremendas las exposiciones teoricas de estos dos post relacionados, la verdad que me enorgullece pertenecer a este foro. Lo que estaria bueno seria comprobar esto en la realidad, y ver como llegan a la rectificadora las tapas de autos regulados con mezcla pobre.



llegan reventadas seguramente, la mezcla pobre no produce exceso de temp de por si sola....el tema es que si empobreces la mezcla tenes que avanzar si o si ya que si no lo haces, el rendimiento se viene al piso, y todo el calor que no aprovechas se lo morfa la tapa, piston, etc

XR3volution escribiste:Tremendo el laburo del analisis termodinámico.
Ahora, lo que no me cierra por completo es que la temperatura de la llama no dependa de la masa de combustible (No digo que esté mal, hablo desde mi ignorancia).
El analsis lo hiciste para 1 mol de metano y 1 mol de i-octano. Pero viendo la estequiometria de las reacciones, es seguro que el numero de moles que entran en el cilindro para cada combustible será distinto.
Una aproximacion que se me ocurre es que la reaccion es tan rapida que el pistón no se mueve durante esta (Volumen cte). Si el numero de particulas es distinto, la relacion de Presion y temperatura tambien será distinta.


con todo respeto te pregunto si leiste el post...

como que no depende la temperatura de llama con la masa de combustible? para mi que no leiste, porque esta todo expuesto en el primer post, incluso con graficos.

el analisis no se hizo para 1 mol de combustible, se hizo para mezcla estequeometrica, si es estequeometrica, lo es para un cilindro de 500L o para uno de 0,5L, el concepto es el mismo.

La relacion estequeometrica es distinta para cada combustible y se obtiene del balance quimico, depende principalmente de la cantidad de atomos de H y C que tiene el combustible.

Los analisis se realizan en base a modelos ideales, para que? para simplificar el estudio y entender como es en realidad, ningun motor funciona a volumen constante, de ser asi, la combustion debria iniciarse a 0º, en el PMS


.
vonder1970 escribiste:Como lo que limita es sólo el aire, suponemos que entra la misma cantidad de aire, pero de hecho, no es así porque la inyección de gas hace que la cantidad de aire que entra es menor que el mismo motor a las mismas revoluciones que a nafta. Por ende, la temperatura teórica de la llama a GNC es todavía un poco menor (estamos hablando de que entra alrededor de un 5,8% menos de aire [1/17.2*100]). Esto no quita que se deba hacer el cálculo como lo hizo agmocho, en todo caso, habría que completar el cálculo para un motor particular sumando esta consideración...


exacto, los combustibles gaseoso bajan en rendimiento volumetrico, ya que desplazan algo de aire, otra razon para pensar que la temp de la llama es menor como bien decis.

XR3volution escribiste:
palio_calenton escribiste:XR3
la quimica no es lo mio pero creo que la capacidad del cilindro es la misma sin importar el combustible. Por lo que siento desde mi ignorancia que es correcto el analisis partiendo de un mol.

Justamente la capacidad es la misma, supogamos 0.5 L (Antes de comprimir). La presión, ni idea, pero como esta haciendo vacio seguro es menor a 1 atm (supongo 0.5 Atm). Y la temperatura de la mezcla debera andar por los 100ºC. Segun la ecuacion de los gases ideales, seria:

n= PV/RT = 0.5 Atm* 0.5L / 0.082 (Atm*L/K*mol) * 373 K = 0.008 mol de mezcla.
Segun las ecuaciones:
Para el metano, la relacion es 1 a 9.52 de aire, o sea el 9.5% = 0.00076 mol de metano
Para el i-octano, la relacion es 1 a 60.5 de aire, o sea el 1.6% = 0.00013 mol de i-octano

Ademas la composiciones de cada mezcla son distintas y deberian tener un calor especifico distinto.
Pero, vuelvo a aclarar que es solamente una inquietud mia, no digo que el razonamiento este mal. Tal vez, el cálculo de las entalpias ya tiene todo esto en cuenta y se pueda llegar al mismo resultado de una manera mucho mas complicada con los datos que estoy proponiendo.
:cabezazos: :cabezazos: La termodinamica es muy jodida y puede tener este tipo de vueltas. :cabezazos: :cabezazos:


se nota que la quimica no es lo tuyo, el volumen de aire que entre al cilindro nunca sera igual al desplazado por el piston, siempre sera menor que el maximo teorico debido a la eficiencia volumetrica(si hablamos de un aspirado),

me parece que vos la haces complicada a la termodinamica, no entiendo tu metodo de calculo.
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agmocho
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