Write a short engaging introduction to a web article with the following title ¿Cuál es el factor de pérdida de tiempo en ciclos reales?

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Hemos discutido los ciclos de aire estándar y los motores reales, como los motores de encendido por chispa y de encendido por compresión. Sin embargo, la eficiencia de estos ciclos reales es siempre menor que la de los ciclos de aire estándar. Hemos discutido la comparación entre ciclos de aire estándar y ciclos reales y los factores más influyentes como: factor de pérdida de tiempo, Factor de pérdida de calor, factor de expulsión de gases de escape.. En este artículo discutiremos el factor de pérdida de tiempo.

factor de pérdida de tiempo

En los ciclos de aire estándar, se supone que la combustión (adición de calor) ocurre instantáneamente, pero en los ciclos reales lleva una cierta cantidad de tiempo. Durante todo el proceso de combustión (formación de chispa hasta combustión completa), el cigüeñal gira aproximadamente entre 30° y 40°. Se trata de la pérdida de tiempo por combustión progresiva.

A continuación se muestra el diagrama PV del motor de combustión interna. Se muestra con el ciclo combustible-aire y el ciclo real.

Debido al tiempo requerido para una combustión completa, la presión máxima generada por la combustión está en el volumen mínimo del cilindro (En 2) no ocurrirá, es decir, en el pistón en el punto muerto superior. Ocurrirá en algún momento después del TDC. La presión aumentará b A C como se muestra en el gráfico.

La ruta 2 → 3 representa si la combustión ocurre instantáneamente a volumen constante. Esto significa inmediatamente cuando el pistón está en el punto muerto superior.

Pero el camino b → c representa el ciclo real en el que el pistón comienza a moverse desde el punto muerto superior aproximadamente entre 30° y 40° de rotación del cigüeñal.

La ruta 2 → 3 representa la carrera de expansión en el ciclo estándar de aire. c → re representa la carrera de expansión en el motor real.

El área sombreada de color azul representa la cantidad de trabajo que se habría realizado. Esta pérdida de trabajo útil da como resultado una reducción de la eficiencia del ciclo. A esto se le llama pérdida de tiempo por combustión progresiva.

Factores que provocan la pérdida de tiempo en los ciclos reales.

• La velocidad de la llama depende a su vez del tipo de combustible y de la relación aire-combustible.
• La forma y tamaño de la cámara de combustión.
• La distancia desde el punto de ignición hasta el lado opuesto de la cámara de combustión.

¿Qué podemos hacer para reducir el factor de pérdida de tiempo o mantener la presión máxima en el cilindro?

Simplemente podemos variar el tiempo de chispa por adelantado en el tiempo real.

A continuación se muestran las diferentes variaciones del tiempo de encendido según el ángulo del cigüeñal.

Tenemos la siguiente representación gráfica del diagrama PV para el ciclo real y combustible-aire para el avance de encendido de 0°.

Diagrama PV para el ciclo real y combustible-aire para el avance de encendido de 35°. La combustión se completará en el momento de Pistones llegar hasta el PMS.

Diagrama PV para el ciclo real y combustible-aire para el avance de encendido de 35°

Diploma

Esta es información básica sobre el factor de pérdida de tiempo en los motores reales. Si tiene alguna idea sobre este tema, háganoslo saber en la sección de comentarios a continuación.

Write a seo optimized article for a blog. Get inspired by the following content, We have discussed the Air-standard cycles and the actual engines such as the spark-ignition and compression ignition engines. But the efficiency of these actual cycles is always less than the air-standard cycles. We have discussed the Comparison between the Air-standard cycles and the Actual cycles and listed the most influential factors such as the Time Loss Factor, Heat Loss Factor, Exhaust Blowdown Factor. In this article, we are going to discuss Time loss Factor.

Time Loss Factor

In Air-standard cycles, the combustion (Heat addition) assumed to be instantaneous, But in actual cycles, it will take a definite period of time. Approximately the crankshaft will turn about 30° to 40° of rotation during the overall combustion process (Spark creation to till complete combustion). This is the time loss due to progressive combustion.

Following is the P-V diagram for the Internal combustion engine. Represented with the fuel-air cycle and the Actual cycle.

Time losses representation with P-V diagram

Due to the time taken for the complete combustion, the peak pressure generated by the combustion at the minimum cylinder volume (At 2) will not occur, Which means at the piston at the TDC. It will occur sometime after the TDC. The pressure will rise from b to c as shown on the graph.

Path 2 → 3 represents if the combustion is instantaneous at constant volume. Which mean instantaneous at where the piston is at TDC.
But the path b → c represents the actual cycle where the piston starts moving from the TDC around 30° to 40° of crankshaft rotation.

The path 2 → 3 represents the expansion stroke in the air-standard cycle. Whereas the path c → d represents the expansion stroke in the actual engine.

What is Force, Moment of Force?Please enable JavaScript
The area which is hatched and painted them in blue represents the amount of work would have been done. This loss of useful work results in reduced in the efficiency of the cycle. This is called the time loss due to progressive combustion.
Factors cause the Time loss in actual cycles
The flame velocity which in turn depend upon the type of fuel and the fuel-air ratio.The shape and size of the combustion chamber.The distance from the point of ignition to the opposite side of the combustion space
What we can do to reduce the time loss factor or maintain the peak pressure in the cylinder?

We can simply vary the spark time in advance in actual timing.
Following are the different variations of spark time by the crank angle.

CycleIgnition AdvanceMax. cycle pressure
(bar)Mean effective pressure (bar)Efficiency
(%)Actual cycle Ƞ
/ Fuel cycle ȠFuel Air cycle0°4410.2032.21.00Actual cycle0°237.5024.10.75Actual cycle17°348.3526.30.81Actual cycle35°417.6023.90.74
We have the following graph representation of the P-V diagram for actual and the fuel-air cycle for the Spark advance by 0°

Spark advance by 0° (Spark at Top dead Center)
P-V diagram for actual and the fuel-air cycle for the Spark advance by 35°. The combustion will be completed by the time of the piston reaching to the TDC.
Spark advance by 35°
P-V diagram for actual and the fuel-air cycle for the Spark advance by 35°
Optimum advancement of spark (15° – 30°)
Conclusion
This is basic info about the time loss factor in the actual engines. If you have any thoughts about this topic, let us know in the comment section below.

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