Influencia de los factores atmosféricos en el rendimiento de un motor atmosférico

https://www.nitro.pe/mecanico-nitro/por-que-nuestro-coche-pierde-potencia-en-la-altura.html

Una disminución en la presión ambiental o un aumento en la temperatura o la humedad relativa reducirían el oxígeno disponible para la combustión interna. Un motor con aspiración natural se vería más afectado que uno turboalimentado. Como regla orientativa, por cada 100 m de aumento de altitud, un motor de aspiración natural pierde un 1,2 % de potencia, mientras que si es turboalimentado, un 0,8 %. Además, por cada 10 °C de aumento de temperatura, las pérdidas son de un 3,6% y un 5,4 %, respectivamente.

El factor de reducción para los motores de aspiración natural es, aproximadamente (Atlas Copco Manual, 1976):

Donde:

r              es el factor de reducción

p0           es la presión absoluta a la altitud de referencia (bar)

pA           es la presión absoluta a la altitud dad (bar)

pH           es la presión de vapor de la humedad del aire (bar) a la temperatura y humedad relativa reales

T0            es la temperatura absoluta al nivel de referencia (K)

TA           es la temperatura absoluta a la altitud real (K)

La presión de vapor pH se obtiene de la siguiente tabla:

Tabla. Presión de vapor de la humedad del aire en milibar (Atlas Copco Manual, 1976)

Temperatura °C Humedad relativa en %
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
—10 0 1 1 1 1 2 2 2 2 3
—5 0 1 1 2 2 2 3 3 4 4
0 1 1 2 2 3 4 4 5 5 6
5 1 2 2 3 4 5 6 7 7 8
10 1 2 4 5 6 7 9 10 11 12
15 2 3 5 7 9 10 12 14 15 17
20 2 5 7 9 12 14 15 19 21 23
25 3 6 10 13 16 19 22 25 29 32
30 4 8 13 17 21 25 30 34 38 42
35 6 11 17 22 28 34 39 45 51 56
40 7 15 22 30 37 44 52 59 66 74
45 10 19 29 38 48 57 67 77 86 96
50 12 25 37 49 62 74 86 99 111 123

A continuación os doy un problema resuelto que, espero, os resulte de interés.

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Referencias:

ATLAS COPCO (1976). Atlas Copco Manual. Técnica del aire comprimido. 2ª edición, Madrid.

YEPES, V.; MARTÍ, J.V. (2017). Máquinas, cables y grúas empleados en la construcción. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

YEPES, V. (2022). Gestión de costes y producción de maquinaria de construcción. Colección Manual de Referencia, serie Ingeniería Civil. Editorial Universitat Politècnica de València, 243 pp. Ref. 442. ISBN: 978-84-1396-046-3

YEPES, V. (2023). Maquinaria y procedimientos de construcción. Problemas resueltos. Colección Académica. Editorial Universitat Politècnica de València, 562 pp. Ref. 376. ISBN 978-84-1396-174-3

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