EL MOTOR DE COMBUSTION EXTERNA: Cuales son sus Partes y su Funcionamiento

Se denomina motor de combustión externa a la máquina térmica que realiza la combustión en el exterior.En estas máquinas se utiliza el combustible para generar vapor fuera de la misma,una pequeña parte del vapor generado es la que se emplea en el interior de dicha máquina para realizar un trabajo.

HISTORIA DE LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN EXTERNA
Los motores de combustión externa datan desde la Primera Revolución Industrial,que desde el final del siglo XVIII en Inglaterra y hasta mediados del siglo XIX, contribuyeron a un rápido desarrollo económico y social, en los principales países de Europa Occidental y en los Estados Unidos de América.
Se han atribuido muchas fechas que tratan de determinar la invención de el motor de combustión externa.Desde la compilación de Heron en la antigua Alejandria,hasta la moderna máquina de James Watt.Las numerosas mejoras e innovaciones por el motivo de la Revolución Industrial en los siglos XVII Y XVIII,llevaron al continuo uso de aparatos rudimentarios sin una aplicación practica con respecto al motor convencional,que años mas tarde se utilizaría en todas las industrias e incluso en el transporte dejando a un lado a los clásicos motores como, el animal de tiro,el molino o la misma fuerza del hombre.

Se conoce al español Jerónimo de Ayanz y Beamount, como el inventor del primer motor o máquina de combustión externa, ya que en 1606 registro la primera patente de una máquina de vapor moderna por ello se le atribuye dicha invención.Cabe resaltar que en los años de 1765 y 1770 el ingles James Watt construye e incorpora una serie de mejoras a la máquina de vapor, evitando la perdida de energía y mejoro la potencia,eficiencia y rentabilidad de dichos motores de combustión externa.

¿QUE ES UN MOTOR DE COMBUSTIÓN EXTERNA?

Se conoce como motor de combustión externa a dicha máquina que transforma la energía calorífica en energía mecánica mediante un proceso de combustión, que se realiza en el exterior de la máquina, no en una turbina o cilindro. Casi siempre se utiliza para calentar agua, que en forma de vapor realizara el trabajo.

Este vapor en forma de fluido activo puede accionar los pistones en caso de un motor alternativo, o alabes de una turbina cuando es un motor rotativo.

¿COMO FUNCIONA UN MOTOR DE COMBUSTIÓN EXTERNA?

Este motor generalmente realizan su trabajo en cuatro pasos o fases:

Ignición: Es el transcurso donde el aire se expande por efecto de la elevada temperatura y dicho proceso aumenta la presión.

Expansión: Una vez que se eleva la presión, el pistón o embolo se desplaza hacia arriba y este movimiento del pistón acciona a la manivela. La energía que se descarga sobre la rueda hace girar la manivela.

Refrigeración: Este fenómeno se  realiza cuando el aire se desplaza hacia el área fría de la máquina,reduciendo la presión.

Contracción: En la ultima fase el aire se contrae, lo que hace que el pistón se eleve.

VÍDEO DE UN MOTOR DE COMBUSTIÓN EXTERNA FUNCIONANDO

EL MOTOR DE COMBUSTIÓN EXTERNA Y SUS PARTES Cilindro La función del cilindro es alojar al pistón para que se desplaza dentro de el.Se divide en cabeza,cuerpo,aletas de refrigeración,lumbreras,válvulas y bujías. Pistón Este elemento es un cilindro en forma de buzo con ranuras para los anillos o segmentos y una perforación para el pasador que lo sujeta a la biela.Las partes del pistón son: cabeza,falda,ranuras para los anillos,anillos,pasador o bulón,perforación para el pasador,aletas de refrigeración. Válvula Hay diferentes tipos de válvulas: Tulipán plana,válvula de admisión,tulipán cóncava,válvula de admisión hongo,válvula de escape. Biela Fabricada de acero y cumple las siguientes funciones que son: la unión entre el cigüeñal y el pistón,transmitir el movimiento entre pistón y cigüeñal pero transformándolo en movimiento rotativo. Cigüeñal Su función es recibir el movimiento rotativo de la biela.Se compone de las siguientes partes: muñón,eje flanco,amortiguadores dinámicos,contrapesos,prolongación. Cojinetes Es la superficie que puede soportar por otra y que generara fricción. Hay tres tipos de cojinetes:los sencillos, los de rodillos y los de esferas.

¿QUE MÁQUINAS TIENEN COMBUSTIÓN EXTERNA? Las maquinas que utilizan combustión externa para su funcionamiento, su proceso de quemado es  mas dificultoso ya que el combustible y el comburente se mezcla en una área especifica del motor,que encierran la fuente de la combustión. Las máquinas que utilizan este sistema son las siguientes:  Motor a Vapor Se caracteriza por que transforma la energía térmica de cierta cantidad de agua en energía mecánica El vapor de agua se genera en una caldera cerrada por calentamiento,lo cual provoca la expansión del volumen de un cilindro accionando así un pistón. Con un sistema de biela-manivela el movimiento lineal alternativo del pistón es transformado en un movimiento rotativo.Al final de la carrera del émbolo regresa a su posición de inicio y expulsa el vapor de agua.Dicho vapor puede alcanzar fácilmente hasta los 600 grados centigrados en el momento de llegar al interior  del cilindro.

Motor de Turbina de Vapor Es una máquina que hace ingresar el vapor por  una tobera, en donde se anula o se disminuye la presión,pero se aumenta la velocidad.Esta turbina gira por efecto de los alabes que son los  que van absorbiendo la energía que emana la corriente de vapor. Esta máquina al no poseer cilindros o otros componentes que transformen el movimiento,los hace altamente eficientes en su rendimiento.Centrales eléctricas y barcos funcionan con este sistema de combustión externa.Actualmente vehículos han adoptado esta clase de motor,aunque su precio es muy elevado.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL MOTOR DE COMBUSTIÓN EXTERNA Al igual que los motores de combustión interna, el motor de combustión externa transforma la energía calorífica en energía mecánica,para ello tiene sus aspectos positivos y negativos lo que  te los mostraremos a continuación: Ventajas

1. Al producir la energía sin una detonación de combustible,no genera mucho ruido.
2. Las emisiones que produce este motor son realmente bajas, no se produce mucha contaminación.
3. Para producir grandes cantidades de energía es muy recomendado ya que es muy económico en este aspecto.
4. Para su funcionamiento se puede utilizar cualquier clase de combustible disponible.

Desventajas

1. En su funcionamiento se produce la perdida de líquido en el trabajo.
2. Un factor importante es  que consume lubricante para realizar su ciclo de funcionamiento.
3. El tamaño de este motor es generalmente grande.
4. Ya que funciona con temperaturas muy elevadas, por lo que se debe tener en cuenta mucho la seguridad,ademas de materiales de construcción muy resistentes y especiales.
5. No es muy recomendado para características de baja carga.

VÍDEO DE MÁQUINAS DE VAPOR FUNCIONANDO