Informe 16 Gru Elec Oscro Pucv

8/17/2019 Informe 16 Gru Elec Oscro Pucv

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LABORATORIO DE MÁQUINAS, ICM 557

Sesión N°8 de Motores deCo!"stión Intern#$ENSA%O DE UN &RU'O

ELECTR(&ENO)

'ro*esor$ +"io Orte-#

Inte-r#ntes$ Os.#r An.#t/n &on01e0 Rodri-o Q"iro0 Br#ntes

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Tabla de Contenido

Introducción........................................................................................3

Tabla de valores medidos...........................................................................6

Desarrollo literal de los cálculos...................................................................6

Tabla de valores calculados........................................................................7

Gráficos y sus respectivos análisis.................................................................8

Conclusión........................................................................................11

Bibliografía........................................................................................11

Introducción

E ens#2o 3resent#do *"e re#i0#do e d4# 8 de No6ie!re de 9 en # Es."e# deIn-enier4# Me.1ni.# de # 'onti*i.i# Uni6ersid#d C#tói.# de :#3#r#4so) Los o!;eti6os son

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An#i0#r e .o3ort#iento de "n otor de .o!"stión intern# en #3i.#.ión de -r"3oee.tró-eno, deterin#r e .osto de -ener#do 2 deterin#r e 3"nto de *"n.ion#ientoó3tio)

E -r"3o ee.tró-eno ?"e se ens#2#r1 se .o3one de e otor de .o!"stión intern#,

#.o3#do # "n# tr#nsisión 3or .orre#s >#.i# "n #tern#dor, este @tio se .one.t# #.ont#.tor tero#-n/ti.o, de ."# s#e "n# resisten.i# >idr1"i.#) L# resisten.i# >idr1"i.#son ee.trodos de .o!re s"er-idos en #-"# ?"e disi3#n e .#or, 3eritiendo "n#re-"#.ión de # .orriente) L# tr#nsisión tiene "n rendiiento de 5 2 e #tern#dor "nrendiiento de 88)

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Procedimiento del ensayo

Identi*i.#.ión de otor$

M#r.#$ Bed*ord &M In-es#

Modeo$ D Ar-entinoEC, 9T, AN, en*ri#do 3or #-"#Ciindr#d#$ 98 F.GH N° de .iindros$ Di1etro$ 8,9FHC#rrer#$ FH'oten.i# 1J$ 8,9 FC:H K8Fr3HTor?"e 1J$ F0H)'oner # resisten.i# >idr1"i.# # *ondo)Cone.t#r # .#-#):eri*i.#r *re."en.i# 2 re#;"st#r #rededor de os 5 F0H si est1 !#;o os 98 F0H) Contin"#r .on este .riterio d"r#nte todo e ens#2o)To#r # 3rier# serie de 6#ores de #."erdo # # t#!#) Los 6#ores de e.t"r# inst#nt1ne#,to#ro "n# 6e0 ?"e se >#2# .ons"ido # it#d de .o!"sti!e de # 3ro!et# en "so)

Terin#d# # edi.ión de tie3o de .ons"o, reen#r 3ro!et# e inedi#t#ente ini.i#r #se-"nd# e.t"r# .on e in.reento de .#r-# ?"e se o-r#r# en *or# #"to1ti.# 3or #disin".ión de # resisten.i# 3or #"ento de # te3er#t"r# de #-"#) Cons"id# # it#dde # 3ro!et# eer 6#ores inst#nt1neos)Se-"ir .on 3ro.ediiento #n1o-o # des.rito >#st# ?"e se e-"e # 3en# .#r-# o # #e!"i.ión de #-"# en # resisten.i# >idr1"i.# se# "2 6ioent#)

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Tabla de valores medidos

N° FrecVcom

btcom

bI1 I2 I3 V1 V2 V3 Obs

- [Hz][cm^

3][s] [A] [A] [A] [V] [V] [V] -

1 52 35 14 3!"1 3!"2 3!"2 3#! 3#$ 3$! -

2 51"5 35 144 32"$ 32"# 32"$ 3$4"# 3## 4!1 -

3 51 35 13# 35"4 35"3 35"4 3$24!1"

23#3 -

4 51 35 132 3"$ 3"$ 3"$ 3$1 3$$ 3#5 -

5 5!"5 35 12$ 4!"# 4!" 4!"% 3$! 3$4 3#3 -

% 5!"5 35 124 43"4 43"% 43"5 3## 3$% 3#2 -

5! 35 11$ 4%"3 4%"5 4%"4 3# 3$4 3#! -

# 4$"5 35 112 4$"1 4$"4 4$"3 3#5 3$2 3# -$ 4$"5 35 11! 52"3 52"5 52"3 3#3 3$! 3% -

1! 4$ 35 1!5 52"2 55"% 55"4 3#! 3## 33 -

11 4#"5 35 1!! 5"# 5#"5 5#"3 3 3#5 31 -

12 4# 35 $ %!"# %1"4 %!"$ 35 3#3 3%$ -

13 52 35 %% 2"4 2"% 2"1 4!# 415 3$$&e'()aci*+ ,e

e)oci,a,

14 51 35 %3 2"# 3"# 3"4 4!3 411 3$5 -

Desarrollo literal de los cálculos

Corriente edi#$

I m¿ I 1+ I

2+ I

3

3[ A ]

Tensión edi#$

V m¿ V 1+V 2+V 33

[V ]

'oten.i# e/.tri.#$

Pel=0,00173∗V m∗ I m[kW ]

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'oten.i# e*e.ti6#$

Pe=1,63∗ Pel[CV ]

Cons"o es3e.4*i.o en !ornes de #tern#dor$

bel=0,844∗V c

Pel[ g/kWh ]

Cons"o es3e.4*i.o de otor$

be=0,62∗bel[g /CVh]

Costo de -ener#do$

C kWh=c∗bel844

[$ /kWh]

Tabla de valores calculados

'#r# .1."o de .osto de .o!"sti!e se to# .oo re*eren.i# e 3re.io de 3etróeo dise #9 3esos)

N° Im Vm .e) .e be) be /0

- [A] [V] [0] [/V] ['0] ['/V] [0]

1 3!"2 3#%"3 2!"2 32"$ 15" $" 11"#

2 32"$ 3$4"% 22"4 3%"% 14"1 #" 1!"%

3 35"4 3$2"1 24"! 3$"1 13"2 #"2 $"$

4 3"$ 3$1" 25" 41"$ 12"3 "% $"3

5 4!" 3#$"! 2"4 44"% 11"% "2 #"

% 43"5 3##" 2$"2 4" 1!"# %" #"1

4%"4 3#"! 31"1 5!"% 1!"2 %"3 "

# 4$"3 3#5"! 32"# 53"5 $"% %"! "2

$ 52"4 3#3"! 34" 5%"% $"1 5" %"$

1! 54"4 3#!"3 35"# 5#"3 #"# 5"5 %"%

%


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Consumo específco del motor[g/kWh] [g/CVh]

[I]

11 5#"2 3" 3#"! %2"! #"3 5"2 %"3

12 %1"! 35" 3$" %4" #"! 4"$ %"!

13 2"4 4!"3 51"! #3"1 %"2 3"# 4"

14 3"3 4!3"! 51"1 #3"3 %"2 3"# 4"

Gráficos y sus respectivos análisis

Trazar las curvas de consumo específico del motor y del grupo en función de la carga

corriente!" #itad de la $o%a& resto para análisis& discusión y observaciones"

L#s ."r6#s de .ons"o es3e.4*i.o tienen # *or# es3er#d#, 2# ?"e son de # *or#des.endente#s.endente, teniendo s" 3"nto de ó3tio rendiiento .er.#no # os FAH ene ."# s" .ons"o es e 4nio) S" 6#or est1 d#do 3or # re#.ión entre .ons"o de.o!"sti!e 2 3oten.i#, # 3oten.i# sie3re 6# en "n #"ento .onst#nte ;"nto .on e .#"d#de .o!"sti!e, 3ero des3"/s de "n 3"nto e .#"d# e3ie0# # s"!ir 1s !r"s.#ente o?"e se tr#d".e en "n .#!io de # ."r6#)


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En ."#nto # # .o3#r#.ión entre #s dos ."r6#s de .ons"o en os !ornes de #tern#dor 2e de otor, es r#0on#!e ?"e e de r se# #2or 2# ?"e /ste no .onsider# # 3oten.i# 3erdid# en # tr#nsisión 2 en e #tern#dor)

#


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Costo del kWh ener!do

[I]

["/kWh]

Trazar la curva de costo del '($ generado en función de la carga" #itad de la $o%a&

resto para análisis& discusión y observaciones"

L# ."r6# de .osto de 3resent#d# tiene eJ#.t#ente # is# *or# ?"e # de .ons"oes3e.4*i.o de .o!"sti!e, esto o."rre 3or?"e s" .1."o .onsider# ese iso 6#or"ti3i.#do 3or .onst#ntes ?"e tienen ?"e 6er .on e 3re.io de 3etróeo diese ?"e se-@ne 6#or de # @ti# se#n# es de 9 2 .on # densid#d de /ste) Se 3"ede o!ser6#r en e-r1*i.o ?"e en s" .ondi.ión #s *#6or#!e e .osto de 3rod".ir "n es de #rededor de5)

$


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F(e+te6 /i)7(i+ta

Determinar el punto de funcionamiento óptimo"

Se-@n o o!ser6#do en #s ."r6#s #nteriorente 3resent#d#s, e 3"nto donde se tiene e.ons"o es3e.i*i.o de .o!"sti!e 1s !#;o, 2 .on esto e enor .osto 3#r# 3rod".ir "n es #rededor de os FAH

Comparar y comentar el costo del '($ generado en el punto óptimo con respecto a la

me%or tarifa industrial de C$il)uinta"

Se-@n C>i?"int# # e;or t#ri*# 3#r# .ons"idores de #t# tensión AT 9) e .osto 3or es de 58,7FH, ?"e .o3#r#dos # os 5 FH #rro;#dos en n"estro -r"3oee.tró-eno se #3re.i# ?"e es "n 6#or ".>o enor) Esto no es n#d# 1s ?"e 3or "n

#s"nto de e.ono4# de es.##s, en donde # ser "n -r"3o ee.tró-eno de !#;# 3oten.i# s".osto en .o3#r#.ión # # de "n .ons"idor ?"e de#nd# "n# .#ntid#d ".>4sio #2orde ener-4# o >#.e ser "n# o3.ión no "2 e.onói.#)

1!


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Discutir a cuánto podría ba%ar el costo del '($ generado si se ocupara un grupo

electrógeno de la misma potencia pero de *ltima generación"

%# ?"e e .osto de -ener#do tiene dire.t# re#.ión .on e .ons"o es3e.i*i.o de.o!"sti!e en os !ornes de #tern#dor, este t#!i/n 6e red".ido s" 6#or 3or #s 3/rdid#s 3rod".id#s en # tr#nsisión 3or .orre#s 2 en e #tern#dor, os ."#es # no ser de @ti#-ener#.ión no tienen os rendiientos 1Jios ?"e se 3"eden .onse-"ir en e er.#do)

En ."#nto # #tern#dor, #.t"#ente se 3"eden o!tener #tern#dores de #to rendiiento?"e #.#n0#n "n rendiiento de 8, en ."#nto # # tr#nsisión e 6#or es .er.#no #1Jio, 2# ?"e #.t"#ente se 3"ede e-#r >#st# "n 7 de rendiiento) Esto se tr#d".een "n #"ento de # 3oten.i# e/.tri.# en "n 2 .on eo "n# !#;# en e .ons"oes3e.i*i.o, teniendo .oo res"t#do "n #>orro de en e .osto i-"#)

+nalizar y discutir valores y curvas obtenidas"

Con res3e.to # #s ."r6#s de .ons"o es3e.4*i.o, est#s ten4#n # *or# es3er#d# se-@n o?"e se 6io en # !i!io-r#*4#, en ."#nto # s"s 6#ores en e 3"nto ó3tio de tr#!#;o e.ons"o es3e.4*i.o en os !ornes de #tern#dor dio "n 6#or de 5 F-H) En ."#nto ## ."r6# de .osto de , este .oo se en.ionó tiene # is# *or# ?"e e de.ons"o es3e.4*i.o # est#r "ti3i.#do 3or "n# .onst#nte) En e 3"nto de o3er#.iónó3tio se o!t"6o "n 6#or de 5 FH, e ."# # .o3#r#rse .on # t#ri*# de

.ons"idores de #t# tensión es "n 6#or "2 #to o ?"e o .on6ierte en "n# o3.ión 3o.oe.onói.#)

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Conclusión

En este ens#2o se ."3ieron os o!;eti6os 3ro3"estos # .oien0o, 2# ?"e se o!ser6ó

.óo se .o3ort# "n -r"3o ee.tró-eno !#;o distint#s .ondi.iones de .orriente) Ade1s?"e se 3"do .#."#r todos os d#tos ne.es#rios 3#r# .#."#r e .osto de -ener#r "n en"n -r"3o ee.tró-eno 2 .on eo en.ontr#r e 3"nto de *"n.ion#iento ó3tio de /ste)T#!i/n se 3"dieron tr#0#r #s ."r6#s de .ons"o es3e.i*i.o de .o!"sti!e edidos endos 3"ntos distintos en e siste#, esto 3eritió o!ser6#r .óo in*"2en os rendiientosde os #3#r#tos 3or se3#r#dos en e 6#or de .ons"o 2 .on esto en e 3re.io de )

Bibliografía y documentación

PIntern# Co!"stion En-ines "nd#ent#s, +o>n B) e2ood

M#n"# de # t/.ni.# de #"toó6i de Bos>)

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