miércoles, 7 de junio de 2017

NITRÓGENO COMO FLUIDO DE TRABAJO EN UN MOTOR WANKEL.Uno de los problemas que tiene el motor Wankel es no tener un engrase muy eficaz, además de arrastrar con los gases de escape humos procedentes de la combustión del lubricante. Quizás sea posible hacer trabajar al motor como si fuera una turbina con combustión externa y realizar el ciclo termodinámico con Nitrógeno como fluido de trabajo. Esto permitiría utilizar lubricantes "secos" como el Disulfuro de Molibdeno al no haber oxigeno con el que pueda reaccionar el lubricante. Se puede llegar a temperaturas de 1100C (1370K). La operación se realiza mediante dos corrientes de fluido: Una de ellas ( 50% del total) es expulsada antes de llegar a la zona de combustión, pasa a través de válvula hacia calderin de baja presión y temperatura donde es estabilizada su presión. De este calderín pasa a compresor de pistón donde se eleva su presión y es enviada hacia el quemador de gas ( se pueden emplear otros combustibles) y pasando a través de intercambiador de calor cerámico alcanza la temperatura de 1600K. Los gases de combustión del quemador son enviados a un regenerador para recuperar parte de la energía que transportan. El nitrógeno recalentado es introducido de nuevo en el motor en zona de combustión donde se mezcla con la corriente primaria (T=600K..P=10,bar). La mezcla alcanza la temperatura de 1100K y una presión de 22bar. La temperatura final estará en los 500K si se parte de una relación de compresión 5/1. El Nitrógeno deberá enfriarse antes de ser introducido de nuevo al motor. Si el motor es instalado en lugar donde se necesite calefacción y aire acondicionado, puede instalarse una máquina de absorción que realice los dos cometidos. De este modo un bloque de edificios dispone de energía eléctrica, calefacción y refrigeración. El motor puede ofrecer un rendimiento del 40% y el resto de la energía es aprovechada casi en su totalidad. El motor trabajaría con temperaturas más frías, con un engrase casi perfecto y sin contaminar. Claro que el que contamina sería el quemador. Trabajando un poco más el tema es posible que se pueda quemar biomasa para hacer trabajar al Wankel. ¿Biomasa cómo combustible para un motor Wankel?