LA COMBUSTIÓN

La reacción de combustión se basa en la reacción química exotérmica de una sustancia o mezcla de sustancias llamada combustible con el oxígeno, siendo por tanto un proceso de oxidación.

Por Santiago García Garrido
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En el motor de gas el combustible utilizado es el gas natural. La reacción de combustión puede llevarse a cabo directamente con el oxigeno o bien con una mezcla de sustancias que contengan oxígeno, llamada comburente, siendo el aire atmosférico el comburente más habitual.

A consecuencia de esta reacción se genera una llama, que es una masa gaseosa incandescente que emite luz (no aprovechada en el motor térmico) y calor, que en los motores de gas se destina a incrementar la presión de los gases resultantes de la reacción, dado que se lleva a cabo sin variación de volumen (al menos desde un punto de vista teórico).

La reacción del combustible con el oxígeno origina sustancias gaseosas entre las cuales las más abundantes son CO2 y H2O. Se denominan en forma genérica productos, humos o gases de combustión. Entre las sustancias más comunes que se pueden encontrar en los productos de la combustión se encuentran los siguientes:

  • CO2
  • H2O, como vapor de agua
  • N2
  • Diversos óxidos de nitrógeno (NOx)
  • O2
  • CO
  • H2
  • Carbono en forma de hollín
  • SO2

El gran volumen de gases producido en la combustión origina un incremento de presión, que a su vez genera una fuerza resultante que al incidir sobre el pistón le transmite una energía mecánica, la cual a su vez, por el movimiento producido por el citado pistón se transforma parcialmente en energía cinética, al imprimirle una gran velocidad. Mediante el mecanismo biela-manivela, como ya se ha visto sobradamente a lo largo de este texto, el movimiento lineal del pistón se transforma en circular.

La combustión en el motor, por sus características, se considera a menudo como explosión (y de ahí el nombre que recibe genéricamente este tipo de motores), dado que se libera energía muy rápidamente transmitiéndose mediante ondas expansivas. La onda expansiva que se transmite a la mezcla sin quemar se denomina frente de llama. En realidad la transmisión de la onda expansiva no es instantánea. De esta forma, se habla de  deflagración cuando las ondas expansivas se desplazan a una velocidad inferior a la del sonido. Se habla de detonación cuando la velocidad de desplazamiento de la onda es superior a la velocidad del sonido.

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