# Análisis 153: Combustión en motor diesel: composición elemental

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Se analiza la combustión de diesel con mezcla pobre de un 30%

Analizar las variables más importantes del proceso de combustión.

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A diferencia del Otto, el Diesel **siempre trabaja con exceso de aire** (λ > 1) porque la combustión es por difusión: el combustible se inyecta en el último momento y necesita encontrar oxígeno disponible. Nunca se opera cerca de λ = 1 en condiciones normales.

<figure><img src="/files/lF6z2zNK6XFsbhI7Zdeh" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

Para evitar el **límite de humo** (la frontera real de operación) donde por debajo de λ ≈ 1.15 aparece hollín visible en el escape por combustión incompleta; se decide un λ = 1.40 (carga alta).&#x20;

Valores típicos de λ:

Carga parcial media --> 1.6 – 3.0

Carga alta --> 1.2 – 1.8

Plena carga (humo negro) --> **1.15 – 1.35**

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<figure><img src="/files/i5Z5hwSY3pfb4vxOIQFz" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

Los diésel trabajan con **mezcla pobre (exceso de aire)**, por eso suelen emitir:

* bastante **CO₂**
* relativamente poco **CO** comparado con motores gasolina antiguos.

En gases de escape típicos de diésel:

* CO₂ ≈ **12–14 % vol**
* CO suele ser **mucho menor** (centésimas o décimas de %) dependiendo de carga, temperatura y tecnología del motor.

Eso implica relaciones CO₂/CO muy altas, frecuentemente del orden de:

* **100:1**
* **500:1**
* o incluso mayores en motores modernos bien ajustados.

En diésel, la relación **CO₂/CO debe ser alta**. Cuanto más alta sea, mejor es la combustión. Si cae, normalmente hay problemas de mezcla, inyección o funcionamiento.

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### Relación H₂/CO en diésel

En motores diésel normales:

* **CO suele ser mayor que H₂**

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Valores típicos pueden ser:

* **0.05 – 0.3** en muchos escapes diésel convencionales
* puede acercarse a **1** en combustión muy rica o condiciones anómalas
* puede ser >1 solo en procesos especiales (reformado, gasificación, RCCI, HCCI específicos)

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<figure><img src="/files/rzr3KoWwHD2povTOgtWJ" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

<figure><img src="/files/Opak9mY8zWnUzcLWS8g7" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

<figure><img src="/files/SDUoeWoCYyyZBfcIEoKq" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

<figure><img src="/files/p8xZmkCB6x9fzRXnD2SM" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

<figure><img src="/files/4Uf9etGx0nVHJxagQxqR" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

<figure><img src="/files/d0AEYKyNjbUWr1jRoMyM" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

<figure><img src="/files/kR9ALf9rkZnMbkpISrfB" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

<figure><img src="/files/MBRsZB5InMAaJg3Wt7iO" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

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<figure><img src="/files/qN0a3YxHyb8CjMhJOKPk" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

En este caso, para determinar la composición de la mezcla de hidrocarburos de la mezcla, debe recurrirse a la técnica de LABORATORIO de CROMATOGRAFÍA. Evidentemente, no soportada por este software.&#x20;

La cromatografía líquida (HPLC), es una técnica utilizada para separar los componentes de una mezcla. Consiste en una fase estacionaria no polar (columna) y una fase móvil.

La Cromatografía gaseosa (CG) es una técnica analítica utilizada para separar y cuantificar componentes de una muestra gaseosa o vaporizada. Esta técnica se basa en la interacción de los componentes de una muestra con una fase estacionaria dentro de una columna. La cromatografía de gases es especialmente valiosa en la industria del petróleo y el gas, donde se utiliza para analizar y cuantificar hidrocarburos en mezclas complejas.

<figure><img src="/files/CE6EDkS6pp5At4IqFhqi" alt=""><figcaption></figcaption></figure>


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