Análisis termodinámico de los gases de combustión de una camioneta Nissan funcionando con gasolina y gas natural al nivel del mar

Abstract

La Autoridad de Transporte Urbano (ATU) del Ministerio de Transportes detectó que en Lima y Callao el sector automotor produce el 58% de la contaminación del aire y que un vehículo con 20 años de antigüedad contamina 53 veces más que uno nuevo. En ese contexto en el objetivo de la investigación de tipo aplicativa o experimental se realizó un análisis termodinámico experimental de los gases de la combustión de una camioneta Nissan funcionando con gasolina y gas natural vehicular al nivel del mar. La metodología empleada fue el ensayo técnico experimental del análisis termodinámico de los gases de combustión de un motor Otto con un Analizador de gases Brain Bee AG5-688 de controles de emisiones de gases de escape. Los resultados obtenidos de porcentajes en volumen de CO, CO2, O2 y HCl estuvieron en los rangos técnicos recomendados para gasolina y gas natural vehicular con factores Lambda próximos a 1. Se concluye que las combustiones tendieron a ser estequiométricas con proporciones de aire y combustible necesarios para combustiones óptimas de la gasolina y gas natural vehicular, que se validó por los cálculos de las relaciones aire-combustible real y teórica, los que se usaron para los cálculos de los porcentajes de exceso de aire fueron menores de 10% porque las proporciones de aire y combustible fueron las necesarias. Los límites máximos permitidos por normas son de 4,5% para el CO y de 200 ppm para HC, nuestros resultados fueron mucho menores para gasolina y GNV; 0,25% y 0,16% para CO; 73 ppm y 13 ppm para HC, concluyéndose que las reacciones químicas de combustión fueron eficientes y que el uso del GNV es una alternativa viable para mejorar la calidad del aire ambiental por ser menos contaminante que la gasolina y además es 40% más económico.