Maquinas termicas y eficiencia de maquinas ideales y reales

Las máquinas térmicas son máquinas de fluido compresible:

En los motores térmicos, la energía del fluido que atraviesa la máquina disminuye, obteniéndose energía mecánica.

En el caso de generadores térmicos, el proceso es el inverso, de modo que el fluido incrementa su energía al atravesar la máquina.

Tal distinción es puramente formal: Los motores térmicos, son máquinas que emplean la energía resultante de un proceso, generalmente de combustión, para incrementar la energía de un fluido que posteriormente se aprovecha para la obtención de energía mecánica. Los ciclos termodinámicos empleados, exigen la utilización de una máquina o grupo generador que puede ser hidráulico (en los ciclos de turbina de vapor) o térmico (en los ciclos de turbina de gas), de modo que sin éste el grupo motor no puede funcionar, de ahí que en la práctica se denomine Motor Térmico al conjunto de elementos atravesados por el fluido, y no exclusivamente al elemento en el que se obtiene la energía mecánica.

Teniendo en cuenta lo anterior, podemos clasificar las máquinas térmicas tal como se recoge en el cuadro siguiente .

Máquinas térmicas Motoras Volumétricas Alternativas (Máquina de vapor)

Rotativas (Motor rotativo de aire caliente)

Turbomáquinas Turbinas

Generadoras Volumétricas Alternativas (Compresor de émbolo)

Rotativas (Compresor rotativo)

Turbomáquinas Turbocompresores

Ciclo termodinámico

Artículo principal: Ciclo termodinámico

El ciclo termodinámico realizado en una máquina térmica consta de varios procesos, en los que se intercambia energía térmica o energía mecánica o ambos a la vez.

En el caso de una máquina térmica motora, los procesos en los que se intercambia energía térmica son: a) De absorción de calor de un foco externo a temperatura elevada denominado foco caliente. b) De cesión de calor a un foco externo a temperatura más baja denominado foco frío.

En una máquina térmica generadora, el intercambio de energía térmica se realiza en el sentido opuesto al descrito anteriormente.

Una máquina térmica en particular, la máquina de Carnot, de construcción teórica, establece los límites teóricos al rendimiento que cualquier máquina térmica real puede obtener al trabajar en función de las temperaturas del foco caliente y del foco frío entre los que trabajo