1.- DE UN MOTOR TÉRMICO: La palabra térmica puede ser definida como "perteneciente al calor". La eficiencia térmica de un motor es la relación entre la potencia de salida dividida para la energía potencial del combustible utilizado. En el motor diesel, tanto como dos tercios del calor de la combustión es desechado al ambiente por el sistema de enfriamiento y el aceite lubricante, así como por el escape. Es este calor o pérdida térmica que reduce la eficiencia térmica del motor desde que este no contribuye a la potencia del mismo. El calor restante es utilizado en los cilindros del motor para producir potencia.
Debido a que las pérdidas de calor a través del escape, liquido refrigerante, y aceite lubricante, la eficiencia térmica de un motor diesel es aproximadamente 33%. Bosh asegura que los sistemas de inyección de última generación así como mejores diseños de motores han elevado la eficiencia hasta un 45% sobre una teórica de 50-60 %). La eficiencia térmica de un motor diesel es considerablemente más elevada que la de un motor de gasolina y es una de las razones importantes de la gran economía de los motores diesel.
El motor de gasolina es otra historia la eficiencia térmica teórica alcanza un 45 % pero debido a las pérdidas debido a las ineficiencias de combustión, fricción, estrangulamiento de la mariposa del acelerador etc. La potencia útil es de apenas un 13% del total contenido por el combustible, esto significa que de 8 litros de gasolina apenas uno es usado para mover el vehículo.
2.- DE UN COMPRESOR CENTRÍFUGO: La eficiencia de un compresor es la medida de cuán bien la rueda compresora puede bombear aire sin calentarlo mas allá de lo que dicen las leyes de la termodinámica.
Según estas leyes la temperatura del aire debe elevarse una cierta cantidad dependiendo de la relación de presión. Esta es la elevación teórica o ideal de la temperatura. La medida real sin embargo es siempre más elevada que lo que el cálculo termodinámico indica.
La eficiencia es por lo tanto el incremento teórico de la temperatura dividida por el incremento real de la misma.
La elevación teórica de la temperatura se calcula con la formula:
T2 / T1 = (P2 / P1)0,286
De acuerdo a lo dicho, la eficiencia es igual a:
n = (T2 - T1) / (T2real - T1)
Reemplazando formulas se tiene finalmente:
n = T1 ( PR0.28 - 1) / ( T2real - T1 )
PR = P2 / P1
Donde: T1= temperatura ambiente del aire (a la entrada del turbo) (ºK)
T2 = temperatura teórica del aire a la salida del turbo (ºK)
T2real = temperatura real del aire a la salida del turbo (ºK)
P1 = presión absoluta real en la boca de entrada del turbo
P2 = presión absoluta real en la boca de salida del turbo
NOTA: la presión absoluta real en la boca de entrada del turbo es igual a la presión barométrica, mientras que la presión absoluta real en la boca del salida del turbo es igual a la presión barométrica mas la "boost pressure", esta ultima puedes tomar directamente de la lectura de un manómetro corriente.