Refrigeracion Del Motor A Gasolina

SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN.

1. PRINCIPIOS DE REFRIGERACIÓN.

1.1 FINALIDAD DEL SISTEMA.

La refrigeración tiene la misión de ceder aun medio refrigerante el calor, que debido al proceso de combustión sé a transmitido a partes del motor tales como (pistones, cilindros, culatas, etc.) y el aceite del motor dada la limitada resistencia el calor de los materiales y del aceite lubricante aproximada-mente 25% a 30% de la energía suministrada por el combustible se pierde con ese calor.

1.2 TRANSFERENCIA DE CALOR.

El calor se puede transmitir de un medio a otro en tres formas distintas: a) Radiación

b) Convección

c) Conducción.

RADIACIÓN.

El líquido calentado en el sistema de enfriamiento transfiere su calor mediante la conducción a través de las paredes metálicas de los tubos a las aletas del radiador, que irradian el calor al aire circundante, que se lleva ó disipa el calor.

CONVECCIÓN.

Cuando el líquido del sistema de enfriamiento se calienta se dilata y se hace más ligero, por lo que tiene tendencia a elevarse el líquido más frío y pesado tiene tendencia a descender. Las posiciones de las mangueras, salida y la entrada del radiador se diseñan para aprovechar las corrientes de convección desarrollada por el calentamiento y el enfriamiento del líquido.

Esas corrientes de convección ayudan a la bomba de circulación de agua del tipo de centrifuga.

El calor excesivo de la combustión se conduce por el metal de la cabeza de los cilindros y las paredes de estos últimos al líquido del sistema de refrigeración. El líquido actúa como agente de transferencia para eliminar el calor del motor al radiador.

CONDUCCIÓN.

Transferencia de calor es el intercambio de calor entre dos cuerpos que se encuentran a distinta temperatura.la mayor cantidad de calor pasa siempre del cuerpo más caliente al más frío, bien sea por conducción ( transporte de energía dentro del cuerpo a través de las moléculas sin flujo de material ), por convección (corriente de líquido ó gas caliente) ó por radiación térmica, que es absorbida en gran parte por el cuerpo sobre el que la radiación incide.

1.3 REFRIGERANTES.

Cuando las temperaturas desciende por debajo de 32 ºF (0 ºC), hay riesgo de congelación de agua del sistema de refrigeración y al congelarse aumenta su volumen, la fuerza de expansión es frecuentemente suficiente para romper el bloque de cilindros como el radiador.

Para impedirlo suelen mezclarse con el agua soluciones y productos anticongelantes y oxidantes. Un buen anticongelante debe reunir ciertas condiciones:

* Mezclarse bien con el agua.

* Impedir la congelación a las temperaturas

más bajas.

* Circular libremente.

Los anticongelantes más empleados son el alcohol y el etilenglicol.

Los anticongelantes a base de alcohol dan lugar a selecciones o mezclas anticongelantes temporales, puesto que se evaporan a temperaturas inferiores a la ebullición del agua y por lo tanto al cabo de tiempo se a perdido el alcohol añadido, por lo cual hay que efectuar adiciones periódicas del producto.

Los anticongelantes a base de glicol son llamados permanentes puesto que siguen siendo líquidos a un a la temperatura de ebullición del agua.

Líquidos refrigerantes

Se emplea el agua tratada con ciertos aditivos, como líquido refrigerante, debido a su estabilidad química, buena conducción, por su abundancia y economía.

El agua sola presenta grandes inconvenientes como:

* Sales calcáreas que obstruyen las canalizaciones del circuito (dureza). Se corrige destilando el agua.

* A temperaturas de ebullición es muy oxidante, atacando el circuito y sus elementos.

* Por debajo de 0º C solidifica y aumenta su volumen, pudiendo inutilizar el circuito de refrigeración.

Para evitar estos inconvenientes se mezcla el agua con anticongelante y otros aditivos, denominándose a la mezcla líquido refrigerante. Este líquido presenta las siguientes propiedades:

* Disminuye el punto de congelación del agua hasta - 30º C, según su concentración.

* Evita la corrosión de las partes metálicas del circuito, debido a los aditivos que entran en su composición.

Así, pues, el líquido refrigerante quedará compuesto por:

* Agua destilada.

* Anticongelante (etilenglicol).

* Bórax (2 a 3%): inhibidor de la corrosión y de la oxidación.

* Antiespumante.

* Colorante.

1.4 CLASIFICACION DE SISTEMAS DE REFRIGERACION.

El sistema de refrigeración puede conseguirse de dos maneras distintas:

a) Sistema de refrigeración directa.

b) Sistema de refrigeración indirecta.

SISTEMA DE REFRIGERACION DIRECTA.

Esta puede ser de dos formas:

* Por viento en marcha.

* Forzado por turbina

Evacuación directa del calor: aumentando las superficies externas por medio de aletas de ventilación apropiadas. Este es el sistema llamado: de refrigeración por aire.

SISTEMA DE REFRIGERACION INDIRECTA.

Refrigeración de las paredes calientes: por circulación continua de un líquido que se refrigera.

A continuación esta es la refrigeración indirecta ó refrigeración por agua.

2. SISTEMA DE REFRIGERACION DIRECTA.

2.1 FINALIDAD Y ESTRUCTURA.

Este tipo de refrigeración consiste en dotar a las culatas y a los cilindros de superficies radiantes suficientes para poder evacuar el calor engendrado por el funcionamiento del motor. Estas superficies radiantes consisten en aletas dispuestas adecuadamente y que originan de la masa del metal.

Se llega así a mantener un límite aceptable la temperatura de los cilindros, sin llegar en ninguna ocasión a superar los 250ºC.

Disminuyendo la separación de las aletas y aumentando su tamaño, la superficie de refrigeración puede aumentarse en grandes proporciones.

Sometiendo estas aletas a una corriente de aire libre, el aire circula a una velocidad mucho mayor en el extremo de las aletas que en su base, lo que provoca una disminución de la refrigeración.

Para llegar a equilibrar la refrigeración es, pues es necesario canalizar eficazmente el aire por medio de tapaderas y deflectores apropiados a lo largo y a través de las aletas de los cilindros y culatas.

Los cilindros suelen estar total ó parcialmente individualizados para facilitar la circulación de aire entre ellos.

La mayor parte de los constructores emplean la turbina para impulsar ó aspirar el aire en la canaliza-ción, según las necesidades de instalación del motor. Los sistemas termostáticos gobernados por la temperatura de aceite del motor permiten accionar un sistema de persianas que asegura la regulación del caudal de aire de la turbina en función de la carga solicitada al motor.

COMPONENTES DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DIRECTO.

* Deflector de calor.

* Aletas de refrigeración.

* Termostato.

* Radiador ( para aceite. )

* Turbina.

3. SISTEMA DE REFRIGERACION INDIRECTA.

3.1 FINALIDAD Y TIPOS.

Agua

Liquido Antioxidante o herrumbre.

Aditivos

Anticongelante.

3.2 FUNCIONAMIENTO.

En este sistema se emplea agua ó líquidos de gran capacidad calorífica.

Las paredes de las cámaras que rodean los cilindros y la culata deben ser de pequeño espesor y presentar la mayor superficie de contacto posible con el agua de refrigeración. El agua circula y se calienta al contacto de las paredes calientes pasando luego por un a tubería aun radiador en el que cede su calor al aire ambiente.

La circulación del agua puede obtenerse de diversas maneras:

a) Circulación por convección.

b) Circulación forzada.

CIRCULACION POR CONVECCIÓN.

Esta circulación se basa en que el agua caliente tiene menor densidad que el agua fría. El agua al calentarse asciende por la camisa de los cilindros y retorna al radiador a través de un circuito de refrigeración.

Como la circulación se hace sin bomba, solo puede establecerse cuando la instalación está completa-mente llena. El efecto refrigerante es relativamente pequeño debido a que el agua circula lentamente.

CIRCULACION FORZADA.

Este tipo de refrigeración es la más utilizada puesto que lleva una bomba centrifuga que hace circular con gran velocidad el liquido de refrigeración a través de un circuito de refrigeración del tipo cerrado.

Con el

...