12
DESARROLLO TECNICO FEBRERO -2006 MODULO 2 SISTEMA DE ADMISIÓN Y ESCAPE
| Date post: | 21-Oct-2015 |
| Category: |
Documents |
| Upload: | flakaguerrero1987 |
| View: | 127 times |
| Download: | 10 times |
DESARROLLO TECNICOFEBRERO -2006
MODULO 2
SISTEMA DE ADMISIÓN YESCAPE
FERREYROS S.A.A.CAPACITACION LOYOVAL-FEB-06
Desarrollo Técnico
CURSO : MOTORESFSAA - PCTCM00-2006
- 49 - Material del Estudiante
MÓDULO 2: SISTEMA DE ADMISIÓN Y ESCAPE
El propósito de este módulo es permitir al estudiante explicar la opera-ción del sistema de admisión y escape e identificar los componentesrelacionados.
OBJETIVOS
Al término de este módulo, el estudiante estará en la capacidad de:
1. Identificar los componenetes en un sistema de admisión y escapeen la instalación de un motor.
2. Describir el funcionamiento del sistema de admisión y escape.
FERREYROS S.A.A.CAPACITACION LOYOVAL-FEB-06
Desarrollo Técnico
CURSO : MOTORESFSAA - PCTCM00-2006
- 51 - Material del Estudiante
LECCIÓN 2.1 : CONCEPTOS BASICOS.
Los sistemas diesel requieren grandes cantidades aire para quemar elcombustible.
El sistema de admisión de aire debe de proporcionar suficiente airelimpio para la combustión.
El sistema de escape debe de eliminar los gases de la combustión.Cualquier reducción del flujo de aire o de los gases de la combustiónpor el sistema disminuyen el rendimiento del motor.
FERREYROS S.A.A.CAPACITACION LOYOVAL-FEB-06
Desarrollo Técnico
CURSO : MOTORESFSAA - PCTCM00-2006
- 52 - Material del Estudiante
LECCIÓN 2.2 : COMPONENTES DEL SISTEMA DEADMISIÓN Y ESCAPE.
Un sistema de admisión/escape común incluye un antefiltro (1), un filtrode aire (2), un turbocompresor (3), un múltiple de escape (6) un tubovertical de escape (7), un silenciador y tuberías de conexión (8).
Para efectuar el servicio y localizar y reparar las fallas de un sistemade aire en un motor, es importante entender el flujo de aire que atraviesael sistema y la función de cada uno de los componentes. También esimportante saber cómo son los componentes y cómo funcionan.
Antefiltro
El aire es arrastrado dentrodel motor a través de unantefiltro, este contiene unelemento filtrante el cualretira elementos extrañosdel aire antes de que estosingresen al motor, haymuchos tipos de antefiltrosactualmente disponibles enlos motores Caterpillar.
FERREYROS S.A.A.CAPACITACION LOYOVAL-FEB-06
Desarrollo Técnico
CURSO : MOTORESFSAA - PCTCM00-2006
- 53 - Material del Estudiante
Este tipo de filtro requierereemplazo cuando el indicadorde servicio es disparado.
Filtro
Los filtros son típicamente compuestos de papel plegado que es usadopara retirar suciedad del aire entrante.
Siempre refiérase al manual deoperación y mantenimiento de losmotores para una informaciónmás precisa
Turbocompresor
El aire pasa al turbocompresor procedente del filtro de aire. Losturbocompresores:
• Ayudan a mantener la potencia a altitudes elevadas.• Aumentan la potencia.
Los turbocompresores suministran más aire al motor, permitiendo quese queme más combustible.
FERREYROS S.A.A.CAPACITACION LOYOVAL-FEB-06
Desarrollo Técnico
CURSO : MOTORESFSAA - PCTCM00-2006
- 54 - Material del Estudiante
VENTAJA DETURBOCARGADORES
• Potencia• Eficiencia
Ventajas del uso de turbocargadores
El incremento de ingreso de aire es beneficioso para el motor, porquealcanzara niveles mas elevados de potencia si es que se encuentra anivel del mar , en condiciones de altitud servirá como un compensadora la perdida de potencia natural por altura.
Cómo funcionan los turbocompresores
Los gases de escape hacen girar el lado de la turbina. Como las ruedasdel compresor y de la turbina están en el mismo eje, el compresortambién gira. Cuanto más rápido gira el compresor, más aire secomprime en el sistema de aire, aumentando la presión y la densidaddel aire. El aumento de presión del aire se denomina presión de refuerzo(boost).
Diseño del turbocompresor
Un turbocompresor consta de dos partes:
1. Rodete del compresor2. Rodete de la turbina
Posenfriador
Los turbocompresores aumentan la temperatura del aire de admisióna unos 300°F. El aire de admisión caliente es menos denso. Elposenfriador elimina el calor del aire de admisión
FERREYROS S.A.A.CAPACITACION LOYOVAL-FEB-06
Desarrollo Técnico
CURSO : MOTORESFSAA - PCTCM00-2006
- 55 - Material del Estudiante
Múltiple de escape
El aire entra en la cámara de combustión donde se quema. Los gasesde combustión salen de las lumbreras de escape y entran en el multiplede escape. El múltiple de escape está montado en la culata y encajasobre los orificios de escape.
Múltiple de admisión ( inlet manifold)
Del posenfriador, el aire pasa al múltiple de admisión y a las lumbrerasde las válvulas de admisión de cada cilindro. El múltiple de admisiónestá montado en la culata.
FERREYROS S.A.A.CAPACITACION LOYOVAL-FEB-06
Desarrollo Técnico
CURSO : MOTORESFSAA - PCTCM00-2006
- 56 - Material del Estudiante
LECCIÓN 2.3 : TIPOS - CLASIFICACION.
El Sistema de Admisión de Aire y Escape, puede clasificarse de acuerdoa como ingresa el aire a la camara de combustión, y asi tenemos 3posibles sistemas.
1.- Sistema de aspiración natural
Son sisteman de admisión que no requieren mayor cantidad de aireque la generada por la misma succion y la presión atmosferica. Porello no utilizan turbocompresores a estos sistemas se les llamansistemas de aspiración natural o «NA».
2.- Sistema turbocomprimido
Ciertos sistemas de admisión de aire/escape disponen deturbocompresores pero no tienen posenfriadores. Estos se llamansistemas turbocomprimidos o «T».
3.- Sistema turbocomprimido y posenfriado
Uno de los sistemas de admisión de aire más comunes es el «sistematurbocomprimido y posenfriado». Este tipo de sistema tambián sedenomina «TA». Los sistemas TA tienen un turbocompresor y unposenfriador.
Se pueden usar distintos tipos de posenfriadores:
Posenfriamiento por agua de las camisas (JWAC)Posenfriado aire a aire (ATAAC) yPosenfriador de circuito independiente (SCAC).
FERREYROS S.A.A.CAPACITACION LOYOVAL-FEB-06
Desarrollo Técnico
CURSO : MOTORESFSAA - PCTCM00-2006
- 57 - Material del Estudiante
Sistema de posenfriador de aire a aire (ATAAC)
Ciertos sistemas deadmisión de aire usan aireexterior para enfriar el aire deadmisión, este sistema sellama ATAAC.El posenfriador se pareceaun pequeño radiadormontado delante del radiadordel refrigerante.
Sistema de posenfriador por agua de las camisas (JWAC)
Este sistema utiliza el agua de las camisas del motor para enfriar elaire de admisión, la caja delposenfriador cabe dentro delmúltiple de admisión. Haycasos en los cuales elposenfriador esta montadopor encima del múltiple deadmisión; el refrigerante delmotor circula y elimina el calordel aire de admisión antesque llegue al múltiple deadmisión.
FERREYROS S.A.A.CAPACITACION LOYOVAL-FEB-06
Desarrollo Técnico
CURSO : MOTORESFSAA - PCTCM00-2006
- 58 - Material del Estudiante
A medida que el motor necesite mayor potencia los gases de escapeproductos de la combustión llegan al rodete de la turbina delturbocargador haciéndolo girar a mayor velocidad esta acción, produciráel mismo incremento de velocidad del rodete del compresor delturbocompresor, consiguiendo comprimir una mayor cantidad de aireque será derivado al múltiple de admisión para luego ser quemado conel combustible en la cámara de combustión.
Esta figura representa el funcionamiento del sistema de admisión/escape, la implementación de este sistema en especial (TA) permiteconcentrar una mayor cantidad de masa aire en el múltiple de admisiónrespecto los sistemas T , NA lo cual permitirá a este motor quemaruna mayor cantidad de combustible obteniendo mayor potencia.
Sistema con posenfriador independiente (SCAC)
Los sistemas “con posenfriador de circuito independiente” o SCAC sonlos mas comunes en las aplicaciones marinas. En este sistema elenfriamiento del motor y del aire de admisión son separados al igualque en los camiones de obra OHT
Presión de Boost:
La presión de BOOST, es la presión del aire de entrada al múltiple deadmisión del motor, debido al incremento de cantidad masa de aire enel múltiple de admisión.
