Maquinas de fluidos compresibles Sistema de alimentación del motor de combustión interna reciprocante

Transcripción

1 Ingeniería Mecánica Maquinas de fluidos compresibles Sistema de alimentación del motor de combustión interna reciprocante Equipo 1

2 Tipos de circuitos y componentes A). Circuito de alta presión: encargado de impulsar el combustible a una presión determinada para ser introducido en las cámaras de combustión. Depósito de combustible Bomba de alimentación Filtro Bomba de inyección. Inyectores B) Circuito de baja presión: encargado de enviar el combustible desde el depósito en que se encuentra almacenado a la bomba de inyección. Depósito de combustible Bomba de alimentación Filtro. Carburador Múltiple de Admisión.

3 Trayectoria del sistema de alimentación

4 Elementos del sistema Tanque de combustible: es un contenedor para almacenar gasolina, diesel, gas, etc. Un sensor medio de combustible instalado en su interior se utiliza para indicar la cantidad de combustible remanente. Filtro de combustible: el combustible líquido puede contener suciedad, originando que el motor se ponga fuera de punto. Es el encargado de remover éstas partículas de arena, gotas de agua etc., tienen a fijarse en el filtro de combustible y aligerar impurezas del combustible. Bomba de combustible: es la encargada de enviar el combustible desde el tanque hacia el resto del sistema. Puede ser de accionamiento mecánico o eléctrico. Bomba de combustible mecánica. Éste tipo de bomba es accionado a través de un brazo balancín por la rotación del eje de levas. Bomba de combustible eléctrica: esta es una bomba tipo engranaje que opera usando un motor. Carburador: es un dispositivo que hace la mezcla de aire combustible a fin que el motor funcione más económicamente y obtenga la mayor potencia de salida.

5 Sistema de alimentación Motores de aspiración natural: Son motores en los que el cilindro de trabajo se llena por la aspiración natural del pistón al hacer vacío. Motores sobre-alimentados: Están dotados de un compresor que forza la mezcla de aire combustible o aire solo, según el caso en el cilindro de trabajo.

6 Motores de aspiración natural El aire o las mezclas aire/combustible es forzada en cilindros por el vacío causado por el movimiento del pistón, natural presión atmosférica, y efecto del venturi sobre la abertura del válvula de entrada o válvulas. La presión dentro del cilindro es bajada por la acción del pistón que se mueve lejos de las válvulas (para ampliar el volumen disponible para el aire entrante).

7 Motores sobre-alimentados En los motores sobrealimentados, la presión dentro del cilindro al terminar la carrera de admisión es mayor que la presión atmosférica. La sobrealimentación supone un incremento de la eficiencia del motor.

8 Desventajas de la sobre-alimentación Cargas sobre las piezas. A medida que se sobrealimenta mas el motor, la carga sobre las partes involucradas en el ciclo de trabajo (pistones, bielas y cigüeñal) se incrementan. Este incremento tiene un límite razonable a partir del cual la durabilidad de los mecanismos se reduce notablemente. Consumo del compresor. El dispositivo que inyecta de manera forzada la carga al motor durante la carrera de admisión, se mueve desde el motor consumiendo parte de la energía producida por este. A partir de cierto grado de sobrealimentación, las ventajas en eficiencia energética que supone, serán consumidas por el propio compresor y el resultado final será nulo e incluso negativo.

9 Mecanismos de sobre-alimentación Compresor helicoidal: Son accionados desde el motor a través de correas o por medio de engranajes. Básicamente están constituidos por dos rotores lobulados construidos con gran precisión que giran sincronizados a través de un engranaje interno. La forma helicoidal de los lóbulos, hace que la transferencia de aire del lado de la succión al lado de descarga se haga de manera continua y no por impulsos como sucedería si los lóbulos fueran rectos.

10 Mecanismos de sobre-alimentación Turbo-compresores: Son dispositivos que aprovechan la energía de los gases de escape para mover una turbina. En principio este método es mas eficiente que el de compresor helicoidal ya que no se alimenta de la energía mecánica del motor si no que aprovecha parte de la energía que de todas formas se desecha al exterior con los gases de escape, los turbo-compresores son dispositivos caros y sensibles.