sistema de refrigeracion

1. UNIVERSIDAD AUTONOMA CHAPINGO
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA
MECANICA AGRICOLA
DIMA 5°1
MECANICA DE MATERIALES
SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DEL MOTOR DE
COMBUSTIÓN INTERNA
PROFESOR: ANGEL GARDUÑO GARCIA
INTEGRANTES:
FERNANDEZ GUADALUPE HERACLIO
ACAHUA JIMENEZ BERNARDO
ALBERTO EMILIANO GERARDO

2. Contenido
INTRODUCCION .................................................................................................................... 3
OBJETIVOS............................................................................................................................ 4
HISTORIA Y EVOLUCION ........................................................................................................ 4
CLASIFICACIÓN...................................................................................................................... 5
ENFRIAMIENTO POR LIQUIDO REFRIGERANTE...................................................................... 5
ENFRIAMIENTO POR AIRE................................................................................................... 6
CIRCUITO DEL LÍQUIDO REFRIGERANTE EN EL MOTOR............................................................ 7
COMPONENTES..................................................................................................................... 8
POLEAS Y CORREAS............................................................................................................ 8
BOMBA DE AGUA............................................................................................................... 8
MANGUERAS ..................................................................................................................... 9
TERMOSTATO.................................................................................................................... 9
RADIADOR......................................................................................................................... 9
DEPÓSITO DE EXPANSIÓN..................................................................................................11
TAPÓN DEL RADIADOR......................................................................................................11
VENTILADOR.....................................................................................................................12
ELECTROVENTILADORES....................................................................................................13
BULBO DE TEMPERATURA .................................................................................................13
FALLAS MAS COMUNES........................................................................................................14
MANTENIMIENTO................................................................................................................14
CONCLUSIÓN .......................................................................................................................15
BIOGRAFIA...........................................................................................................................15

3. INTRODUCCION
La refrigeración en motoresde combustión interna es necesaria para disminuir el calor generado
por la quema del combustible (superior a 2000ºC) y no transformado en energía mecánica,
durante el funcionamiento de estos. La principal función de la refrigeración es mantener todos
los componentes dentro del rango de temperaturas de diseño del motor evitando su destrucción
por deformación y agarrotamiento.
Durante la combustión, parte de la energía generada no es convertida en energía mecánica y
se disipa en forma de calor. Según el diseño del motor alrededor del33% de la energía potencial
del combustible se transforma en trabajo mecánico, y el resto se transforma en calor que es
necesario disipar para evitar comprometer la integridad mecánica del motor.
El sistema no solo debe limitar la temperatura máxima del motor para evitar daños al mismo,
sino también mantener la temperatura óptima de funcionamiento que, dependiendo del diseño
del motor, se encuentra en el rango de 80 a 100°C. De su buen funcionamiento depende en
buena medida el rendimiento térmico del motor.
Si el motor trabaja por encima de su temperatura óptima, se corre el riesgo de disminuir la
viscosidad del aceite y aumentar el desgaste del motor, se produce un recalentamiento de las
piezas y una mayor fricción entre estas. También puede producirse detonacionesalencenderse
la mezcla combustible antes de tiempo.
Si el motor trabaja por debajo de su temperatura óptima, se aumenta el consumo de aceite y el
desgaste de las piezas, ya que éstas están diseñadas para dilatarse por efecto del calor a un
tamaño determinado, se reduce la potencia por falta de temperatura para una combustión
eficiente, se producen incrustaciones de carbón en válvulas, bujías y pistones.

4. OBJETIVOS
 La operaciónbásicadel sistemade enfriamientode unmotor.
 Los dostiposde sistemasde refrigeración.
 Componentesdelsistemade refrigeración.
 Conocimientosobre lasfallasmáscomunes.
HISTORIA Y EVOLUCION
La mayoría de losautos enla actualidadcuentanconmotoresenfriadosporlíquido,prácticamente
en todos los casos, pero antes también se ha utilizado el enfriamiento por aire.
Antiguamente el únicorefrigerante que se utilizabaenlosmotoresera el agua común para enfriar
sus elementos, sin embargo, esta es corrosiva, además que su punto de congelación y ebullición
afectan al sistema en determinadas condiciones.
Por estarazón se desarrollóel líquidoanticongelanteyanti-ebullente que comúnmente llamamos:
anticongelante o refrigerante.
La refrigeración por aire en el automóvil se ha ido eliminando ya que es mas difícil mantener la
temperatura adecuada del motor en todas las condiciones de operación.
Además, con el incremento del rendimiento de los motores, el calor generado es mayor y se
requiere que la refrigeración sea más versátil y eficiente.

5. CLASIFICACIÓN
Por lotanto, los sistemasde enfriamientoautomotrizse clasificande acuerdoal tipoelemento
utilizadoparaenfriarel motoren:
ENFRIAMIENTO POR LIQUIDO REFRIGERANTE
En realidad, loque llamamosrefrigeraciónporaguason lossistemasque usanunlíquidodiferente
del aceite comorefrigerante principal.Lomásusual es unamezclade etilenglicol yaguaen
diferentesproporcionessegúnlatemperaturaambiente.
Al sistemade enfriamientoporlíquidoloforman:
1. Radiador
2. Tapón de radiador
3. Mangueras
4. Termostato
5. Ventilador
6. Tolva
7. Bomba de agua
8. Poleasybandas
9. Depósitorecuperador(pulmón) 10.Camisasde agua
11. Intercambiadorde calor(de aceite paramotoresa diesel)
12. Bulbode temperatura

6. Ventajas e inconvenientes de la refrigeración por agua
Las ventajas de la refrigeración por agua son: Excelente regulación de la temperatura,
refrigeración homogénea, motor más silencioso, menor consumo de energía.
Las desventajas son: Mayor peso del motor y aumento en su complejidad. Mayor
mantenimiento y mayor coste. En caso de pérdida de líquido refrigerante se puede destruir el
motor si no se detiene a tiempo.
ENFRIAMIENTO POR AIRE
En sistemasque manejanaire comoelementorefrigerante,se requierengrandescantidadesde
este elementoparaenfriaral motor,por locual su usoestárestringidoamotorespequeños(como
enel caso de algunasmotocicletas)oencondicionesmuyespecíficas.
En la refrigeraciónporaire el enfriamientose obtiene medianteel barridode loscilindrosporla
corriente de aire efectuadaporel desplazamientode lamáquina(motosyaviones),oforzada
mecánicamente.Este sistemaesmuyutilizadoenmotoresde motocicletas,aviaciónde bajayalta
potenciayturismosde escasapotencia,debidoasumenorpeso,mayorfiabilidady/obajocoste.
Sistemade enfriamientoporaire
Partesque la componen:
• Ventilador
• Mangueras
• Termostato
• Poleasybandas
• Aletasenel cilindro
• Bulbode temperatura
• Radiadorde aceite
• Tolva

7. Ventajase inconvenientesde larefrigeraciónpor aire
Las ventajasde este sistemason:casi nulomantenimiento,seguridadal notenercasi partes
móvilesni agua,rápido alcance del equilibriotérmico,
Las desventajasson:motorruidoso,regulacióndelicada,tendenciaal recalentamientoabajas
velocidades.
CIRCUITO DEL LÍQUIDO REFRIGERANTE EN EL MOTOR

8. COMPONENTES
POLEAS Y CORREAS
Las poleassonruedas conductoras,o conducidas,encargadasde accionarun accesoriodel motor.
Las correas sonlas encargadasde transmitirel movimientoentre laspoleas.
Para que la bombade agua funcione yhaga circularel líquidorefrigerante esnecesarioque monte
estoselementos.
BOMBA DE AGUA
La bombade aguaeslaencargadade hacercircularellíquidorefrigerante,deestamaneragarantizar
la evacuación del calor del interior del motor al radiador por medio de conducción.
Cuandoel motortrabaja enaltasrevolucionesentonceslatemperaturaesmayor,al girarla bomba
en conjunto por medio de una correa, la evacuación del calor también será mayor.
Las bombasque se usanson de tipocentrífugay su diseñodependeráde lapotenciadel motoryel
calor a evacuar.

9. MANGUERAS
Las mangueraso manguitossonlostubosque unenel radiadorconel motory con otroselementos
del sistema de enfriamiento, se sujetan con abrazaderas y están fabricados de goma flexible
resistentes a la temperatura y a las vibraciones del motor.
TERMOSTATO
La temperaturadel motorlacontrolael termostatoyquiénlaregulaesel líquidorefrigerante.
Cuandola temperaturaesinferioralos70 °C el termostatopermanece cerradoimpidiendoque el
líquidorefrigerantedel motorfluyahaciael radiador,enviándolode nuevohacialabomba.
Cuandoel líquidoalcanzauna determinadatemperatura,aproximadamente 85°C, el termostato
le permite el pasoal radiador.
Cuandose alcanzala temperaturade apertura,el líquidocomienzaafluirhaciael radiador,estose
realiza de forma progresiva hasta abrirse por completo.
En el caso de que la temperatura de motor baje el termostato se irá cerrando parcialmente,
desviando una parte del líquido hacia el radiador y el resto circula por el interior del motor.
RADIADOR

10. El radiador es el elemento que tiene por finalidad el intercambio de calor entre el líquido
refrigerante y el aire de la atmósfera.
Se une por medio de mangueras o manguitos,en su parte inferior está unido al bloque de motor,
que se conectan a la bomba
El radiadorse encuentrasituadoenla parte delanteradel motorpara facilitarlaincidenciadel aire
que proviene del exterior cuando el vehículo está en marcha, o para dirigir el aire hacia el motor
gracias al ventilador.
Diseñode las tuberíasen el radiador.
El diseñode lastuberíaspuede ser:
 Tubular.Es el más utilizado.
 De panal.En desuso.
 Laminar.

11. DEPÓSITO DE EXPANSIÓN
Este depósitose encargade recogerel vapordel líquidorefrigerante ycondensarlo,cuando,porel
efecto de la temperatura del motor, el líquido alcanza una cierta presión y se evapora.
Al enfriarse el motor, el líquido refrigerante se contrae, disminuyendo su volumen.
El líquido contenido enel depósito de expansiónes adsorbido por el circuito,pasando a ocupar el
volumen libre dejadopor el líquido al enfriarse, restableciéndose de esta forma el nivel de forma
automática.
TAPÓN DEL RADIADOR
El funcionamientode las válvulas del tapón es diferente si el motor trabaja en caliente o en frío:

12. En caliente, la presión del líquido refrigerante levanta la válvula principal, que puede estar tarada
entre 100 y180 kPa (aproximadamente1y1,8 baresde presión),comprimiendoel resorteprincipal
y permitiendo salir el vapor a presión hacia el vaso de expansión.
En frío, la presión interna del circuito disminuye, la válvula principal se cierra y la válvula de
depresión se abre aproximadamente a 40 kPa, succionando el líquido del vaso de expansión, al
permitir el tapón la incidencia de la presión atmosférica sobre el líquido.
VENTILADOR
El ventiladoresel elementoencargadodecrearunacorrientedeaire quepasa,atravésdelradiador,
hacia el motor,refrigerandoambos.El ventiladoresnecesario,biencuandoel aire de lamarcha no
es suficiente para refrigerar el líquido del radiador del motor, o cuando el motor se encuentra en
marcha estacionaria.
La válvulatermostáticacumple lafunciónde limitarel pasaje del aguadesde el motorhaciael
radiador,enfunciónde latemperaturadel mismo.Loque significaque si latemperaturadel
motor nosuperala temperaturade régimenpermanece cerrada,recirculandoel aguasolamente
por el motor,de superarla temperaturade régimenlaválvulaabre ypermite lacirculacióndel
agua a travésdel radiador,cabe destacar que estátermovalvulatambiénpermite que labomba
realice presiónde refrigeranteal sistema lacuál esproporcional ala fuerzaejercidasegúnla

13. aceleraciónloque permite unbuenenfriamientoenzonascálidasesporesoque eliminarlonoes
recomendable porqueel motorsinpresiónde refrigerante noenfríacorrectamente .Su
construcciónestábasada enelementosdeformablesenfunciónde latemperaturade régimen.
Se puedenutilizartermostatosde fuelleotermostatosde cera,loscualesfuncionanporel
principiode dilatación ocontracciónadiversastemperaturas,paralaaperturao cierre de la
válvula.Actualmente se utilizanválvulasconcápsulade resina.
El líquidorefrigerante se utilizaparaevitarincrustacionesdebidoa bicarbonatos ysilicatos,el
líquidodeberáseraguapura (destilda).A suvez,se agreganinhibidoresparaevitarel efecto
oxidante ytambiénparadisminuirel puntode congelación.Paraestoúltimose
agrega alcohol oglicerina,llegandoatemperaturasde –9 C a –23 C.
ELECTROVENTILADORES
Los ventiladoresde accionamientoeléctricosonlosmásutilizadosenlosvehículos.Están
constituidosporunmotoreléctricode corriente continua,el cual mueve el ventiladorsolidarioal
eje del mismo.
BULBO DE TEMPERATURA
Es un interruptortérmicoque porlaacción de la temperaturaabre o cierraun contacto.
Cuandola temperaturadel líquidorefrigerante vaenaumentoentoncesel interruptorcierrael
contacto,de estamaneraenvía lacorriente haciael ventilador.
El ventiladorse pone enfuncionamientohastabajarla temperaturadel líquido,otravezactúael
termocontacto y abre el circuito,deteniendoal ventilador.

14. FALLAS MAS COMUNES
 No revisarel nivel del líquidorefrigerante
 Mezclar marcas diferentesde refrigerantes
 Usar aditivosque nosoncompatiblesconel líquidorefrigerante
 Modificarla parte frontal del vehículorestringiendoel pasode aire haciael radiador
 No cambiarel lubricante porlomenosunavezal año
 Tenerfugasen el sistema
 No cambiarmanguerasdañadas,cuarteadas,rajadas,duraso muy suaves(esponjosas)
 El motordel ventiladornoopera
 La bombade agua se encuentradañada
MANTENIMIENTO
Los sistemasde enfriamientode losmotoresrequierende un mantenimientoperiódicoparapoder
continuar funcionando correctamente. Estas revisiones varían desde comprobar el nivel de fluido
de enfriamiento e inspeccionar las bandas y mangueras, hasta el reemplazo del fluido de
enfriamiento. Los sistemas de enfriamiento que reciben un mantenimiento adecuado brindan
normalmente una operación libre de problemas durante toda la vida.

15. CONCLUSIÓN
 El sistemade refrigeraciónesmuyimportante enel motor,yaque este controlala
temperaturadel refrigerante.
 Los componentesdel sistemade refrigeracióntrabajanconjuntamenteparaevitar
sobrecalentamientos.
 Este sistemaestaexpuestoadiferentesdañosque afectaranal motorsi nose le da un
buenmantenimiento.
BIOGRAFIA
https://es.wikipedia.org/wiki/Refrigeración_en_motores_de_combustión_interna#Sistemas_de_r
efrigeración
https://9fisicaolaya.files.wordpress.com/2010/11/sistema_de_enfriamiento.pdf
https://www.bardahl.com.mx/sistema-de-enfriamiento-de-los-motores-a-diesel/
https://autoytecnica.com/sistema-de-refrigeracion-de-un-motor/
http://www.aficionadosalamecanica.com/refrigeracion-motor.htm