Refrigeración

1. UNIVERSIDAD POLITECNICA
SALESIANA
INGENIERIA MECANICA AUTOMOTRIZ
MOTORES DE COMBUSTION INTERNA I

2. EL SISTEMA DE REFRIGERACION
.

3. CONSIDERACIONES PREVIAS
.
Durante la combustión se producen
temperaturas elevadas en el interior del
motor, que son transmitidas a las partes
mecánicas y al aceite lubricante, pero
debido a la limitada resistencia al calor de
los materiales y del aceite lubricante es
necesario ceder a un medio refrigerante,
gran parte de este calor.

4. CONSIDERACIONES PREVIAS
.
ANALISIS
En el instante de la explosión en el interior de
la cámara de combustión se alcanzan
temperaturas que están alrededor de los 2000°C.

5. ANALISIS
.
El agua a nivel del mar hierve a los 100°C; el
aceite lubricante de base mineral se inflama a los
250°C, y el de base sintética a los 340°C; el acero
funde alrededor de 1400°C; el aluminio se funde
a los 600°C.

6. ANALISIS
.
Las válvulas de escape pueden soportar
temperaturas por el orden de los 750°C,
sobrepasando estos valores aparecerán
problemas de corrosión y de resistencia
mecánica en los asientos; también la
temperatura alcanzada en el vástago y la guía
esta alrededor de 400°C. En las válvulas de
admisión se alcanzan hasta los 250°C en su
asiento.

7. ANALISIS
.
La temperatura máxima admisible en los
pistones es del orden de los 300°C superior a
esto se provocarían deformaciones permanentes
en los mismos.
Las paredes de la cámara de combustión no
deben sobrepasar los 250°C con el fin de evitar
puntos calientes que pueden provocar
autoencendido.

8. ANALISIS
.
También en la parte más alta del cilindro no
debe sobrepasarse los 250°C, ya que se
rompería la película de lubricante o al quemarse
ocasionarían residuos carbonosos, consumo de
aceite y un elevado desgaste mismo.

9. ANALISIS
.
 Por lo tanto, si se permitiera trabajar al motor
constantemente en altas temperaturas ocurriría
que las propiedades lubricantes del aceite se
alterarían incluso llegando a su deterioro total;
esto aceleraría el daño al motor por efecto del
intenso calor no controlado, que se presentaría
de la siguiente manera:

10. ANALISIS
.
a). El metal antifricción de los casquetes se fundiría
sobre su ejes.
b). Los rines perderían sus propiedades elásticas
pudiendo llegar a bloquearse.
c). Los pistones se pegarían a los cilindros.
d). Los cilindros se escoriarían (desprenden capas).
e). El cabezote puede llegar a alabearse o sufrir fisuras.
f). El empaque del cabezote puede quemarse y producir
perdida de compresión, mezcla de aceite con agua, etc.

11. ANALISIS
.
En Conclusión de lo expuesto se puede deducir que el
exceso de calor puede causar daños parciales o totales
al motor, (esto dependerá de la magnitud y tiempo de
permanencia en alta temperatura).
Por otro lado tampoco es conveniente permitir que un
motor trabaje a bajas temperaturas ya que los daños se
presentarían de la siguiente manera:

12. ANALISIS
.
Un motor cuya temperatura de funcionamiento
normal sea entre 80 y 85 °C, se estima que: con
el agua a una temperatura de 40 °C, los cilindros
se desgastan seis veces más de lo habitual, el
consumo de combustible aumentaría en un 20%,
se puede perder hasta un 8% de potencia y
además un motor frio expulsa mas
contaminantes por el tubo del escape.

13. FINALIDADES DEL SISTEMA DE REFRIGERACION
.
1. Mantener en todo momento la temperatura de
servicio.
2. Permitir el calentamiento rápido del motor
cuando está frío al encender.
3. Actuar a cualquier velocidad y en todas las
condiciones de marcha del vehículo.
4. Evitar que la temperatura de las paredes de
los cilindros supere los 260 °C.
5. Proporcionar calefacción al interior del
vehículo.

14. SISTEMA DE REFRIGERACION
.
EN RESUMEN.- EL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN SIRVE
PARA LA IMPORTANTE TAREA DE EVITAR EN EL MOTOR
TEMPERATURAS EXCESIVAMENTE ELEVADAS Y PARA
CONSERVAR UNA TEMPERATURA LO
SUFICIENTEMENTE ALTA PARA EL EFICAZ
FUNCIONAMIENTO DEL MISMO.

15. IMPORTANTE
.
Del 100% del poder calorífico del combustible, se
aprovecha únicamente el 30% para propulsar el
vehículo; el resto de la energía se pierde en
gases de escape un 35%; en rozamientos
mecánicos y resistencias pasivas un 15%; y por
la refrigeración se pierde un 20%.
Esto obliga a los constructores a mejorar cada
ves más el rendimiento de los motores de
combustión interna.

16. SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
.
Los sistemas de refrigeración utilizados en la
actualidad cuentan con sus propias
particularidades, pero el funcionamiento es
prácticamente el mismo en todos los vehículos.
A continuación se describe dos tipos de
sistemas de refrigeración:
Refrigeración por aire.
Refrigeración por Líquidos.

17. SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
.
REFRIGERACIÓN POR AIRE.- este sistema es
usado en la actualidad en vehículos pequeños
(sobre todo motocicletas), y cuyas temperaturas
no van a llegar a valores extremos.

18. REFRIGERACIÓN POR AIRE
.
En este tipo de refrigeración se evacua el calor
del motor mediante una corriente de aire
atmosférico; y para mejorar su eficiencia se
disponen aletas de irradiación, de longitud
proporcional a la cantidad de calor a evacuar, en
las zonas a refrigerar.

19. REFRIGERACIÓN POR AIRE
.
En vehículos que se mueven a gran velocidad, se
aprovecha normalmente el aire que choca contra
las aletas durante el desplazamiento; y cuando
los vehículos no se desplazan o lo hacen
lentamente se dispone de un ventilador que
obliga a circular al aire por las aletas a través de
unos conductos dispuestos para tal fin.

20. REFRIGERACIÓN POR AIRE
.
Ventajas:
 Gran simplicidad mecánica
 Poco peso
 Baja necesidad de mantenimiento

21. REFRIGERACIÓN POR AIRE
.
Ventajas:
 Gran simplicidad mecánica
 Poco peso
 Baja necesidad de mantenimiento

22. REFRIGERACIÓN POR AIRE
.
Desventajas:
 Es ruidoso
 Esta sometido a irregularidades en el nivel de
refrigeración que realiza, ya que la temperatura
ambiente incide en su trabajo, hasta el punto de
que el rendimiento volumétrico del motor puede
verse afectado.

23. REFRIGERACIÓN POR AIRE
.
Este sistema a sido utilizado por la Volkswagen,
que debido a que se eliminaron los elementos de
refrigeración forzada por agua, bajo
completamente su precio y se convirtió en el
primer vehículo en tener éxito en ventas.

24. SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
.
REFRIGERACIÓN POR LIQUIDOS.- este sistema
se utiliza en todos los vehículos que circulan en
la actualidad.
Consiste en hacer circular forzadamente por el
interior del bloque de cilindros y el cabezote, un
liquido refrigerante ó agua.

25. REFRIGERACIÓN POR AGUA
.
Para realizar el forzamiento del liquido por el
interior del cilindro se utiliza una bomba que
toma energía de la polea del cigüeñal.
A media que el agua circula esta va refrigerando
las camisas de los cilindros y el cabezote.

26. REFRIGERACIÓN POR AGUA
.
El sistema de refrigeración está compuesto por:
Cámaras de refrigeración
Radiador
Bomba de agua
Ventilador
Termostato
Mangueras
Recipiente de compensación
Liquido refrigerante
Marcador de temperatura
Radiador de calefacción

27. REFRIGERACIÓN POR AGUA
.
Cámaras de refrigeración.- estas cámaras,
practicadas tanto en el bloque como en la culata,
rodean la cámara de combustión, los cilindros,
los asientos de las bujías, de las válvulas y sus
guías, y en su caso, aquellas partes que están
más en contacto directo con los gases de
escape.
Fig. 2

28. CÁMARAS DE REFRIGERACIÓN
.
Las cámaras de refrigeración representan las
partes huecas de la culata y del bloque que ya en
su fundición se diseñan para tal fin. Están
especialmente estudiadas a fin de que no
presenten puntos calientes durante la
circulación del refrigerante, es decir, rincones o
zonas donde no se pueda establecer la
circulación de una corriente suficiente para
evacuar el calor producido o acumulado.
Fig. 2

29. CÁMARAS DE REFRIGERACIÓN
.
Se presentan, en el bloque de cilindros, tres
disposiciones, atendiendo al tipo de cilindros
utilizados; así encontramos:
a). Bloque de camisas secas
b). Bloque de camisas húmedas
c). Bloque de cilindros integrales

30. SISTEMA DE REFRIGERACION
.
RADIADOR
Los radiadores están diseñados para permitir
una rápida disipación del calor y un buen flujo de
aire a través del núcleo del radiador. El radiador
se encarga de enfriar el líquido refrigerante lo
suficiente para evitar que hierva y pueda seguir
circulando por el sistema de refrigeración.

31. RADIADOR
.
Los factores que influyen para disipar el calor,
además de la diferencia de temperatura entre el
líquido refrigerante y el aire del ambiente, son la
superficie frontal del radiador, la permeabilidad
del radiador al líquido y al aire, y la superficie de
contacto del líquido en la superficie radiante.

32. RADIADOR
.
Un radiador consiste en dos tanques metálicos o
de plástico conectados uno contra otro, por
medio de un núcleo que consiste en una serie de
tubos delgados y aletas. El refrigerante fluye
desde el tanque de entrada a través de los tubos,
al tanque de salida siempre que esté abierto el
termostato en el motor.

33. RADIADOR
.
Los tubos y las aletas radian calor del líquido
refrigerante caliente, y el flujo de aire creado por
el ventilador o por el aire impulsor, disipa el calor
hacia la atmósfera.
El tanque de entrada está equipado con un cuello
llenador y un tapón del radiador, adicionalmente
un tubo de sobreflujo, el cual permite que el
exceso de presión escape al piso o al tanque de
reserva del líquido refrigerante.

34. RADIADOR
.
El metal ideal en la fabricación de radiadores es
el cobre por su facilidad de transmitir calor, pero
por razones económicas se emplea el latón.

35. RADIADOR
.
Algunos radiadores poseen el tanque de entrada
en la parte superior y el tanque de salida en la
parte inferior; este tipo de radiador se denomina
de flujo vertical.

36. RADIADOR
.
El radiador de flujo horizontal tiene un tanque a
cada lado. El tanque de entrada está conectado
al compartimiento del termostato, mientras que
el tanque de salida está conectado a la entrada
de la bomba de agua.

37. RADIADOR
.
Los tanques del radiador pueden ser de metal o
de plástico.
El núcleo del radiador puede construirse de tres
tipos:
a). Tubular,
b). De panal
c). Láminas de agua.

38. TIPOS DE RADIADORES
.
RADIADOR TUBULAR
De empleo muy generalizado, el líquido
refrigerante desciende por unos tubos largos y
finos, rodeados y sujetos por unas aletas, donde
el calor del líquido esparce rápidamente por el
metal de los tubos, y las aletas donde es
despojado por el aire que circula entre unos y
otros.

39. RADIADOR TUBULAR
.
Los tubos pueden ser planos o redondos, son
colocados verticalmente y por los cuales circula
aire, las aletas pueden ser perpendiculares a los
tubos; las aletas son de una aleación de
aluminio-silicio, además de facilitar la fabricación
y economizar posee un coeficiente transmisión
de calor más elevado y mayor resistencia
mecánica.

40. TIPOS DE RADIADORES
.
RADIADOR DE PANAL
Eran usados antiguamente en motores potentes,
en la actualidad son poco usados debido a su
alto precio, ya que utilizan gran cantidad de
soldaduras.
Están constituidos por una serie de pequeños
tubos horizontales y la superficie de
refrigeración es grande.

41. TIPOS DE RADIADORES
.
RADIADOR DE LÁMINAS DE AGUA
Están constituidos por unos tubos anchos y muy
aplanados que suelen montarse haciendo unas
ondulaciones soldadas entre sí o bien se
separan y sostienen con unas finas chapas de
latón, las cuales dan rigidez a los pasos
hexagonales del aire formando un falso panal.
En los dos casos el aire que pasa por entre los
tubos aplanados, enfría las láminas de agua que
circula por el interior de ellos.

42. RADIADOR
.
La capacidad del radiador se determina por el
tamaño del núcleo, espesor y el área de
superficie.
El tamaño del motor y los accesorios determinan
la capacidad del radiador de los diferentes
automóviles.

43. RADIADOR
.
RADIADORES MODERNOS
Los radiadores modernos tienen panales de
aluminio con tinas o cajas laterales de material
sintético mayormente de poliamida con fibra de
vidrio, unidas transversalmente por rebordeado y
con un engrapado como refuerzo.
El panal de transferencia de calor está formado
por una serie de tubos ovalados intercalados en
dos o tres hileras, sobre los que se han colocado
una serie de aletas (láminas onduladas) que
favorecen la disipación o transferencia de calor.

44. RADIADORES MODERNOS
.
Por los tubos ovalados circula de un extremo al
otro el refrigerante caliente, a la vez que,
perpendicularmente, fluye aire frío que va
enfriando el líquido refrigerante.
La mayoría de radiadores tiene tubos de
transferencia horizontales. No obstante, también
se utilizan radiadores con tubos verticales y
tinas horizontales. Como en todo el circuito de
refrigeración, el radiador trabaja a presión: 1,5
bares (22 psi).

45. RADIADORES MODERNOS
.
Las superficies de los panales varían entre 15 y
30 dm2 según el tamaño del cofre del motor.
El tamaño del radiador depende del tamaño de
los ventiladores, un radiador grande requiere un
ventilador pequeño y viceversa. Para evitar la
rotura de un radiador en caso de un choque a
baja velocidad, este está fijado a la estructura
por unos clips autorrompibles.

46. RADIADOR
.
TAPA DEL RADIADOR
El tapón del circuito mantiene una presión en el
radiador con el fin de que la temperatura de
ebullición sea mayor. La entrada de aire o líquido
al radiador con el motor frío se produce
automáticamente.

47. TAPA DEL RADIADOR
.
La tapa del radiador o la tapa del vaso de
expansión en algunas ocasiones traen dos
válvulas, la primera es una válvula de alivio que
limita la presión en el sistema de enfriamiento a
un nivel predeterminado. La segunda es una
válvula de ventilación de vacío (presión).

48. TAPA DEL RADIADOR
.
Si el líquido refrigerante se calienta y expande lo
suficiente como para causar que la presión del
sistema se eleve por encima de la presión de
diseño de la tapa, la válvula de presión se abre y
permite que el líquido refrigerante se escape por
un tubo de sobreflujo hacia el depósito hasta que
la presión se estabilice en el sistema.

49. TAPA DEL RADIADOR
.
Cuando el líquido refrigerante se enfría, se
contrae creando así un vacío resultante en el
sistema de enfriamiento; este vacío hace que el
líquido se retire del depósito y entre al sistema
de enfriamiento a través de la válvula de vacío
ubicada en la tapa del radiador o del vaso de
expansión evitando la entrada de aire al sistema
lo que puede producir oxidación de las partes.

50. SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
.
EL VENTILADOR
El objetivo del ventilador no es solamente hacer
circular una corriente de aire alrededor del
motor, sino también absorbe el aire de la
atmósfera y lo hace pasar a través del núcleo del
radiador a mayor velocidad; también existirá
mayor cantidad de aire fresco circulando
alrededor del motor.

51. EL VENTILADOR
.
El ventilador está diseñado para proporcionar un
flujo de aire suficiente a través del núcleo del
radiador y así proporcionar adecuado
enfriamiento en todas las velocidades del motor.

52. EL VENTILADOR
.
El ventilador accionado por el motor se
encuentra acoplado a un cubo en el eje de
bomba de agua y es impulsado por una banda
desde la polea del cigüeñal.

53. EL VENTILADOR
.
Algunos ventiladores incorporan un embrague
con fluido de impulsión para controlar las
velocidades con respecto a la demanda de
enfriamiento.

54. EL VENTILADOR
.
La capacidad del ventilador depende del número
de aspas, diámetro total y velocidad. El paso o
ángulo de las aspas afecta a la capacidad del
ventilador. Las aspas planas mueven menos
aire que las con mayor ángulo. Los ventiladores
con ángulo variable tienen aspas flexibles que
tienden a ser menos planas a medida que se
incrementa la velocidad del motor.

55. EL VENTILADOR
.
EMBRAGUE DEL VENTILADOR IMPULSADO
POR FLUIDO.
El embrague del fluido está diseñado para
deslizarse en bajas temperaturas, el fluido que
utiliza es a base de silicona como elemento de
fricción; un resorte o espiral bimetálica y
termoestático sensible a la temperatura controla
el fluido del líquido en el acoplamiento.
Con un motor frío el ventilador se desliza a la
velocidad de calentamiento del motor.

56. EMBRAGUE DEL VENTILADOR IMPULSADO POR FLUIDO
.
Cuando la temperatura del aire pasa por el
radiador sube, la espiral bimetálica se dilata y
abre la válvula de control. Entra más fluido
dentro de la cámara del rotor, el embrague agarra
con más fuerza y el ventilador gira con mayor
rapidez, al enfriarse la velocidad disminuye.

57. VENTILADORES
.
VENTILADORES ELÉCTRICOS
La gran mayoría de los automóviles con motores
montados transversalmente y otros utilizan
ventiladores impulsados por motores eléctricos,
lo cual elimina la velocidad de una correa
impulsora.

58. VENTILADORES ELECTRICOS
.
El motor del ventilador está montado en un
soporte sujeto al radiador, se monta un
interruptor sensible a la temperatura, para
censar la temperatura del líquido refrigerante en
el motor con lo que se controla el
funcionamiento del ventilador.

59. VENTILADORES
.
VENTILADORES MODERNOS
(MOTOVENTILADORES).
El nombre de motoventilador se debe a que
agrupa un motor eléctrico con su ventilador de
paletas.
Funciona intermitentemente, a diferencia de los
ventiladores de antiguos motores, que giraban
constantemente con la marcha del motor
acoplados del eje del cigüeñal.

60. MOTOVENTILADORES
.
Para ahorrar energía fueron suplantados, por el
control eléctrico, los ventiladores solo funcionan
cuando es necesario acelerar el enfriamiento del
líquido refrigerante.

61. MOTOVENTILADORES
.
Las condiciones de refrigeración del motor
varían según la velocidad: a más alta velocidad
el radiador recibe más aire fresco, pero detenido
o a baja velocidad es necesario forzar el paso de
aire y entonces se encienden los
motoventiladores. Según la necesidad del
diseño, los automóviles pueden tener uno o dos
motoventiladores.

62. MOTOVENTILADORES
.
MOTOR ELÉCTRICO.- la potencia del motor
eléctrico de los motoventiladores depende de los
requerimientos del motor: para un motor más
grande, motoventiladores más potentes.
La potencia varía entre 100 y 500 W.
Los motoventiladores suelen tener dos
velocidades, una baja cuando es alimentado por
6 voltios y otra alta cuando alimentado por 12
voltios.

63. MOTOVENTILADORES
.
MOTOR ELÉCTRICO

64. MOTOVENTILADORES
.
PALETAS
El ruido de los ventiladores depende de la forma
de sus paletas. Su diseño está concebido para el
menor ruido posible; ello ocurre cuando están
perfectamente balanceados, a pesar de que, por
altas revoluciones de giro, el zumbido es
evidente. Las paletas llevan unas pequeñas
pesas de balanceo; si se les caen, aumenta el
ruido y pueden percibirse incómodas
vibraciones dentro del habitáculo.

65. MOTOVENTILADORES
.
RELÉS
Los motoventiladores suelen trabajar con dos o
más velocidades según la necesidad de
ventilación del radiador. Los motoventiladores
más simples pueden funcionar a baja velocidad
con una alimentación de 6 voltios y velocidad
alta con 12 voltios. La variación de tensión
depende del circuito con el que se alimentes los
motoventiladores; esto lo realizan los relés. Si
una de las velocidades no funciona es necesario
sustituir el relé correspondiente.

66. MOTOVENTILADORES
.
POSTENFRIAMIENTO
Si al apagar el motor la temperatura del líquido
refrigerante es alta, los motoventiladores siguen
encendidos para su postrefrigeración.

67. MOTOVENTILADORES
.
POSTENFRIAMIENTO
Si es que la temperatura del refrigerante es de
105ºC., los motoventiladores seguirán
encendidos con el motor apagado con 5 o 6
minutos para terminar de enfriarse por el aire
forzado.

68. MOTOVENTILADORES
.
FACHADA
Para dirigir y optimizar el aire forzado hacia el
condensador de aire acondicionado y hacia el
radiador, los ventiladores están envueltos en
unas cajas difusoras a las que se le conoce
como fachada.

69. MOTOVENTILADORES
.
En los últimos años, estas fachadas llevan
persianas que se abren cuando entra aire fresco
rodando a velocidad y se cierran cuando
arrancan los ventiladores. Esta técnica permite
aumentar la refrigeración del radiador en
dinámico y concentrar el flujo de aire. El
movimiento de la persiana lo realiza un cilindro
maniobrado por el computador.

70. VENTILACIÓN
.

71. TERMOSTATO
.
El termostato es una válvula sensible a la
temperatura que se encuentra en la parte frontal
del motor.
El termostato permanece cerrado hasta que el
motor alcanza una temperatura de operación.

72. TERMOSTATO
.
A medida que la temperatura sube, el termostato
se abre permitiendo que el líquido refrigerante
circule a través del radiador, cuando la
temperatura del líquido es más baja de la
temperatura de operación, el termostato se cierra
impidiendo la circulación del líquido refrigerante
hacia las cabezas del cilindro y el calefactor
interior del automóvil.
El desviador proporciona un conducto para que
el líquido refrigerante se devuelva a la bomba.

73. TERMOSTATO
.
Los termostatos de válvula de mariposa y de
válvula de cabezal tienen un elemento de cristal
de cera expuesto al líquido refrigerante del
motor. A medida que los cristales se calientan se
expanden forzando una varilla del elemento a
que salga, cuando el cristal de cera está frió y se
contrae, el resorte de la válvula cierra ésta y
permite que la varilla regrese al elemento.

74. TERMOSTATO
.
La temperatura de abertura y cierre de los
termostatos oscila entre los 70 y 90 grados
centígrados.

75. TERMOSTATO
.
El termostato de dos etapas está diseñado para
controlar la temperatura del motor con mayor
precisión, reduciendo las temperaturas pico en
las áreas críticas. El termostato de dos etapas
posee una subválvula que se abre a una
temperatura cercana a los 79°C, lo cual permite
la circulación limitada del líquido refrigerante
durante el calentamiento del motor, evitando que
se generen puntos calientes.

76. TERMOSTATO
.
La válvula principal se empieza a abrir a una
temperatura cercana a 88°C. Ambas válvulas se
encuentran abiertas a los 100°C y cerradas por
debajo de los 79°C.

77. TERMOSTATO
.

78. TERMOCONTACTO
.
Termocontacto.- el termocontacto es un sensor
de temperatura, por envío de señal eléctrica
pone directamente en marcha al motor eléctrico.
También existen termocontactos que comandan
motoventiladores, si la temperatura es baja pone
en primera velocidad; y si la temperatura del
refrigerante sube más el termocontacto lanza los
motoventiladores a segunda velocidad.

79. TERMISTENCIAS
.
Termistencias.- si el auto tiene aire
acondicionado, el control de la temperatura pasa
por un cajetín de temperatura o por una
computadora que dirige el lanzamiento de los
motoventiladores. En este caso, el algoritmo
tiene que evaluar la temperatura del refrigerante
y la presión del sistema del aire acondicionado.

80. TERMISTENCIAS
.
A diferencia del termocontacto, la termistencia
se limita a enviar una señal eléctrica
proporcional a la temperatura del refrigerante a
la computadora o cajetín. Otra termistencia se
encarga de enviar una señal eléctrica al reloj o
marcador de temperatura del panel de
instrumentos o al testigo de falta de nivel del
refrigerante.

81. BOMBA DE AGUA
.
Bomba de Agua.- Por lo general, las bombas
utilizadas son del tipo centrífugo, que
proporcionan un elevado caudal con una débil
presión de impulsión, proporcionalmente, del
caudal suministrado. Las bombas utilizadas
actualmente en automoción, dan caudales del
orden de los 1.000 l/h a 1.000 rpm hasta los 8.000
l/h a regímenes máximos, no llegando a superar
los 2,5 Kg. /cm2.

82. BOMBA DE AGUA
.
El movimiento de la bomba lo toma generalmente
de una correa movida por el cigüeñal, que a su
vez mueve un eje en cuyo extremo se monta una
turbina o rodete que gira en el interior del cuerpo
de la bomba dispuesto excéntricamente.

83. BOMBA DE AGUA
.
Por efecto de fuerza centrífuga, el agua, que llega
a la turbina en su parte central, es despedida
hacia la periferia de la rueda y conduciéndola a la
salida de la bomba, creándose a su vez una
depresión en su centro.

84. BOMBA DE AGUA
.
La disposición de las aletas de la bomba, su
orientación y las dimensiones de la turbina,
determinan las necesidades de refrigeración de
cada motor. Así, si las aletas se inclinan hacia
atrás en el sentido de rotación, se creará una
baja presión en el circuito, si se inclinan al
contrario, la presión creada será mayor.

85. BOMBA DE AGUA
.
En el eje de la bomba, además de montar unos
cojinetes de bolas que posibiliten su giro en el
interior del cuerpo, se dispone una
empaquetadura formada por un retén
autolubricado, generalmente de grafito, una junta
de caucho y un muelle que mantiene el conjunto
presionado contra el cuerpo de la bomba para
asegurar la estanqueidad de ésta.

86. BOMBA DE AGUA
.
Las bombas centrífugas permiten la circulación
del refrigerante por el interior del motor aun
después de detenerlo, por efecto de termosifón.
Esto evita la aparición de elevadas temperaturas
en las zonas más calientes del motor al
detenerlo, ya que el efecto de refrigeración
continúa produciéndose hasta el equilibrio de
temperaturas. También ayuda en caso de avería
del sistema.

87. BOMBA DE AGUA
.
Modernamente, con el fin de
ayudar al efecto antes
mencionado, se montan en
algunos vehículos una bomba
eléctrica en derivación con la
bomba centrífuga que,
controlada por un
termocontacto situado en la
culata, hará funcionar la bomba
eléctrica sólo cuando al parar el
motor la elevada temperatura lo
requiera.

88. RECIPIENTE DE COMPENSACION
.
Recipiente de Compensación.- una parte del
sistema de refrigeración trabaja a muy alta
temperatura y, a pesar de trabajar bajo presión,
siempre existe evaporación de parte de
refrigerante. La formación de gases dentro del
sistema cavitación, en espacial en el lado de
succión de la bomba de agua, lo que puede
ocasionar un picado.

89. RECIPIENTE DE COMPENSACION
.
El recipiente de compensación, un anexo al
radiador o un anexo a la culata, trabaja con
desgasificador. La expansión del vapor en este
recipiente permite una posterior evaporación del
líquido refrigerante. En previsión de la
formación de mucho vapor o de un exceso de
refrigerante en el circuito, el recipiente de
expansión tiene su desfogue.

90. MARCADOR DE TEMPERATURA
.
Marcador de la temperatura.- el reloj marcador de
temperatura en el tablero es el que advierte el
estado de marcha del motor. Por lo general, es
de aguja e indica la temperatura ideal de marcha
del motor, posición perfectamente vertical o
posición horizontal de acuerdo al diseño.

91. MARCADOR DE TEMPERATURA
.
El marcador es alimentado por una termistencia
desde la caja de salida del agua y tiene su propio
mecanismo para encender una luz testigo en el
mismo marcador cuando la temperatura alcanza
un nivel peligroso.

92. LIQUIDO REFRIGERANTE
.
Líquido Refrigerante.- así como han
evolucionado los aceites o líquidos de freno, el
líquido refrigerante también contiene más
aditivos que van mejorando sus aptitudes
químicas de transferencia de calor y de agente
anticorrosivo.

93. LIQUIDO REFRIGERANTE
.
Este líquido debe responder por un lado a las
extremas solicitudes térmicas de alta y baja
temperatura y, además, no debe preservar los
materiales del circuito de refrigeración por el
que circula. Por lo esta razón ya no se utiliza
agua, al menos pura, refrigerante.

94. LIQUIDO REFRIGERANTE
.
Desventajas del agua:
 Agente corrosivo.
 Se congela a 0°C.
 Hierve a 100°C

95. LIQUIDO REFRIGERANTE
.
El líquido refrigerante tiene como base el agua
desmineralizada que es mezclada con
monoetilenglicol, al elemento que también se le
conoce con la abreviatura de MEG; también
puede ser mezclada con monopropilenglicol, un
elemento menos tóxico al ambiente que el
anterior, aunque no tan efectivo.

96. LIQUIDO REFRIGERANTE
.
Esta mezcla de agua con glicol cambia su
comportamiento, pues ya no se congela a 0°C, si
a menor temperatura. Además hierve a más de
100°C. Como aditivos, a la mezcla se agregan
inhibidores de corrosión como silicatos, nitratos
o benzoatos para evitar la formación de espumas
y siliconas.

97. LIQUIDO REFRIGERANTE
.
El refrigerante adquiere entonces aptitudes
anticongelantes y anticorrosivos. Al refrigerante
se le da un tono amarillo y verde fosforescente
con la finalidad de que cualquier eventual fuga
del sistema sea fácilmente identificada, la
capacidad puede ir de 7 a 15 litros.

98. MANGUERAS
.
Mangueras.- las mangueras del radiador pueden
ser rectas, moldeadas y flexibles.
Éstas se pueden doblar de acuerdo con las
necesidades. La manguera inferior del radiador
posee una espiral de alambre, lo cual evita que
se disloque.

99. MANGUERAS
.
Las mangueras del radiador se pueden deteriorar
tanto internamente como externamente, por eso
las que estén dañadas es necesario
reemplazarlas.

100. MANGUERAS
.
Para asegurar las mangueras se utilizan diversos
tipos de abrazaderas, la de tipo tornillo
proporciona una sujeción más efectiva y se
puede retirar y utilizar varias veces.

101. RADIADOR DE LA CALEFACCIÓN
.
Radiador de la calefacción.- también llamado
calefactor. Como lo dice su nombre, es un
radiador que trabaja con el mismo principio del
radiador principal, es decir, un intercambio de
calor aire-agua.

102. RADIADOR DE LA CALEFACCIÓN
.
Este radiador está alojado dentro del tablero de
la cabina y se encarga de la calefacción del
habitáculo. Toma refrigerante del punto más
caliente del circuito (a la salida del motor, antes
de la caja de agua) y atraviesa su panal
calentando el aire que lo rodea si el ventilador
interior está apagado o al aire forzado si el
ventilador está prendido.

103. RADIADOR DE LA CALEFACCIÓN
.
De allí se obtiene el aire caliente de la
calefacción. El retorno del refrigerante enfriado
es aguas arriba de la bomba de agua, es decir, el
caudal del sistema de calefacción es mucho
menor que el del resto del circuito; el refrigerante
fluye más despacio por el calefactor.

104. SISTEMA PRESURIZADO
.

105. FIN
.
.
MOTORES DE COMBUSTION INTERNA I
ING. JUAN FERNANDO CHICA
GRACIAS POR SU ATENCIÓN