Manual del usuario del turbocompresor (2)
IV. El uso del turbocompresor con válvula de descarga
Para mejorar el rendimiento del motor a bajas velocidades, se requiere un rotor de turbina de menor diámetro que reduzca la inercia del rotor, con el fin de acelerar más rápido y aumentar la presión rápidamente cuando el motor funciona a velocidades más bajas. Como resultado, cuando el motor funciona a altas velocidades, la presión de ráfaga del motor se vuelve demasiado alta y la carga de la maquinaria puede exceder sus límites. Para lograr que el turbocompresor se adapte bien y no genere cargas excesivas en el motor a velocidades nominales, desarrollamos varios tipos de turbocompresores con válvula de descarga. La apertura y el cierre de la válvula de derivación son controlados por la presión del compresor. Cuando la presión es demasiado alta, la palanca de control del actuador abre la válvula de derivación, y parte de los gases de escape fluye alrededor de la turbina hacia el sistema de escape. Esto no solo resuelve los problemas relacionados con el rendimiento a bajas velocidades, sino también la presión de ráfaga demasiado alta en el cilindro.
Contamos con dos tipos de turbocompresores con válvula de descarga:
A. El actuador está fijado a la carcasa de la turbina
B. El actuador está fijado a la cubierta del compresor
Al utilizar el turbocompresor, debes prestar atención a los siguientes aspectos
1. La ubicación del turbocompresor debe ser adecuada; es decir, el actuador debe estar lo más alejado posible del tubo de escape para evitar el sobrecalentamiento causado por la radiación
2. No ajustes el ángulo del compresor respecto a la carcasa de la turbina del turbocompresor, de modo que el actuador, la varilla y la palanca de control queden alineados durante la instalación
3. El ángulo de la cubierta del compresor y la carcasa de la turbina debe ser el correcto y debe garantizar que el actuador, la varilla y la palanca de control estén alineados durante la instalación
4. El tubo de escape debe ser lo suficientemente grande como para evitar una presión elevada
5. No levantes el actuador por la barra de tracción y evita doblarla
6. Asegúrate de que el turbocompresor esté instalado correctamente en el motor y no utilices el actuador como escalón ni como asidero mientras se repara el motor.
7. Salvo para realizar una inspección de rutina del movimiento en el eje y en dirección radial de la palanca de control, el actuador no puede repararse.
8. El actuador se ha configurado correctamente de acuerdo con los requisitos de adaptación del motor. Si se ajusta de manera incorrecta, podría producirse la siguiente falla.
Si la presión de apertura se ajusta a un valor más bajo, la válvula de descarga se abriría a una presión más baja. Si el motor funciona a altas revoluciones, la relación aire-combustible se reduce y la combustión del combustible se ve afectada; al mismo tiempo, el motor pierde potencia, la temperatura de los gases de escape aumenta y las emisiones en los gases de escape superarán los límites establecidos.
Si la presión de apertura se ajusta a un valor más alto, el turbocompresor funcionaría a alta velocidad, lo que aumentaría la presión del aire y, por consiguiente, la presión de ruptura; esto provocaría un desgaste prematuro de las válvulas y los componentes del motor, fatiga en el impulsor y desgaste en los cojinetes del turbocompresor.
V: Funcionamiento
1. Inicio
a. El motor debe permanecer en ralentí durante más de 5 minutos antes de someterlo a una carga elevada. Si el motor arranca después de haber estado en funcionamiento solo 30 minutos, el tiempo de ralentí puede ser más corto.
b. Si se ha renovado el lubricante o el filtro del motor, o si los motores no han estado en funcionamiento durante más de una semana y se ponen en marcha en ralentí, se debe destapar el conector de aceite hasta que comience a salir aceite. Antes de someter al motor a una carga elevada, se debe dejar funcionar en ralentí durante 5 minutos.
2. Trabajo
a. La presión de entrada de aceite debe estar entre 0,25 y 0,45 MPa cuando el motor está en funcionamiento
b. La presión y la temperatura del aceite lubricante, la temperatura del aire de admisión y la velocidad del turbocompresor no deben exceder los valores especificados
c. Detecta a tiempo cualquier ruido o vibración anómala del turbocompresor. Si se presenta alguna de estas situaciones, detén el motor y resuelve el problema; de lo contrario, el motor se dañará irremediablemente.
d. Evite que el motor funcione en ralentí durante mucho tiempo. Esto se debe a que, cuando el motor funciona en ralentí, la presión en el lado del compresor y en el lado de la turbina es menor que la presión del aceite lubricante en la tapa del cojinete, lo que puede provocar fugas de aceite en el lado del compresor y en el lado de la turbina.
3. Detener
No detengas un motor a plena carga de forma repentina, a menos que se presente una situación de emergencia; reduce la carga gradualmente, déjalo en ralentí durante 5 minutos y luego apaga el motor.
El método de operación conocido como «acelerar-apagar-rodar» está estrictamente prohibido en los motores utilizados en vehículos motorizados. La bomba de aceite deja de funcionar una vez que se detiene el motor, y el turbocompresor, al estar a alta temperatura sin que circule aceite lubricante a través de él, podría sufrir daños.