Mantenimiento del sistema de refrigeración en motores Diesel

July 13, 2020

El mantenimiento del sistema de refrigeración de los motores diesel pesados requiere además de la verificación de funcionamiento de sus componentes; la limpieza periódica del sistema y la utilización de una mezcla adecuada en la composición del líquido refrigerante  que permita transferir adecuadamente la temperatura generada por la combustión y que brinde protección a todos lo elementos del sistema.  La mayor parte de los fabricantes de equipo original recomiendan generalmente para sus motores con camisas reemplazables (camisas húmedas), utilizar una mezcla en una proporción de 50/50 de agua destilada  y un anticongelante que cumpla las especificaciones para estos motores.  Adicionalmente se debe agregar aditivos suplementarios para el control de la acidez con un promedio de 3 a 6 % de acondicionador para prevenir la corrosión. Esta proporción puede variar cuando las condiciones climáticas lo ameriten. 

 

 

Los anticongelantes (anti-freeze) que forman parte de la mezcla recomendada para ser utilizada en el sistema de enfriamiento son indispensables para el óptimo funcionamiento del sistema debido a sus características.  Estos ofrecen las siguientes ventajas: aumenta la temperatura de ebullición; disminuye la temperatura congelamiento; protege contra corrosión; lubrica la bomba de agua y otros sellos.  Uno de los errores más comunes es creer que la única cualidad del anticongelante es evitar el congelamiento del líquido refrigerante y no tomar en cuenta sus otras ventajas.  Por ello es que se recomienda utilizarse aún cuando el motor no funcione a temperaturas bajo cero.  La integridad y limpieza del sistema de refrigeración, la temperatura y la presión de operación, son factores primordiales para prolongar la duración de las camisas y del motor en general.    No se recomienda utilizar aditivos selladores ni aceites solubles en el sistema de enfriamiento ya que estos pueden obstruir los filtros;  taponear el radiador y los enfriadores; dañar los termostatos, mangueras y sellos; y corroer el latón y el cobre.

A continuación enumeramos detalles acerca de los principales componentes del sistema de refrigeración: su función, características, recomendaciones de verificación y mantenimiento.


Bomba de agua: La bomba de agua provee circulación contínua del refrigerante cada vez que el motor gira y por ende está expuesta a problemas relacionados al sellado, principalmente cuando su sello se daña, ocasionando fugas del líquido hacia el exterior.  Entre las causas principales de daños en los sellos de la bomba se encuentran: falta de lubricación, contaminantes abrasivos en el sistema por falta de control de la oxidación o por mala filtración; y movimiento excesivo del eje por daño en los rodamientos.   A su vez, este daño en los rodamientos es provocado en gran parte por el ajuste excesivo de las correas de tensión.   Hay que tomar en cuenta que la bomba de agua, tanto su carcasa, y en algunos casos su turbina (propela) son de hierro fundido por lo que están expuestas a la oxidación y cavitación.


Radiador: Es el elemento que utilizan los motores refrigerados por líquido para realizar el intercambio de calor entre el líquido refrigerante y la atmósfera. Está formado por dos depósitos unidos por un panel de pequeños conductos. El agua caliente entra al radiador por un depósito y tiene que pasar al otro depósito a través de los pequeños conductos del panel a los que cede el calor porque están más fríos. El aire de la marcha atraviesa el panel por la parte exterior de los conductos y recoge el calor de éstos, volviendo a bajar su temperatura.
Podemos encontrar diferentes materiales para la fabricación de los radiadores: cobre, aluminio, materiales plásticos para fabricar los depósitos. Los radiadores utilizados en los circuitos de lubricación para enfriar el aceite se basan en el mismo principio.   En cuanto a su mantenimiento es importante utilizar los aditivos correctos y realizar limpiezas periódicas a este elemento y todo el sistema de refrigeración para mantenerlos operando eficientemente. 

 

 

Ventilador: El ventilador introduce a la fuerza el aire alrededor de los tubos del radiador para transferir el calor hacia afuera del refrigerante y bajar a temperatura. Los ventiladores se impulsan con polea desde el cigüeñal.   Algunos de ellos están colocados sobre dispositivos que desconectan su accionar permanente con la finalidad de disminuir la pérdida de potencia del motor.  Sensores de temperatura determinan su conexión en forma automática únicamente en rangos predefinidos de temperatura.

 

Enfriadores de Aceite: La función de los enfriadores de aceite es mantener la temperatura del motor, la transmisión y el aceite hidráulico. Hay dos tipos básicos: de aceite a refrigerante y de aceite a aire. 

 

Termostato: Es el encargado de controlar la temperatura del motor a partir del direccionamiento del flujo del líquido refrigerante a los conductos y galerías del motor, enfriador y radiador.   Este funciona mediante la expansión y contracción de una válvula que sella o permite el paso del flujo dependiendo de la temperatura y de la graduación especificada.  En su mayor parte contienen parafina encapsulada que se expande al aumentar la temperatura, esta a su vez empuja un disco que permite el paso del fluido. Cuando el fluido baja su temperatura un resorte regresa el disco a su posición inicial cerrando el paso.

Cuando el motor está frío, el termostato permite circular el refrigerante sólo por el motor, desviándolo del radiador (para ayudar a mantener caliente el motor). Cuando el motor está a la temperatura de operación adecuada, el termostato se abre para permitir que el refrigerante fluya a través del radiador (de este modo se efectúa el enfriamiento). El termostato se abre y se cierra continuamente, a medida que cambia la temperatura.

Estas características le permiten ayudar al motor a calentar más rápida y uniformemente durante el arranque en frío; y a mantener rangos de temperatura adecuados durante la operación normal evitando cambios bruscos que podrían dañar componentes vitales como culatas de cilindro, pistones, anillos y cojinetes.  

Siendo un componente metálico muy preciso en su funcionamiento, diseño y construcción, también está expuesto a problemas de mal funcionamiento por oxidación y/o falta de lubricación por lo que se debe de tomar en cuenta las características y limpieza del líquido refrigerante para evitar problemas relacionados el termostato.

Es común observar como algunos mecánicos y usuarios eliminan el termostato para disminuir la temperatura de operación del motor en casos que se presenten problemas de alta temperatura sin percatarse de los graves problemas de operar el motor en rangos bajos.  Dentro de estas consecuencias podemos mencionar: aumento de la cavitación de camisas de cilindro, generación de ácidos sulfúricos y deterioro y/o daño severo a pistones y culatas por cambios bruscos de temperatura.  

 

Fuente: www.revistamotor.com

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