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7/25/2019 cavitacion en motores
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Cavitacin por Corrosin
Los motores para equipo pesado modernos de alta velocidad
utilizan camisas reemplazables de hierro fundido que estn propensas
a una acelerada corrosin debido a unproceso que se conoce comnmente
cmo picadura de las camisas. Cuando se utiliza niente agua como
refrigerante, se pueden ver afectadas las camisas en un promediode
500 horas de uso cuando las condiciones son crticas. Es muy
importante comprender las causas y cmo evitar las picaduras de las
camisas:
Se instalan las camisas a presin en el bloque, se utilizan
juntas llamadas sellosOring a fin de sellar el sistema de
lubricacin del sistema de refrigeracin, ubicado al frente de la
camisa.
A medida que los pistones suben y bajan golpean las camisas
debido a la fuerza impartida por las bielas, ya que la fuerza de
movimiento de sube y baja se traslada al movimiento giratorio del
cigeal.
El espacio libre entre el pistn y la camisa y entre la camisa y
el bloque, permite que se produzca una vibracin de alta frecuencia
del mbolo. Algo similar como lavibracin de una campana cuando se
golpea. El lado de la camisa en contacto con elrefrigerante se
mueve primero en direccin al refrigerante, y luego se aparta de
ste. Este rpido movimiento puede ocasionar pequeas burbujas de
vapor a medida que la camisa se aparta y produce la implosin a
medida que la camisa regresa a su lugar. Cuando esto sucede, se
originan muchas fuerzas en muchas reas pequeas. Este proceso se
conoce como cavitacin por corrosin o erosin.
Las ondas violentas causadas por las burbujas golpean la
superficie de la camisa
. El efecto de este proceso es que la camisa es sometida a un
gran esfuerzo, tiene mucho movimiento y vibracin. En conclusin, se
presenta la corrosin / erosin la cal perfora huecos pequeos en la
pared de la camisa. Si se permite que este proceso avance, los
huecos atravesarn la pared, y al hacer funcionar el motor el
aceiteafluir en el refrigerante y al apagarse el motor el
refrigerante afluir en el aceite. La picadura puede ocurrir en
cualquier parte del forro del cilindro. Con frecuencia, se
encuentra la picadura del lado de la camisa donde el pistn golpea
despus que empieza la combustin y ocurre en un menor grado en el
lado opuesto dondeel cilindro golpea de manera ascendente. Sin
embargo, la picadura puede ocurriren cualquier parte de la camisa
donde sufre la ms alta vibracin. Debido a las variaciones de
cilindro a cilindro y de motor a motor, no se observarn dos camisas
iguales.
Los Efectos de la Picadura en la Camisa en el Motor
La formacin de las burbujas en el refrigerante durante la
cavitacin corrosin / erocin es muy parecida a la manera en que se
forman las burbujas cuando se hierve elagua. De la misma manera,
cualquier cosa que afecta la presin local o la temperat
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ura al rededor de las camisas afectar fcilmente la formacin de
las burbujas, y existir la posibilidad de que se formen
picaduras.
La distribucin incorrecta de los conductos del sistema de
refrigeracin puede causar reas locales calientes o reas locales de
baja presin cerca de las camisas, hacindlas ms propensas a las
picaduras.
Fugas de aire en el sistema de enfriamiento pueden causar reas
locales calientesdebido a las propiedades de aislamiento del aire.
Adems, cuando el aire est presente en el refrigerante, hay ms
oxgeno para acelerar la corrosin.
Como Prevenir las Picaduras de las Camisas
Desde el inicio de la fabricacin de motores diesel , se han
utilizado los aditivos refrigerantes suplementarios a fin de
prevenir las picaduras de las camisas. E
n los primeros aos se utiliz cromato de sodio, luego en 1969 se
utiliz nitrato/borato. En 1984 se introdujo al mercado un aditivo
refrigerante suplementario, conteniendo fosfato/molibdato.
Todos estos aditivos refrigerantes suplementarios fueron muy
eficaces en prevenir las picaduras al utilizarse en las
concentraciones sugeridas en el sistema refrigerante.
Bsicamente, todos estos aditivos funcionan de la misma manera ya
que forman una c
apa microscpica protectora en la parte de la camisa que est en
contacto con el refrigerante.
En la actualidad, el fabricante del motor recomienda utilizar
una mezcla de 50/50 de agua y glicol con un promedio de 3 a 6 por
ciento de acondicionador para prevenir la corrosin.
Mantenimiento Preventivo
Se agrega el aditivo al refrigerante para dar la necesaria
proteccin contra la picadura de la camisa y formacin de escamas.
Muchas de las veces, el aditivo se encuentra en el filtro del
refrigerante el cual tiene dos propsitos; mantiene el sistema
refrigerante limpio, y provee una manera conveniente de agregar el
aditivode reemplazo al mismo tiempo que se cambian otros filtros.
Parece fcil, pero pueden suceder muchas cosas.
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Hay mucha confusin sobre la carga inicial del aditivo al sistema
refrigerante contra la dosis aplicada durante el servicio utilizado
para mantener la concentracin. La dosis de recarga requerida es de
3 a 4 veces la cantidad aadida en el intervalo del servicio. Si el
personal de mantenimiento no comprende la necesidad de recargar,
nunca ser suficiente la concentracin del aditivo refrigerante
suplementario para proteger el sistema de refrigeracin.
El tema de recargar es ms complicado porque para hacerlo bien se
debe conocer lacapacidad del sistema refrigerante....informacin que
no siempre est disponible.
La fuga del refrigerante puede causar problemas cuando se
utiliza anticongelanteautomotriz ms el aditivo refrigerante
suplementario.
Tpicamente, se llena el sistema con anticongelante y agua y no
se da atencin a laconcentracin del aditivo.
Si un vehculo pierde mas de 2 galones de refrigerante en los
intervalos de servicio ( 15-18, 000 millas ), el cambio de filtro
del refrigerante o a la adicin de una pinta del aditivo lquido NO
MANTENDRA la proteccin contra las picaduras en la camisa.
Las complicaciones del precargado versus el servicio, y cmo
tratar las fugas delrefrigerante origina que muchos sistemas
refrigerantes estn fuera de control. Cuando no se trata
adecuadamente el aditivo refrigerante suplementario, obtendr
picaduras en la camisa.
Que Hacer en Caso de que se Encuentre una Camisa Picada
Examine los registros de mantenimiento para ver si se sealo la
cantidad adecuadadel qumico.
La adicin de grandes cantidades de agua debe ser el indicio que
el aditivo no seaadi cada vez que se agrego agua.
Revise los procedimientos de mantenimiento. Se sobrellenaron los
radiadores?. Deser as, no queda ninguna rea de expansin en el
tanque de arriba, y cuando el motorse calienta, se saldr el
refrigerante del sistema. Esto lleva a la dilucin del aditivo al
menos que se aada ms aditivo refrigerante cada vez que se llene el
radiador.
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Observe las camisas. Si hay cualquier tipo de capa, es ms que
seguro que el niveldel aditivo no fue adecuado. El aditivo en
cantidad apropiada proteger contra laformacin de escamas o capas
aceitosas. La capa microscpica del protxido de hierroes invisible y
no se puede observar a simple vista.
Revise los registros de anlisis del aceite, en caso de estar
disponibles, a fin de hallar rastros de potasio que indica fuga del
refrigerante en el aceite y aceite en el refrigerante.
