Página 53 - Fundación Comforp, La Revista Comforp N 13
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OCTUBRE-DICIEMBRE 2013
la revista Comforp
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Raíces aeronáuticas
Los primeros
turbos se aplicaron amotores de
avión con el propósito de paliar la
pérdida de potencia que se produce
con la altitud.Frente a uno de un
coche,el turbo de un avión no
cuenta con regulación alguna ni
con rotores especialmente ligeros
porque,para ellos,la respuesta al
acelerador no es una prioridad.
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Demostrado: hay energía
Los gases de escape contienen
mucha energía aprovechable.De
hecho,sólo algo menos del 30% de
la que se libera en la combustión se
transforma en trabajo mecánico.El
resto se convierte en calor,y más de
la mitad va en los gases de escape.
Nótese la diferencia de brillo antes
(1) y después (2) de que la turbina
les 'chupe' parte de la energía.
n
Elcascabel...yelgato
Porsche
ha pasado a la historia como el
fabricanteque consiguió 'domesticar'
al turbo.Ocurrió en el 911 (930) de
1974.La clave fue la combinaciónde
una válvula
wastegate
y un sistema de
recirculaciónde airede admisiónque
permitía al turbo acelerar en vacío...
y 'entrar' conmediana suavidad,
reduciendo el retraso en la respuesta.
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Potenciavseficiencia
Durante
los primeros 30 años,el turbo sólo
sirviópara aumentar la potencia,y
la preocupaciónpor proteger las
culatas frente al calor 'extra' condujo
a la prácticamasiva del
overfueling
–enfriar inyectando combustiblede
más–.¿El resultado?Mitsubishi EVO
gastando 35 l/100 km.Insostenible.
De DónDe viene... y a
DónDe va el turbo
refrigeración
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Doble
Elejedelturbofunciona
lubricadoporaceite. Y,asuvez,eseaceite
requiereque lastemperaturaseneleje
nosuperenciertonivel.Normalmente,
elpropioaceite(a)seencargade la
refrigeración.Larefrigeraciónporagua
(b)esclavecuandoelmotorrindeal
máximo...yalapagarse: entonceselaceite
dejadecircularyelturbodependedel
aguaparaevitarqueelcalorresidual
carboniceelaceiteyagarroteeleje.
accesorios
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Mejor cuantomás fresquitos
Un turbo puede emplear una serie de
accesorios,que se suelenmontar en la
zona del compresor por encontrarse a
menor temperatura.En la foto,se aprecia
el actuador neumático (a) que actúa
sobre la
wastegate
,la varilla (b) con la
que la acciona a distancia y el sensor de
velocidad de giro (c) del compresor.
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nos había visitado antes, pero esta vez el
turbo ha venido para quedarse. ¿cómo son
por dentro estos 'ardientes aspiradores'
y cómo podemos conseguir que funcionen
de manera más eficaz?
texto
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álvaro sauras
compresor
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Girando 'alotrolado'
La turbina acciona el
compresor,un rotor cuyopropósito es imprimir
unmovimientogiratorio al airede admisión.
Gira tandeprisa –unas 100.000 rpm– que,en la
carcasa del compresor,la fuerza centrífuga que
experimenta el aire se transforma enpresión
neumática.En el conductode salida,una válvula
denominada
blowoff
(a) limita la presión en el
conductode admisión –suele intervenir cuando
se suelta el acelerador de golpe,emitiendoun
silbidomás omenos 'característico'–.
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de choque escapa y recorre,a velocidad supersónica,el colector de
escape.La naturaleza de estas ondas de choque es la inercia –actúan
comounamasa saltandohacia delante– y,si se encuentran conotras
ondas generadas enotros cilindros y que avanzande frente a ellas,se
destruyen.El problema es que,debido a su velocidaddepropagación
y a la longitudhabitual de los conductos de escapede unmotor,
suelen coincidir caminodel turbo.Para evitarlo,los turbos
twinscroll
–dedoble caracol ode voluta dividida– empleandos conductos
independientes:por uno circulan los gases de lamitadde los cilindros
delmotor y,por el otro,los gases de la otramitad.Así,a bajo ymedio
régimen,las ondas de choquedediferentes cilindros no colisionan,
sinoque llegan a la turbina enuna sucesión sincronizada.De esta
forma,se consigue una respuestamuchomejor de lo esperablepara
encontrarse tan lejos de su 'puntode trabajo'.
a
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2
WrigthTC-18
de 1942.
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diciembre 2012
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15/11/201
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