jueves, 13 de octubre de 2011

El concepto de “Motor sin Humo”

El humo visible a la salida de la chimenea en los barcos se ha convertido, en la última década,  en un tema muy importante entre los constructores de grandes motores diesel.

Debido al cumplimiento de las reglamentaciones de la IMO sobre bajas emisiones de gases de escape o como una condición comercial por menores consumos de combustible, costos de mantenimiento y para el confort de los pasajeros en los cruceros y barcos de pasaje, el tema ocupa un lugar principal en la industria naval.

Las actuales  tecnologías, como la de inyección de combustible conocida como Common Rail, el precalentamiento del aire de carga con calor residual, tubocompresores de alto rendimiento a carga parcial, cámaras de combustión optimizadas para reducir los humos y la alta presión de inyección, permite disponer de motores “sin humo” visible a cargas por encima del 25%, tanto en motores de velocidad media de 4 Tiempos, como en motores lentos de 2 Tiempos.
Para evitar el humo con cargas menores es necesario evitar que las gotas formadas al inyectar el combustible dentro de la cámara de combustión entren en contacto con las superficies metálicas.
Esto puede lograrse con gotas de combustible pequeñas, retardo de encendido breve, alto exceso de aire y mucho espacio entre la tobera de inyección y la cavidad del pistón.

En estos temas se ha trabajado intensamente y se ha comprobado que el tamaño de las gotas de combustible, es el que tiene mayor potencial para mejorar.

En los sistemas de inyección mecánica, la presión de inyección es función de la velocidad y de la carga del motor, lo que hace que, a baja carga disminuye la presión de inyección, aumentando el tamaño de las gotas de combustible, chocando éstas sobre las superficies metálicas dentro de la cámara de combustión.
El uso del sistema Common Rail permite mantener alta presión de inyección y por lo tanto, la formación de pequeñas gotas a régimen de velocidad muy lento.
Los sistemas de inyección con control electrónico permiten elegir los parámetros óptimos de funcionamiento del motor, como el tiempo de inyección o la presión de inyección, independientemente de la velocidad del motor. Con esto logramos menor consumo de combustible, emisiones más bajas de NOx, posibilidad de arrancar el motor sin humo visible y menores costos de mantenimiento. 
Desde que las emisiones de NOx en los motores diesel se convirtieron en objeto de atención, los valores han descendido de manera constante.

No hay comentarios:

Publicar un comentario