Sobrealimentacion En Motores Endotermicos

8/19/2019 Sobrealimentacion En Motores Endotermicos

1/40

SOBREALIMENTACION

Máquinas Alternativas

y Turbo Máquinas

En Motores de Combustión Interna


2/40

2

SOBREALIMENTACION

Sirve para introducir al cilindro un peso de fluido superior al normal.

Se obtiene mayor potencia con igual cilindrada.

En el motor Diesel permite inyectar mayor cantidad de combustible.

Para no alcanzar presiones demasiado elevadas se disminuye la relación de

compresión.

Disminuye el retardo al encendido, en consecuencia proporciona una marcha

más suave.

La PMI crece proporcional al aumento de densidad del aire.

Aumenta el rendimiento gravimétrico.

Se aumenta el exceso de aire, por lo que se mejora la combustión.

Disminuye el consumo específico del motor.

Compensa en alturas elevadas la menor presión y densidad del aire.

Se pueden utilizar combustibles de menor coste.


3/40

3

SOBREALIMENTACION

Comparación entre ciclo de aspiraciónnormal y sobrealimentado


4/40

4

SOBREALIMENTACION

Comparación entre ciclo de aspiraciónnormal y sobrealimentado


5/40

5

SOBREALIMENTACION

TIPOS DE COMPRESORES

Compresores

Volumétricos

De lobulos.

De paletas

De pistones

Compuestos de unrotor centrífugo

Siempre accionados

mecánicamente

Accionados mecánicamente Accionados por turbina

(turbocompresores)

Compresorescentrífugos

Comprex Accionamiento mecánico


6/40

6

SOBREALIMENTACION

COMPRESORES VOLUMÉTRICOS

Roots De Paletas

Muy utilizado en motores

Diesel

Poco utilizado en motores

Diesel por su costo y

delicadeza


7/40

7

SOBREALIMENTACION

COMPRESORES CENTRIFUGOS


8/40

8

SOBREALIMENTACION

COMPREX


9/40

9

SOBREALIMENTACION

TIPOS DE COMPRESORES


10/40


11/40

11

SOBREALIMENTACION

Compresor Tipo Roots

Ventajas

• Simplicidad.• Ausencia de contacto entre partes móviles.

• No requiere lubricación interna.

Desventajas

• Caudal efectivo teórico menor que el real a causa debido a las perdidas

debidas al huelgo entre rotores.


12/40

12

SOBREALIMENTACION

COMPRESOR ROOTS


13/40

13

SOBREALIMENTACION

COMPRESOR ROOTS


14/40

14

SOBREALIMENTACION

COMPRESOR ROOTS


15/40

15

SOBREALIMENTACION

COMPRESOR ROOTS


16/40

16

SOBREALIMENTACION

COMPRESOR ROOTS


17/40

17

SOBREALIMENTACION

COMPRESOR ROOTS


18/40

18

SOBREALIMENTACION

COMPRESOR ROOTS

No trabaja verdaderamente como compresor sino como desplazador de aire.

A la salida se tiene una presión muy parecida a la de entrada.

Entre el motor y el eje conductor del Roots, se coloca un acoplamiento viscoso.

Para que el flujo sea más uniforme, se los suele hacer helicoidales.

La presión de descarga se limita a 1,6-1,7 Kg/cm2 con buen rendimiento adiabático.


19/40

19

SOBREALIMENTACION

RENDIMIENTO ADIABATICO COMPRESOR ROOTS


20/40

20

SOBREALIMENTACION

COMPRESORES CENTRÍFUGOS


21/40

21

SOBREALIMENTACION

COMPRESORES CENTRÍFUGOS


22/40

22

SOBREALIMENTACION

Compresor centrífugo

Ventajas

Utiliza energía térmica de los gases de escape.

Desventajas

Ligera sustracción de potencia al motor por aumento de contrapresión.


23/40

23

SOBREALIMENTACION

ACCIONAMIENTO DE COMPRESORES CENTRÍFUGOS


24/40

24

SOBREALIMENTACION

TURBO COMPRESORES


25/40

25

SOBREALIMENTACION

TURBO COMPRESORES


26/40

26

SOBREALIMENTACION

TURBO COMPRESORES - INTERCOOLER


27/40

27

SOBREALIMENTACION

TURBO COMPRESORES - INTERCOOLER


28/40

28

SOBREALIMENTACION

TURBO COMPRESORES –VALVULA WASTEGATE


29/40

29

SOBREALIMENTACION



30/40

30

SOBREALIMENTACION



31/40

31

SOBREALIMENTACION

TURBO COMPRESORES

Generalmente las presiones de sobrealimentación se encuentran entre 0,4 y 1

Kg/cm2

Si la presión de sobrealimentación es mayor a 1,2-2 Kg/cm2, en necesario colocar un

intercambiador de calor.

La temperatura de los gases de escape a la salida del motor es algo menor porque el

motor sobrealimentado trabaja con un exceso de aire mayor.


32/40

32

SOBREALIMENTACION

COMPRESORES CENTRIFUGOS DEGEOMETRIA VARIABLE


33/40

33

SOBREALIMENTACION

COMPRESORES CENTRIFUGOS DEGEOMETRIA VARIABLE


34/40

34

SOBREALIMENTACION

SOBREALIMENTACION EN MOTORES DE 2 TIEMPOS

Se dispone en los cilindros una

tercer lumbrera de

sobrealimentación unida a un

colector de alta presión pormedio de una válvula.

1. 1.Válvula de

sobrealimentación.

2. Colector de alta presión.

3. Colector de aire de barrido.

4. Válvula automática de

barrido.

5. Colector de escape.

CON BARRIDO POR CORRIENTE DE RETORNO

SOBREALIMENTACION


35/40

35

SOBREALIMENTACION

SOBREALIMENTACION EN MOTORES DE 2 TIEMPOS

La sobrealimentación se logracerrando la válvula de escape

antes de cubrir la lumbrera de

admisión.

Los valores de

sobrealimentación son del

órden de 0,10 a 0,15 Kg/cm2.

CON BARRIDO POR CORRIENTE DIRECTA O UNIFLUJO

SOBREALIMENTACION


36/40

36

SOBREALIMENTACION

Compresor comprex

SOBREALIMENTACION


37/40

37

SOBREALIMENTACION

Compresor comprex

SOBREALIMENTACION


38/40

38

SOBREALIMENTACION

Compresor comprex

SOBREALIMENTACION


39/40

39

SOBREALIMENTACION

Consiste en la sobrealimentación mediante ondas de presión.

La energía requerida para comprimir el aire es transferida por

un breve contacto entre los gases de escape y el aire fresco por

medio de ondas de presión (no se mezclan ni diluyen a causa del

elevadísimo gradiente de temperatura que los separa).

El intercambio de energía tiene lugar en células axiales rectas,dispuestas en un rotor que gira dentro de un cuerpo cilíndrico.

Estas aberturas están conectadas a la entrada de aire fresco y

la salida de gases de escape.

El rotor es empleado para el control del proceso de ondas de

presión. Es impulsado a través de correas desde el motor.

Su régimen de funcionamiento máximo está en torno a los

15.000 o 20.000 rpm, produciéndose a partir de aquí un descenso

notable de su rendimiento.

Compresor comprex

SOBREALIMENTACION


40/40

40

SOBREALIMENTACION

Ventajas

No consume energía en su accionamiento.

Respuesta inmediata al acelerador.

Incremento notable del par desde bajas vueltas.

Inconvenientes

Gran tamaño del equipo.

Produce mucho ruido.

Mala localización por la necesidad de accionamiento mediante el motor.

No tiene posibilidad de alejar los gases de escape de la admisión.

Excesiva proximidad entre los mismos.

Compresor comprex

Documents

Sobrealimentacion En Motores Endotermicos