TÍTULO: Motor Diesel y Gasolina para bombas
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TÍTULO: Motor Diesel y Gasolina para bombas hidráulicas de riego AUTOR: Cristina Gil Carazo ÍNDICE: -Introducción...................................................................................................................1. -Motor diesel..........................................................................................................2,3,4,5. -motor de gasolina........................................................................................................6,7. -Bibliografía....................................................................................................................8.
INTRODUCCIÓN: El funcionamiento de las bombas hidráulicas tiene mucha importancia en el bombeo debido a los múltiples problemas que presenta. Además, en los bombeos para la agricultura, el tema económica suele tener una importancia decisiva. Una acertada elección del medio de accionamiento influye mucho en el resultado económico de la explotación. Normalmente se suele elegir entre dos tipos de motores: los térmicos y los eléctricos. En este caso nos vamos a centrar en los motores térmicos y en concreto, en los motores diesel y de gasolina. Entre los motores diesel, los que más se suelen utilizar en para las aplicaciones agrarias, son los motores diesel funcionando con gasóleo. Sin embargo, hay otros motores que pueden emplearse y se utilizan en algunas ocasiones en que se utiliza otra fuente de energía distinta del gasóleo. MOTORES DIESEL: El motor diesel utiliza gasóleo inyectado a muy alta presión dentro de un cilindro en cuyo interior, el pistón ha comprimido el aire a razones de 1:15 y 1:22. En comparación con sus competidores el combustible utilizado no es volátil, que ofrece una mayor resistencia al incendio, que tiene mayor energía calorífica por litro de producto al ser mayor su peso específico, y que es más barato que la gasolina o los gases licuados del petróleo, butano y propano. La temperatura que alcanza por el aire y la culata del motor cuando está en funcionamiento, basta para provocar la combustión del gasóleo inyectado. En el arranque, se mejora la combustión creando un punto de calor por medio de una bujía de calentamiento y alterando el momento de la inyección, o utilizando otro sistema como puede ser la descompresión para facilitar la aceleración en los primeros giros. Además los motores diesel son muy masivos, giran a bajo número de revoluciones, se autorregulan muy bien bajo cargas variables debido al regulador de su bomba de inyección y con muy poco entretenimiento, duran muchas más horas de trabajo que las unidades motoras a gasolina o butano. En su contra tienen una inversión inicial superior , las reparaciones más caras y mayor dificultad de arranque. En motores antiguas pero que todavía funcionan muy bien, el sistema de iniciación es un trozo de mecha encendida que se introduce en el cilindro de un portamechas, (por lo tanto éstos no permiten el automismo). En motores muy grandes, se utiliza el arranque eléctrico con calentador y motor con mecanismo Bendix. En otro aún mayores, se utiliza un pequeño motor de gasolina para iniciar la marcha.
La mayoría de los motores diesel pequeños o medianos son de cuatro tiempos, pero hay muy buenos motores que actúan con un ciclo de dos tiempos y suelen ser motores bastante revolucionados. El aire entra en el cilindro mediante un compresor y barre los restos de la explotación anterior. Se comprime aún más al cerrarse la válvula de escape y entonces el inyector pulveriza gasóleo en el interior de la cámara de compresión. Existe un cierto interés en utilizar motores que funcionen bien a 300 r.p.m. porque es posible acoplar directamente estas unidades a bombas “eléctricas” baratas. Sin embargo, los motores que trabajan a 1.500 r.p.m., aunque son más caros y la bomba también, tienen ventajas de duración y comportamiento frente al golpe de ariete que no son desdeñables. Los motores diesel pueden tener una potencia variable desde 4 a 50000 C.V. Dependiendo del fabricante funcionan a un número de revoluciones variables. Éstos suelen dar la potencia máxima si no se les pide otra cosa, aunque hay fabricantes que informan de tres potencias diferentes: la potencia en servicio permanente que puede ser superada por un breve lapso de tiempo; la potencia en servicio intermitente que viene a ser un 10% superior a la primera; la potencia de automoción, superior en otro 10% a la segunda. Los organismos oficiales suelen autorizar para los motores la potencia máxima que han comprobado en sus laboratorios. Pero los motores no pueden funcionar durante un gran número de horas dando esta potencia.
En la ilustración se presentan las curvas de un motor diesel de potencia media en las que aparecen relacionadas con el número de revoluciones , la potencia, el freno, el par motor y el consumo de combustible en gramos por caballo y por hora de marcha. Este motor puede utilizarse hasta 1.600 r.p.m. en servicio continuo, según informa el fabricante, pero a esa velocidad su par motor es peor que a 1.2000 r.p.m. y su consumo por potencia utilizada, superior al que tendría si se usase 1.400 r.p.m. Hay motores muy interesantes de cilindros opuestos que trabajan muy equilibrados, aunque se piensa que su aplicación principal es para automoción y no para accionamiento de bombas hidráulicas en las que suele ser interesante el accionamiento con motores lentos y masivos con un alto PD que reduzca los riesgos de un golpe de ariete por parada de el motor. No obstante la técnica actual parece inclinarse por fabricar motores de un solo cilindro hasta potencias de 12/15 cv, y multicilindros para potencias superiores y con velocidades cada vez mayores lo que aumenta el rendimiento y disminuye el costo pero también la duración.
Fotografía de motobomba diesel refrigerada por agua. Fotografía de motor diesel multicilindro.
Una característica muy importante del motor diesel es la gran inercia de las piezas en movimiento. Esto se ve claramente en los motores estacionarios que giran a un bajo número de vueltas. Esta gran inercia se traduce en una puesta en marcha muy lenta, pero también en un tiempo de parada muy dilatado, aumentando cuanto mayor es el volante del motor. Esta característica puede resultar muy favorable cuando se trata de proteger la instalación frente a golpes de ariete intempestivos, pero resulta desfavorable al realizar instalaciones automáticas por la lentitud de respuesta que inducen en el sistema. Motor diesel con regulador a la entrada de combustible lo que permite funcionar con gas pobre. Una buena posibilidad es la de los motores diesel que se han diseñado para utilizar dos combustibles diferentes, uno de ellos gaseoso. El motor arranca con gasóleo y una vez en marcha pasa al uso de gas. Si se produce una falta de suministro gaseoso, el motor puede seguir funcionando con gasóleo sin ningún problema..
MOTOR DE GASOLINA: En los países con pocos recursos petrolíferos e incluso algunos que los tienen abundantes, la gasolina no se emplea apenas, en el bombeo de agua para riego. Pero su comodidad, la facilidad de su arranque, y la ligereza de los motores que la emplean, hacen muy útil para aplicaciones que necesiten poca potencia o que se haga de manera intermitente. Los motores de gasolina pueden ser de dos o de cuatro tiempos. El motor rotatorio (sistema Wankel) que se ha utilizado en algún vehículo japonés, todavía no ha interrumpido en el campo agrícola. Los motores de cuatro tiempos se distinguen además de en su utilización, de los de dos tiempos, en varias características. -Engrase: El aceite de engrase de los de cuatro tiempos, va en un carter y no hay consumo apreciable con el motor en buenas condiciones, mientras que en los de dos tiempos se hace normalmente a través del combustible y debe utilizarse un aceite especial para dos tiempos. El aceite se añade a la gasolina en proporción próxima al dos por ciento, dependiendo de la cantidad de aceite y del estado del motor. Si el motor está en rodaje, conviene aumentar esta proporción hasta un cinco por ciento en las primeras horas de servicio. En la mayoría de los motores de dos tiempos, el aceite y al gasolina van en el mismo depósito y es el usuario el que hace la mezcla. Pero ya hace unos años, han aparecido motores de dos tiempos que llevan las gasolina limpia en un depósito y el aceite en otro. Un pequeño dosificador añade a la gasolina que se está consumiendo, el aceite necesario. Generalmente es preferible utilizar gasolina sin plomo en os motores de dos tiempos y en casi todos los de cuatro tiempos utilizados en agricultura. En caso de apuro no sería un problema excesivo utilizar combustible de lato número de óctanos, pero si sería un grave error utilizar gasolina normal si el fabricante del motor indicara q debe funcionarse con gasolina de alto octanaje. Fotografía de pequeña motobomba de gasolina.
Refrigeración: en la mayoría de los motores, ya sean de dos o cuatro tiempos , la refrigeración es por aire. Han aparecido modelos con radiador de agua o aceite para motocicletas, pero el motor agrario es mucho más simple, por lo que se recomienda la refrigeración por aire que es la que se utiliza mayoritariamente. Régimen de vueltas: Los motores de dos tiempos giran a más revoluciones que los de cuatro. Velocidades de 3000 a 6000 vueltas son normales, y a veces mayores en motores de gasolina. En los motores de uso agrícola, es interesante la reducción de peso solamente cuando el motor debe transportarse manualmente. En los demás casos son más importantes otras características como pueden ser que el régimen de vueltas sea relativamente bajo, que se consiga un elevado par o una considerable potencia sobre todo. BIBLIOGRAFÍA: - Páginas web: • www.arisa.com. • www.geocites.com. • www.arrakis.com. - “Instalaciones de Bombas para riego y otros usos”. Edit.Agrícola. España.S.A.
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