sistema de enfriamiento

Anticongelante

Un anticongelante es un líquido empleado para enfriar motores y también se denomina refrigerante del motor. Este artículo aborda la intoxicación causada por la ingestión de anticongelante.

Los anticongelantes son compuestos que se añaden a los liquidos para reducir su punto de solidificación, logrando de esta forma que la mezcla resultante se congele a una temperatura más baja. Una aplicación típica es añadirlos a la gasolina y el diesel para evitar su solidificación en invierno, así como al agua del circuito de refrigeracion de los motores para que funcionen expuestos a temperaturas extremas. Otra aplicación es inhibir la corrosion de los sistemas de refrigeración que a menudo contienen una gama de metales electroquimicamente incompatibles (aluminio, hierro fundido, cobre, saoldaduras de plomo, etcétera). En ocasiones se prefiere el término «agente coligativo» para aludir tanto a los anticongelantes como a los «antiebullición» que también se emplean en climas cálidos para aumentar el punto de ebullicion.

Termostato

Se encuentra alojado regularmente en el cuello, o estructura del motor, donde conecta la manguera superior que viene del radiador.

Su función es evitar que el agua fluya dentro del motor, hasta que este, no haya llegado a su temperatura de funcionamiento.

Otro ejemplo lo podemos encontrar en los motores de combustión interna, donde controlan el flujo del liquido refrigerante que regresa al radiador dependiendo de la temperatura del motor.

Pero en cuanto alcance su temperatura de funcionamiento 86^oC el material de que esta hecho el termostato, dilata su resistencia, permitiendo el paso del anticongelante o agua.

Mientras el motor esta frio el termostato se encuentra cerrado y cuando se calienta el motor el termostato se abre dando pasó al líquido.

Hay 2 tipos de termostatos el de tipo fuelle y el de resorte bimetal. Ambos trabajan basándose en el principio científico de los materiales y los gases se expanden cuando son calentados no es necesario paro trabajo lento o clima frío

Según se va calentando el motor, el mecanismo de acción de la válvula se expande y se abre. De esta manera el agua caliente proviene del motor fluye hasta el radiador, donde es enfriada, y regresa a los conductores de agua.

Ventilador

La velocidad del ventilador eleva el flujo de aire que pasa a través del radiador para la eficiencia de enfriamiento del mismo. El ventilador es montado justo en la parte posterior del radiador. Algunos ventiladores son conducidos por una correa en V que viene desde el cigüeñal y otros son conducidos por un motor eléctrico.

Pero el ventilador lo puede sustituir la velocidad del auto ya que se aspira mucho aire a altas velocidades.

Cuando el motor está trabajando, el ventilador sopla aire a través de un núcleo, enfriando el agua del radiador.

El ventilador generalmente está colocado en el extremo del eje de la bomba de agua y es accionado por la banda del ventilador.

La acción enfriadora del ventilador es particularmente importante cuando el motor trabaja lentamente u opera a lentas velocidades en ciudades.

Radiador

Un radiador es un tipo de emisor de calor.

Su función es intercambiar calor del sistema de calefacción para cederlo al ambiente, y es un dispositivo sin partes móviles ni producción de calor. Forma parte de las instalaciones centradas de calefacción.

El radiador enfría al refrigerante cuando este alcanza una temperatura elevada. Es hecho de muchos conductos con aletas sobre ellos, a través de los cuales el refrigerante fluye antes de que retorne al motor. El radiador es enfriado por el aire que es aspirado por el ventilador o por el viento que golpea a este en el frente mientras que el vehículo se está moviendo.

Un radiador necesita un mantenimiento consistente en un purgado periódico, por el cual se elimina el aire que haya entrado en las cañerías impidiendo la entrada de agua caliente a los elementos que conforman el radiador. Aparte del purgador, un radiador tiene que tener una entrada de agua caliente con una llave de paso, y una salida para agua enfriada con otra llave que sirve para el equilibrado hidráulico y para desmontar el radiador, que se llama detentor.

El radiador está formado por  tres unidades ensambladas juntas: el tanque superior, el tanque de fondo o inferior y el central o secciones llamadas núcleo. El núcleo más usado es de tipo tubular consiste en muchos tubos colocados en hileras que van del tanque superior al inferior. Son sometidos en posición por una serie de pequeñas hojas de metal colocadas horizontalmente; estas hojas se llaman aletas y están espaciadas una de otra más o menos un octavo de pulgada. Las aletas ayudan a transferir el calor del agua hacia el aire. Cuando el agua caliente deja el tanque superior y entra hacia los tubitos, se divide en varios pequeños chorros y el calor es transferido a los tubos. El calores rápidamente conducido a las aletas y acarreado por el aire que pasa entre el núcleo del radiador.

Bomba de agua.

Para hacer circular agua a través del sistema de enfriamiento, es necesaria una bomba. La bomba generalmente va colocada en el extremo delantero del motor, entre este y el radiador, y es accionada por una banda conectada a una polea de mando, fija en el extremo delantero del cigüeñal.

Las bombas de agua que son de tipo impulsión consisten con una cubierta con entrada y salida de agua y un impulsor que está formado por una serie de láminas u hojas curvas, fijas a un extremo del eje de la bomba sellado.

Cuando el impulsor gira, las láminas someten el agua a una fuerza centrifugan y sale por el orificio de salida de la bomba hacia el bloque de cilindros.

El agua fría que se encuentra en el fondo del radiador es llevada hasta la bomba por una manguera conectada al orificio de entrada de la bomba. La flecha de impulsor esta soportada por uno o más cojinetes. Para que el agua no pueda escapar atraves de los cojinetes se usa un sello. 

Bulbo de temperatura

Este bulbo está conectado a la parte superior de la válvula por medio de un tubo capilar.

Se encuentra lleno de un fluido  potencia denominado carga termostática, el cual al evaporarse ejerce una fuerza sobre el diagrama de la válvula controlando el flujo de refrigerante al interior del evaporador.

Es el elemento que mide el grado de sobrecalentamiento del vapor de refrigerante a la salida del evaporador.

En lo general se usa un bulbo instalado en el interior de la tubería debido a que existen otros que también pueden ir dentro de ella este debe ir firmemente fijado con abrazaderas metálicas y cercano de la salida del evaporador, en posición horizontal. Su ángulo de fijación está recomendado a 45^o por debajo del plano horizontal; si la tubería es demasiado estrecha o de igual sección circular que la del bulbo, se recomienda montar el bulbo sobre esta.

Sensor de temperatura

Están construidos por un termistor NTC, que como su nombre lo indica, es una resistencia de coeficiente negativo de temperatura. Esto quiere decir que la resistencia del sensor irá disminuyendo con el incremento de la temperatura medida, o lo que es lo mismo, que su conductibilidad irá aumentando con el incremento de temperatura, ya que cuando está frío el sensor, su conductibilidad es mala y aumenta con el incremento de temperatura. El sensor está encapsulado en un cuerpo de bronce, para que pueda resistir los agentes químicos del refrigerante y tenga además una buena conductibilidad térmica.

También pueden encontrar de un termistor PTC de coeficiente positivo de temperatura.

Está localizado generalmente cerca del termostato del motor, lugar que adquiere el valor máximo de temperatura de trabajo y entrega rápidamente los cambios que se producen en el refrigerante.

Tiene 2 terminales una es de señal de temperatura a la ECM y la otra es masa o tierra.

Este da señal a la ECM que encienda el ventilador cuando llega a la temperatura de función.

1. Cuerpo metálico"

2. Cuerpo plástico

3. Pastilla NTC

4. Contactos eléctricos

Termistor

Un termistor es un sensor resistivo de temperatura. Su funcionamiento se basa en la variación de la resistividad que presenta un semiconductor con la temperatura.

NTC (NegativeTemperatureCoefficient) – coeficiente de temperatura negativo

PTC (Positive TemperatureCoefficient) – coeficiente de temperatura positivo

NTC: Coeficiente de Temperatura Negativo (NTC) termistores son resistencias semiconductores térmicamente sensibles que presentan una disminución de la resistencia a medida que aumenta la temperatura absoluta. Cambio en la resistencia del termistor NTC puede llevarse a cabo ya sea por un cambio en la temperatura ambiente o internamente por auto calentamiento resultante de la corriente que fluye a través del dispositivo.

PTC: Un termistor PTC es un resistor que depende de la temperatura, son fabricación de titanato de bario y deben elegirse cuando se requiere un cambio drástico en la resistencia a una temperatura específica o nivel de corriente. Los termistores PTCs pueden operar en los siguientes modos:

Sensores de temperatura, en temperaturas que oscilan entre 60° C a 180° C, por ejemplo, para protección de los bobinados de motores eléctricos y transformadores.

Fusible de estado sólido de protección contra el exceso de corriente, que van desde mA a varios A (25° C ambiente) a niveles de tensión continua superior a 600V, por ejemplo, fuentes de alimentación para una amplia gama de equipos eléctricos.

Sensor de nivel de líquidos.

Cuando la temperatura aumenta, los tipo PTC aumentan su resistencia y los NTC la disminuyen.

Conversión de valores de temperaturas

La escala Celsius y la escala Kelvin tienen una transformación muy sencilla:

Grados K=273.15 + grados C

En la transformación de grados centígrados a grados Fahrenheit debes tener en cuenta que cada grado centígrado vale 1,8 ºF (0 - 100 en la escala centígrada equivale a 32 - 210 en la escala Fahrenheit). Por lo tanto debes multiplicar los grados centígrados por 1,8 que equivale a 9/5. Como el cero Celsisus corresponde al 32 Fahrenheit debes sumar 32:

GradosF= (9/5)*gradosC+32

Para la transformación inversa se despeja y queda:

GradosC= (5/9)*(grados F-32)