Funcionamiento y Tipos de Compresores y Turbocompresores

Tipos de Compresores

Tipos de compresores según su forma de comprimir los gases

Los compresores se clasifican según cómo comprimen el gas:

• Compresores volumétricos: Comprimen el gas reduciendo el volumen de una cámara cerrada.
  • Tipos: Alternativos y rotativos.
• Compresores dinámicos: Aumentan la velocidad del gas mediante un impulsor y luego lo comprimen en un difusor.
  • Tipos: Centrífugos y axiales.

Tipos de compresores según su sistema de accionamiento

La forma en que el compresor es impulsado define su tipo de accionamiento:

• Eléctrico: El compresor es accionado por un motor eléctrico.
• Térmico: Utiliza un motor de gasolina o diésel.
• Neumático o hidráulico: Menos comunes, usados en aplicaciones industriales específicas.

Componentes y Válvulas Clave

Compresor de geometría variable: Sus componentes

Un compresor de geometría variable (como en algunos compresores de tornillo o turbocompresores) puede ajustar su capacidad. Sus componentes principales son:

• Álabes o paletas móviles (en compresores dinámicos).
• Sistema de control electrónico.
• Válvulas de control de flujo.
• Motores actuadores (eléctricos o hidráulicos).
• Sensor de presión y temperatura.

Funcionamiento de la Válvula de Descarga

La válvula de descarga regula la salida del gas comprimido:

• Se abre cuando la presión interna alcanza un determinado valor.
• Permite que el gas fluya hacia el sistema o depósito.
• Asegura que el compresor no opere con sobrepresión.

Funcionamiento de la Válvula de Alivio

La válvula de alivio es un dispositivo de seguridad esencial:

• Se activa cuando la presión excede un límite de seguridad.
• Libera el exceso de presión al exterior (atmósfera o retorno).
• Protege al compresor y al sistema de posibles daños por sobrepresión.

El Turbocompresor y sus Sistemas

El Over Boost: ¿Bajo qué condiciones entra en funcionamiento?

El sistema Over Boost entra en funcionamiento cuando se requiere un aumento temporal de potencia. Por ejemplo, en aceleraciones fuertes o adelantamientos.

• La centralita detecta que las condiciones del motor (temperatura, carga, presión) lo permiten sin riesgo.
• Se activa por pocos segundos y aumenta la presión del turbo por encima del valor normal.

Disposición de más de un turbo

Existen diferentes configuraciones para utilizar múltiples turbos:

• Biturbo en paralelo:
  • Dos turbos del mismo tamaño trabajan al mismo tiempo.
  • Usado en motores en V o para lograr más potencia a bajas revoluciones.
• Biturbo en serie (secuencial):
  • Un turbo pequeño funciona a bajas RPM y uno grande a altas.
  • Mejora la respuesta en todo el rango de revoluciones.
• Twin-scroll (doble entrada):
  • Un solo turbo con dos canales separados para los gases de escape.
  • Mejora la eficiencia y reduce el "turbo lag".

¿En qué consiste el intercambiador de calor o intercooler?

El intercooler es un radiador que enfría el aire comprimido por el turbo antes de que entre al motor.

• Reduce la temperatura del aire, aumentando su densidad.
• Mejora el rendimiento y evita detonaciones.
• Puede ser aire-aire o aire-agua.

Características del turbocompresor eléctrico

El turbocompresor eléctrico presenta características distintivas:

• Lleva un motor eléctrico acoplado al eje del turbo.
• Puede funcionar independientemente del escape, eliminando el turbo lag.
• Mejora la respuesta inmediata del motor.
• Funciona incluso con el motor a bajas revoluciones.
• Requiere sistema eléctrico de alto voltaje (48V o superior).
• Mejora consumo y emisiones al optimizar el funcionamiento del motor térmico.

Comprobaciones del Turbo

Comprobaciones principales sin desmontar el turbo del vehículo

Antes de desmontar, se pueden realizar varias verificaciones:

• Revisión visual de fugas de aceite o aire en tuberías y conexiones.
• Verificación del juego axial y radial del eje desde la admisión (si es accesible).
• Ruido anormal del turbo (silbidos fuertes o chirridos).
• Comprobación de presión de sobrealimentación con escáner o manómetro.
• Humo excesivo en el escape (indicador de fallos internos).

Comprobaciones principales con el turbo desmontado

Una vez desmontado, la inspección es más detallada:

• Inspección del eje y rodamientos: deben girar suavemente sin juego excesivo.
• Estado de las aspas del compresor y la turbina (sin golpes, desgaste ni rozaduras).
• Ausencia de aceite quemado o carbonizado en la carcasa.
• Revisión de grietas o daños en la carcasa del turbo.
• Control de holguras con comparadores si se requiere precisión.