Sistemas de Refrigeración en Motores: Funcionamiento y Componentes Clave

Transmisión del Calor en la Refrigeración

La transmisión del calor y la cantidad de calor dependen de los siguientes factores:

• Coeficiente de conductibilidad térmica.
• Superficie y espesor de la pared metálica.
• Diferencia de temperatura entre las superficies metálicas y el refrigerante.

Sistemas de Refrigeración por Aire

Ventajas

• Sencillez: Menor número de averías.
• Menor peso.
• Menor coste de fabricación y mantenimiento.
• Se calienta más rápido, lo que reduce el desgaste en frío.
• Se mantienen las temperaturas más altas, con lo cual el rendimiento térmico es mejor.

Inconvenientes

• A mayor temperatura, existe un mayor juego de montaje (riesgos de autoencendido y peor llenado del cilindro).
• Motor más ruidoso: las cámaras de agua amortiguan el ruido, mientras que las aletas lo amplifican.

Sistemas de Refrigeración por Agua

En este sistema se utiliza un líquido con base de agua. Tiene la ventaja de que proporciona una temperatura más eficaz y uniforme.

• El líquido se desplaza por un circuito cerrado, movido por una bomba centrífuga.
• La corriente que forma la marcha o el ventilador provoca una diferencia de 5 ºC a 8 ºC, de forma que no tiene excesivas tensiones térmicas.

Funciones Adicionales del Líquido Refrigerante

El líquido puede ser utilizado para otras funciones:

• Calefacción.
• Calentamiento del colector de admisión.
• Refrigeración del aceite.
• Refrigeración del aceite del cambio automático.

El Radiador: Intercambiador de Calor

Es un intercambiador líquido-aire. El calor del líquido refrigerante es cedido en parte al aire circulante del radiador. Se sitúa de forma que pueda recibir el viento de la marcha. Adicionalmente, se instala un ventilador que suministra una corriente de aire adicional.

Fabricación y Tipos

• La eficacia del radiador depende de la superficie expuesta y el coeficiente de transmisión calorífica.
• Pueden ser de latón, cobre o aluminio.
• Pueden ser de flujo vertical o transversal.
• Los más usados son los transversales con aletas de aluminio y depósitos de plástico más aerodinámicos.

El Termostato: Control de Temperatura

Durante el funcionamiento del motor en frío es cuando se producen los mayores desgastes y el consumo de combustible es más elevado. Por ello, es necesario que el motor alcance su temperatura lo más rápidamente posible; con este fin se intercala un termostato.

Es una válvula térmica que controla el paso del líquido entre el motor y el radiador. Deja pasar el líquido al motor cuando alcanza cierta temperatura, aproximadamente 85 ºC. Comienza a abrirse a 80 ºC y se abre totalmente a 95 ºC, con un desplazamiento de 7 a 8 mm.