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Condiciones para optimizar la combustión.
Para garantizar una buena combustión de todas las partículas inyectadas, es necesario que
el proceso tenga lugar en condiciones de fuerte exceso de aire, tales que la relación entre el aire
introducido y el combustible inyectado este en torno al valor 25:1. Este exceso de aire respecto de
la relación estequiométrica, que es igual a 14,7:1, es necesario para obtener la oxidación más
completa de todo el combustible inyectado.
En el campo práctico de funcionamiento de los motores diesel, la relación aire-gasóleo
puede varia entre 20:1 a 60:1 aproximadamente. En la proximidad de la relación estequiométrica,
en el motor diesel aumenta la humareda en el escape, puesto que en algunas zonas de la cámara
de combustión hay una mezcla tan rica que no todas las partes de carbono y oxígeno consiguen
reaccionar entre sí.
Emisiones contaminantes.
Las emisiones contaminantes de los motores diesel están constituidas en su mayor parte,
como en los motores de gasolina, por monóxido de carbono (CO), hidrocarburos sin quemar
(HC), y óxidos de nitrógeno (NOx). Pero estos tres contaminantes están presentes en menor
medida a causa de la distinta combustión de los motores que queman gasóleo. En los motores
diesel la emisión de CO es un 90% inferior, HC 90% inferior y NOx un 50% también inferior.
Las sustancias contaminantes propias de un motor diesel son: los polvos o partículas, el
hollín o humo negro y el anhídrido sulfuroso (SO
Reducción de las emisiones.
Las emisiones de monóxido de carbono, hidrocarburos sin quemar y partículas son
debidas, en esencia, a una combustión incompleta. Por consiguiente, es preciso favorecer la
combustión abreviando, en la medida de lo posible, los tiempos de retardo físico y químico y
aumentando su velocidad. Para obtener dicho objetivo se puede actuar sobre distintos parámetros
del motor como:
-geometría de los inyectores.
-turbulencia de la cámara o pre-cámara de combustión.
-velocidad angular del motor (ω).
-relación de compresión (ρ).
-dosificación (α).
La combustión es favorecida por el uso de combustibles con alto número de cetano (NC).
Geometría de los inyectores
Los inyectores tiene por misión pulverizar y difundir las gotas de gasóleo en el interior de
la cámara (o pre-cámara) de combustión.
Se pueden identificar dos exigencias distintas y contrarias:
-Las gotas deben ser lo más pequeñas posible, porque el aumento de las dimensiones de la
gota implica un tiempo mayor de evaporación a igualdad de otras condiciones; reducir las
dimensiones de las gotas de gasóleo significa obtener una buena pulverización, facilitar la
evaporación y, por lo tanto, el encendido del combustible.
-Las gotas deben tener una determinada masa para permitir al chorro de gasóleo
difundirse lo más posible en el interior de la cámara de combustión y poseer la penetración
suficiente para interesar a la mayor cantidad posible de aire presente. Una buena difusión y
penetración del chorro de gasóleo por efecto de la energía cinética comunicada a las gotas, reduce
el tiempo que necesita el chorro para encontrar aire con el cual arder.
MANUAL DE INSTRUCCIONES
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