El combustible de los aeromodelos.

Publicado: 27/07/2008 de luisvion en Articulos Técnicos

El combustible es un tema a tener muy en cuenta y sobre el que se ha escrito mucho. Espero en este articulo que se conozca un poco más.

Consejos para evitar sobrecalentamiento de motores.

>>ALCOHOL METILICO (metanol): el metanol del combustible entra en el cárter en forma liquida y es calentado por conducción . La conducción tiene lugar cuando materiales (sólidos , líquidos o gaseosos) que tienen diferentes temperaturas están en contacto entre si. El calor siempre fluye del más caliente ( las piezas del motor) al mas frío ( el combustible liquido). Como el metanol alcanza su punto de ebullición (64 ºC) , se vaporiza y se mezcla con las moléculas de aire. Este proceso de cambio de estado, llamado vaporización, consume una gran cantidad de calor ( calor latente de vaporización) y es especialmente eficaz para la refrigeración del pistón, el bulón y el casquillo de pie de biela

(el de bulón). Como la mezcla de aire/combustible es conducida a través del los conductos de bypass y de los transfer del cilindro, tiene lugar un enfriamiento adicional por evaporación.

>>ACEITE: todos los combustibles contienen aceite para lubricar u enfriar el motor. Para tener éxito, el lubricante debe mojar eficazmente las superficies en movimiento mientras se resiste a hervir y a evaporarse. Dos tipos de aceite son los usados típicamente: ricino y sintético.

>> RICINO: Este aceite lubrica y enfría bien mas allá de las temperatura a la que cualquier sintético lo hace. Cuando la temperatura aumenta, el ricino llega a ser térmicamente inestable y polemiza rápidamente (reacción química en la cual dos o mas pequeñas moléculas se combinan para formar una mayor), llegando a ser un mejor lubricante mientras continua eliminado calor a través del escape. Algunos entusiastas consideran el ricino como una molestia , porque se descompone en una especie de cera-barniz que tiene que ser eliminado de las partes internas del motor de cuando en cuando.

>> ACEITE SINTETICO: Los aceites sintéticos son excelentes pero pueden presentar inconvenientes en caso de sobrecalentamiento. La mayoría arden en la cámara de combustión si la aguja de mezcla esta ajustada a valores muy pobres; también pueden hervir en las paredes del cilindro, en la faldilla del pistón y en el área del bulón. Bajo temperaturas extremas , se descomponen en los componentes con que se formularon , y estos son generalmente menos adecuados como lubricantes.

ALGUNOS INCONVENIENTES DEL CALOR

Cuando el exceso de calor no se disipa suficientemente rápido, la temperatura del motor sube vertiginosamente. Los componentes actuales de los ABC (pistón de Aluminio y camisa de Bronce recubierta de Cromo) están emparejados estrechamente en los coeficientes de dilatación, esto permite que funcionen bien a temperaturas en la que cualquier otra combinación de materiales se desgastarían. El pistón esta directamente en contacto con los gases calientes de la combustión, y por otro lado no tiene una forma eficiente de disipar calor, así que su refrigeración es crítica. En casos extremos, los pistones de las mejores aleaciones de aluminio con silicio se fundirán si la temperatura se eleva incontroladamente. Conocido por los que hacen carreras como “pistón quemado” , el fenómeno puede describirse mas correctamente como corona agujereada.

TEMPERATURA DE CULATA Y REFRIGERACIÓN DE MOTOR
El lugar mas adecuado para medir la temperatura del motor es en la culata y cerca de la bujía, o mejor aún, en la misma bujía. La lectura de bujía es este punto es un buen indicador de la refrigeración del motor y del ajuste excesivamente pobre de la mezcla de aire/combustible respecto al valor optimo.

Un valor de temperatura entre 175 ºC y 190 ºC garantiza que no existirán daños. En ocasiones algún motor funciona perfectamente a 205 ºC. Este es un ejemplo de un ajuste optimo de la aguja de alta con un margen suficiente de refrigeración. También se dan casos de motores que se han arruinado por debajo de los 150 ºC ; esto se debe normalmente a un caso de exceso de enfriamiento con un ajuste pobre de la aguja de alta, y esa combinación es critica para el engrase de los componentes del motor.

Que un motor este funcionando frío no significa que este funcionado correctamente. Cuando el objetivo es conseguir el máximo par y potencia, lo deseable es tener la temperatura mayor de culata (dentro de un margen) pero con un ajuste ligeramente rico de la aguja de alta. Hay que tener en cuenta que la temperatura ideal depende del diseño de motor, tipo de combustible, relación de compresión, bujía, hélice, caudal de aire de refrigeración, entre otras cosas.

CONSEJOS SOBRE EL CALOR

Causas del sobrecalentamiento

>> Llevar la mezcla aire/combustible mas pobre de lo que se necesita para obtener la potencia máxima para un combustible determinado
>> La hélice no se corresponde con el motor y no le permite subir de revoluciones hasta un valor apropiado
>> El conjunto camisa/pistón esta desgastado.

Para evitar los problemas de calentamiento…

>> Regula el motor ligeramente rico después de conseguir la máxima potencia
>> Emplea entre un 18 y un 20 % de aceite y que parte del aceite sea de ricino
>> No cambies el porcentaje de Nitrometano una vez conseguida el ajuste apropiado.

Soluciones a los problemas de calentamiento

>> El fenómeno de detonación, causado por sobrecalentamiento, sobrecompresión de la mezcla aire/combustible, puede combatirse añadiendo una “junta espaciadora” entre la culata y el cilindro para reducir la compresión y/o cambiando de una bujía caliente a una fría.
>> Si la temperatura de culata sobrepasa los 205 ºC, debes aumentar el caudal de aire en la culata y reducir la relación de compresión por medio de una “junta espaciadora” .

VERDADES DEL NITROMETANO

El nitrometano produce mas energía por ciclo, mayor presión en la cámara de combustión y mayor par que cualquier otro componente del combustible.Quemar nitrometano también añade exceso de calor.
El nitrometano en si no es un problema: quemarlo dispara la temperatura de la combustión y empuja a la detonación especialmente con altos porcentajes de nitrometano en el combustible.Si aumentas la cantidad de nitrometano, deberías considerar añadir una “junta espaciadora” en la culata para reducir la relación de compresión.

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