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8/18/2019 informa acerca de filtros para motor
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UNIVERSIDAD AUTONOMA
GABREL RENE MORENO…………………………………………………………
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOL
CARRERA: INGENIERIA CIVIL
INFORME DE EXPOSICION
MATERIA:MAQUINARIA
DOCENTE: ING: FERNANDO AMELUNGE
INTEGRANTES: WILLIAM SILES CABRERA 200994948
JESUS ELIAS TORRICO CUESTAS 200962302
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Sílice(Si O2)
34
Alumina(AL2 O3)
26
Oxido/hierro(Fe O3)
15
Cal(Ca O)
0.5
Oxido demagnesio
(Mg O)
4
Oxido detitanio
(Ti O2)
1.5
Otros
20
3
Composición general del polvo del aire (relación de peso: %)
El tamaño del polvo que flota en el aire depende del viento y otras condiciones ambientales, pero en
términos generales está entre 3~80 micrones. Si el viento es fuerte levanta del suelto partículasmayores y habrá una mayor cantidad de polvo de 100 micrones y superiores. La relación entre eltamaño de las partículas de polvo y la cuantía del desgaste de los anillos de los pistones es como semuestra en el diagrama de abajo. Estos son los resultados de una prueba en la cual el polvo estabamezclado con el aire de admisión del motor para probar el desgaste de los anillos de los pistones. Eldesgaste está marcadamente influido por las partículas de polvo de 20 ~ 30 micrones. El filtro del aireno permite el paso de partículas de polvo de este tamaño.
Tamaño de las partículas de polvo (micrones)
C o m p a r a c i ó n d e l d e s g a s t e e n l o s
a n i l l o s d e p i s t o n e s
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PROBLEMASPROVOCADOSPOR
CAUSA
O B S T R U
C C I O N
D E L F
I L T R O
D E A
I R E
Daños al papel del filtro provo-cados por método inadecuadode limpieza del elemento
PROBLEMA
A S P I R
A C I O N D E P O L V O
D E L F I L T R O
D E
A I R E
Sellado impropio de la tuercade mariposa del elemento
Defectuoso el sellado delelemento exterior
Defectuoso el sellado de lassuperficies en contacto de lacaja del filtro de aire
Sellado defectuoso,daños en el papeldel filtro ocasionados por fabricacióndeficiente del filtro de imitación
Intervalo de limpieza impropio
Método de limpieza impropio
Prelimpiador defectuoso
Reducción en la salida
SINTOMA
Color de escapeimpropio
Deterioro prematurodel aceite
Excesivo el paso degas al cárter
Calor excesivo en elturboalimentador y enel múltiple de escape
Consumo excesivo deaceite
Si el filtro de aire se obstruye
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CAUSA
Desgaste en el vástago, guía yasiento de la válvula
Desgaste del pistón, camisa yanillo sellador
Acumulación de carbón y for-
mación de lodos
Rotura en el impelente delturboalimentador
Fuga de aceite por elturboalimentador
Desgaste en los cojinetes
EJEMPLO DE FALLA
Desgaste del vástago de laválvula
Desgaste del pistón
Rotura del impelente del turbo-alimentador
Escape de aceite por el turbo-alimentador
o daña, los siguientes problemas ocurriran.
OBSTRUCCIONYDAÑOSALFILTRODEAIRE
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EstructuraUsaun elemento de papel seco.El aire aspirado hacia la circunferencia exterior del elemento, fluye hacia suinterior y en este paso, el elemento remueve el polvo del aire.Según el tamaño del motor y la cantidad de polvo hay dos tipos de filtro: tipode elemento sencillo y de elemento doble.
Elemento viscoso hecho de papel mojado en aceite.
También se conoce como del tipo de baño de aceite.Hay un baño de aceite en la parte inferior del filtro de aire y cuandoel aire contacta el aceite, el polvo es absorbido por el aceite.Además, las partículas de aceite aspiradas humedecen el elementoy esto hace que se absorba aún más el polvo.
Categoría
Tipo seco
Tipo semi-seco
Tipo húmedo
6
FILTRO DE AIREEstos son los tipos de filtro de aire; pero, los equipos deconstrucción Komatsu, primordialmente usan el tipo seco.
Ejemplo de uso
CamionesEquipos deConstrucción
Automóviles
Camiones
Filtro de aire con turbulenciaMayormente,Komatsuusael tipo de filtrode aire indicadoen el diagramade abajo.El filtrodisponede aletaspara producir unaturbulenciaquesepara laspartículasde polvo delaire y tiene una válvula deevacuaciónqueautomáticamenteexpulsa el polvoqueha sido separadodelaire.(El diagramamuestra un tipo de filtrocon doble elemento).
El aire aspirado por la presión negativa del motor tiene un efecto giratorio
impartido por el ciclón que se encuentra en el centro del elemento exterior. Lafuerza centrífuga de este ciclón separa las partículas de polvo mayores y este
polvo se acumula en el tazón de la parte posterior. Al resto del aire se le filtra aún más polvo por los elementos exterior e interior y el airelimpio fluye hacia el motor.En este filtro de aire hay aletas en el exterior del elemento de manera que la mayoría del aire fluye primero atravésdeestaspiezasqueno tienenaletasy se obstruyenrápidamente.A medidaque aumenta laresistenciade estaspiezas, elaire fluyehacia las piezas con las aletas donde hay menos resistencia y la obstrucción se hace más uniforme.
Flujo de aire
Elementoexterior
Caja del filtroCaja para polvo
ElementoInterior
Válvuladeevacuación
Ciclón
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Tipo de elemento sencillo
Tipo de elemento doble
Según el tamaño del motor y el destino de uso,el filtro podría tener un solo elemento.
Según el tamaño del motor y el destino de uso,el filtro podría tener dos elementos: uno interiory otro exterior. En este caso, el elemento inte-rior funciona como elemento de seguridad
Filtro de aire sin ciclón
Según el uso a que se destine, el elementoexterior puede ser sin aletas de ciclón.
Elemento
Tipo de elemento sencillo
La válvula de evacuación es hecha de cauchoy cuando se para el motor, se abre la boca yse deja salir el polvo acumulado interiormente.Con el motor en marcha, la pulsación de lapresión de aspiración hace que la boca seabra y cierre para expulsar el polvo.
El elemento está diseñado para filtrar por lo menos el
95%de las partículas depolvocon un tamaño mayorde 5 micrones. Se usa un papel especial para elelemento del filtro. Para dar al papel del filtroresistencia contra la humedad, ha sido tratado conunaresina evaporadora de agua con un acabado deuna precisión filtrante aproximada a 3 micrones.Paraaumentar más el área filtrante, el papel del filtro sepliegay envuelveenformacilíndricay recibeuntrata-miento de ondas para evitar que los pliegues sepeguen uno al otro.
Hay muchos pliegues y no
hayobstrucción
Lasuniones sonmetálicas, nohay escapeestando parado
Debido al tratamiento de
onda, los pliegues no sepegan uno con otro
Válvula cerradaVálvula abierta
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Prelimpiador
Sist/total de filtro de aire
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FILTRO DE AIRE
Prelimpiador
Especialmente para máquinas que trabajan en lugares polvorientos, se instala un prelimpiador antesdel filtro de aire para evitar la obstrucción prematura del filtro de aire y para aumentar la eficiencia enla separación de polvo del aire. Existen varios tipos de prelimpiadores, pero todos funcionan bajo elprincipio de generar una turbulencia o efecto ciclónico en el aire de admisión para que, usando lafuerza centrífuga, separar el polvo del aire. Cuando se utiliza un prelimpiador, el filtro de aire
generalmente es del tipo sin ciclón. La razón es que, si la capacidad de separación del prelimpiadores buena, no hay necesidad de generar nuevamente otra turbulencia y de esta forma es posible evitarcualquier aumento de resistencia en el aire de admisión.
Tipo US Precleaner
Un ciclón o turbulencia es generado por lasaletas en el orificio de admisión del aire. Se usala fuerza centrífuga para separar el polvo del
aire y el polvo penetra en la caja exterior parapolvo. Esta caja se inspecciona y se limpia depolvo cada 50 horas;pero, si el polvo sobrepasael nivel especificado antes de esas horas, elprelimpiador debe limpiarse inmediatamente.
Eficiencia de filtración
40 ~ 50%
Más del 99.9%
* US precleaner = Nombre de una marca
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Tipo Komaclone
Este tipo genera una turbulencia en el orificiode entrada de igual forma que lo hace el USPrecleaner y separa el polvo dentro delKomaclone. Este prelimpiador también em-plea la presión negativa generada por unventuri en el orificio de salida del silenciadorpara automáticamente descargar del silencia-dor las partículas de polvo separadas. La
cantidad de aire que fluye hacia el silenciadortoma en consideración la eficiencia de aspira-ción del motor y la presión de escape. Elprelimpiador está regulado aproximadamenteal 10% del flujo del aire de admisión.Eficiencia de filtración
Indicador de polvo
Para que el operador observe el estado deobstrucción del filtro de aire, se instala unindicador de polvo entre el filtro de aire y elmúltiple de admisión. Cuando el filtro de airecomienza a obstruirse, se forma una presiónnegativa entre el filtro de aire y el múltiple deadmisión. Cuando la presión negativa excede unnivel especificado, un pistón rojo que está dentrodel indicador de polvo es aspirado hacia abajopara informar al operador que el filtro de aire estáobstruido. El pistón rojo tiene muescas, demanera que si el motor se para, el pistón no seregresa. Esto permite hacer revisión hasta con elmotor parado. Hay dos tipos de indicadores depolvo y usan las presiones siguientes:
Limpiador normal Limpiador obstruido
Pistón Rojo
Filtrode aire
Prelimpiador
Silenciador
635mmH2O 760mmH2O
80 ~ 90%
Más del 99.9%
Prelimpiador
Sist/total de filtro de aire
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PRECAUCIONES AL
Antes de arrancar el motor, revise el indicadorde polvo. Si el pistón rojo está visible, limpie osustituya inmediatamente el elemento.
En los filtros de aire con ciclón y válvulaevacuadora, remueva la válvula y límpiela con
aire comprimido cuando se inspeccione y limpieel elemento.
En los filtros de aire con ciclón pero sin válvulaevacuadora, limpie el polvo del tazón para polvoal momento de inspeccionar y limpiar elelemento.
Normal Anormal
Aire
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En los filtros de aire del tipo US Precleaner, cada50 horas limpie el polvo que se encuentre dentrode la caja para polvo, pero, si la flecha de la cajade polvo indica que el polvo acumulado ha llegadoal nivel especificado, limpie el polvo aunque nohayan transcurrido las 50 horas.
Con el filtro de aire tipo Kamaclone, si se produceobstrucción rápidamente, puede haber defecto enla evacuación automática del polvo por haberseroto el ventui del silenciador o porque el tuboconector se ha soltado. Revise el sistema.
Con el elemento sencillo, o con el elementoexterior en el tipo doble, el elemento puedelimpiarse hasta un máximo de 6 veces. Sinembargo, si ha transcurrido más de un año antesque el elemento se haya limpiado 6 veces, o si elpistón rojo del indicador de polvo apareceinmediatamente después de limpiar el elemento,
sustituya el elemento con una pieza nueva. Limpieel elemento con aire comprimido.
Con el tipo de elemento doble, el elemento interiorno puede limpiarse. Sustituya el elemento interioral mismo tiempo que sustituye el elementoexterior.
MANEJAR EL FILTRO DE AIRE
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¿Que atrapa el filtro de aceite?
l Suciedad e impurezas en el aceite
l Suciedad de la vasija del aceite
l Polvo que penetra al añadir aceite en un ambientepolvoriento
l Carbón generado durante el proceso decombustión
l Lodos producidos por el calentamiento ocombustión del aceite
l Partículas metálicas procedentes de los cojinetes uotras partes metálicas
l Impurezas procedentes del deterioro odegeneración del aceite
l Herrumbre, suciedad y arena en el circuito delaceite
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PROBLEMASPROVOCADOSPOR
CAUSA
Intervalo impropio desustitución del filtro
PROBLEMA
O B S
T R U C C I Ó N ,
D A Ñ O S
A L F I L T R O
D E
A C
E I T E
No se usa el aceite especificado
Filtro de imitación en uso
Almacenamiento impropiopara filtros nuevos
Almacenamiento impropiopara aceite nuevo
Descenso en la pre-sión de aceite
SINTOMA
Ruido anormal
El humo del escapees de color azul
Deterioro prematuro
del aceite
Reducción en salida
Recalentamiento
Excesivo el paso degases al cárter
Si el filtro de combustible se obstr
Escape de aceite enpiezas relacionadas
Cambio en viscosidad
Encendida la luz deprecaución
Contaminación exce-siva en el elemento
Cambio en la natura-leza del aceite
Aumento en el niveldel aceite
OBSTRUCCIONYDANOSALFILTRODEACEITE
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OBSTRUCCIONYDANOSALFILTRODEACEITE
uye o daña, ocurrirán los problemas siguientes:
CAUSA
Desgaste en las válvulas
Rozamiento, daños en elpistón y en la camisa
Peladuras, cojinete dañado
Agarrotamiento, daños en elcigüeñal
Agarrotamiento en el turbo-alimentador
Cuarteaduras, deformación de
la culata
EJEMPLO DE FALLA
ANILLO DE PISTÓNAGARRADO
AGARROTAMIENTO EN EL CIGüEÑAL
AGARROTAMIENTO EN EL PISTON
PICADAS, PELADURAS ENCOJINETE
Agarrotamiento en loscojinetes
Picaduras en las camisas
Anillo de pistón roto
Generación de lodos decarbón
Desgaste en varias piezas
Rotura de biela
Escapes de agua por la culata
FILTRO DE ACEITE
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Circuito de aceite para el sistema de lubricación
Antes de explicar la estructura del filtro de aceite, he aquí una explicación del flujo de aceite en elsistema lubricante. En el circuito de lubricación hay dos circuito: el circuito de flujo total en que todoel aceite fluye al filtro de aceite y el circuito del filtro de desvío en que la mayoría del aceite fluye alfiltro principal mientras que el resto del aceite fluye al filtro de desvío (sub).
Circuito del flujo total
Todo el aceite de la bomba fluye hacia el filtrode aceite donde es filtrado, después fluye alas distintas piezas del motor. Este tipo defiltro se emplea en motores de tamañomediano y pequeño.
Circuito del flujo de desvío
Aprox.el 90~95% del aceite del cárter fluyehacia elfiltro de flujo total, es filtrado y fluye a las distintaspiezas del motor. El remanente del 5~10% fluyehaciaelfiltro dedesvío, esfiltrado y regresa alcárter.La estructura y material del filtro de desvío es igual
a la del filtro de flujo total pero una cantidad menorde aceite pasa a través del mismo de manera queel tamaño de las partículas del filtro son 1/20 de lasdelfiltro de aceite.Estosignifica que este filtro juegaun papel importanteen la filtraciónde carbón, lodosy otras impurezas formadas por finas partículas.Este filtro se usa primordialmente en motoresgrandes donde se generan grandes cantidades decarbón y lodos.
El diagrama de la derecha ofrece una comparacióndelarelacióndefiltraciónde impurezas enelcircuitode flujo total y en el circuito del filtro de desvío.
Filtro de flujo total
Varias partes del motor
Bomba deaceite
Filtro de flujo total(principal) Filtro de
desvío(Sub)Varias partes del motor
Cárter para aceite
Filtro de flujo total(Remuevemásdel90%de lasimpurezas)
Filtro de desvío(remueve más del 98% delas impurezas) R
e l a c i ó n
d e
f i l t r a c i ó n
FILTRO DE ACEITE
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PRECAUCIONESAL
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El intervalo de sustitución del elemento estádeterminado por una evaluación general quetoma en consideración el aspecto económico ylas distintas condiciones de uso, así como lacalidad y cantidad del aceite y las condiciones detrabajo. Si la máquina se usa bajo condicionesduras de operación, o si es imposible realizardebidamente el mantenimiento diario, cambie elaceite o sustituya el filtro a intervalos más cortos.
Si se emplea aceite clase CC, el intervalo desustitución del aceite y filtro deberá ser la mitaddel usado para aceite de la clase CD.
La mayoría de las máquinas ahora usan el filtrotipo cartucho para facilidad de servicio. Con estetipo de f il tro, es imposible realizar unacomprobación ocular del elemento, de maneraque, el filtro debe reponerse dentrodel intervalo especificado.
Cambie el filtro en un lugar libre de polvo.
PRECAUCIONESAL
MANEJARELFILTRODEACEITE
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MANEJARELFILTRODEACEITE
El aceite se drena mejor cuando aún estácaliente. Después de parar el motor, espereunos 10 minutos para cambiar el aceite.
Al sustituir el elemento, al mismo tiempo cambieel aceite sucio.
Al reponer el elemento, verifique si haypartículas metálicas adheridas al filtro. Estainformación puede conducir a detectar fallas ensus fases iniciales.
Al instalar el filtro, aplique una capa de aceitepara motores sobre el sello del filtro.
Aceite para motor
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FILTRO DE COMBUSTIBLE
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Al remover e instalar el cartucho no use unallave de cadena común en el mercado. Estoprovocará rayaduras y abolladuras que puedenconducir a la rotura del cartucho.
Para proteger la superficie selladora, tengacuidado de no apretar demasiado el filtro. Elángulo de apretar está especificado en elmanual. Observe las especificadiones.
Después de remover el filtro, limpie lasuperficie selladora del soporte del filtro. Si sedeja instalado el sello viejo provovará escapesde aceite despúes de instalar el filtro nuevo.
Al cambiar un filtro de aceite vertical, antes deinstalarl, llene de aceite el interior del cartucho.Esto resulta efectivo para mejorar la lubricación
de los cojinetes y del turboalimentador loscuales tienen tendencia a carecer de aceite alponer en marcha el motor.
Cuarteadura
FILTRO DE COMBUSTIBLE
FILTRO DE COMBUSTIBLE
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Función del filtro de combustible
El combustible también actúa como lubricantede la bomba de inyección. La bomba de in-yección y los inyectores están maquinados aprecisión elevadísima. Si hay cualquier sucie-dad o humedad en el combustible que fluye através de la bomba de inyección o de losinyectores, se provocará el agarrotamiento dela bomba o la obstrucción de los inyectores. Elfiltro de combustible remueve esta sucie-dad o humedad y suministra combustiblelimpio para conservar el rendimiento delmotor y prolongar su vida útil.
Que atrapa el filtro decombustible ?
l
Suciedad e impurezas en el combustiblel Suciedad en el envase del combustiblel Polvo que penetra al suministrar combustible a la
máquinaen lugarespolvorientosl Suciedad en el equipo usado para abastecer de
combustible a la máquinal Humedad del aire dentro del tanque que se
condensa y se mezcla con el combustiblel Herrumbre que se forma dentro del tanque de
combustible o de la bomba de inyección
FILTRO DE COMBUSTIBLE
Gotas de agua
Suciedad
Suciedad
Agujero paraaire
Gotas deagua
El agua se meteen el combustible
Gotas deagua
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PROBLEMASPROVOCADOSPOR
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CAUSA
Intervalo impropio desustitución del filtro
PROBLEMA
O B S T R U C C I Ó N ,
D A
Ñ O S A L F I L T R O
D E
C O M B U S T
I B L E
Se usa combustible de bajagraduación
Filtro de imitación en uso
Agua y sedimento no sedrenan del tanque
Almacenamiento impropiodel combustible
Anormalidad en elcolor del escape
SINTOMA
Falta de potencia
Pobre rendimiento delmotor
Excesivo consumo decombustible
Recalentamiento
Dificultad para arran-car, pobre aceleración
PROBLEMASPROVOCADOSPORSi el filtro de combustible se obstruye
OBSTRUCCIONYDAÑOSALCOMBUSTIBLE
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EFECTOSENELMOTOR
Obstrucción, agarrotamientodel orificio del inyector
Agarrotamiento, daños en labomba de inyección
EJEMPLO DE FALLA
DESGASTE DEL ÉMBOLO DELA BOMBA DE INYECCIÓN
AGARROTAMIENTO DE LAVÁLVULA DE DESCARGA
VALVULAS DERRETIDAS
AGARROTAMIENTO DEL PISTÓN
Válvula, asiento derretidos
Desgaste, agarrotamiento depiston, camiza
Depósito de carbón provocadopor combustión incompleta
Daños apartes provocado porla c ombustion completa
o daña, los siguientes problemas ocurriran.
OBSTRUCCIONYDAÑOSALCOMBUSTIBLE