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La Cavitación. http://members.fortunecity.es/100pies/refrigeracion/ cavitacion.htm Los fabricantes de motores diésel han aumentado las temperaturas de operación del motor con el fin de mejorar la eficacia del mismo. Esto quiere decir que el mantenimiento apropiado del sistema de enfriamiento es particularmente importante. El recalentamiento, el enfriamiento excesivo, las picaduras, la erosión por cavitación, las culatas rajadas, el atascamiento de pistones, y el taponamiento del radiador son síntomas típicos de fallas del sistema de enfriamiento. Durante la operación todos los motores de combustión interna generan calor. La temperatura de combustión suele alcanzar alrededor de 1900º C. Sin embargo solo un 33 % de este calor total se convierte en potencia útil para el cigüeñal. Aproximadamente un 30% se descarga con el gas de escape, mientras que otro 7% pasa directamente de la superficie del motor a la atmósfera. El 30% restante lo disipa el sistema de enfriamiento. La corrosión es una acción química o electroquímica que, con el tiempo desgasta las superficies metálicas de un sistema de enfriamiento. En algunos casos, la corrosión puede llegar a destruir el motor. Todos los componentes del sistema de enfriamiento requieren protección contra la corrosión. Se utilizan aditivos refrigerantes suplementarios para proteger las superficies metálicas. Los aditivos cubren estas superficies y neutralizan la contaminación que se produce en el refrigerante. Entre los tipos de corrosión figuran:

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La Cavitación.

http://members.fortunecity.es/100pies/refrigeracion/cavitacion.htm

Los fabricantes de motores diésel han aumentado las temperaturas de operación del motor con el fin de mejorar la eficacia del mismo. Esto quiere decir que el mantenimiento apropiado del sistema de enfriamiento es particularmente importante. El recalentamiento, el enfriamiento excesivo, las picaduras, la erosión por cavitación, las culatas rajadas, el atascamiento de pistones, y el taponamiento del radiador son síntomas típicos de fallas del sistema de enfriamiento.

Durante la operación todos los motores de combustión interna generan calor. La temperatura de combustión suele alcanzar alrededor de 1900º C. Sin embargo solo un 33 % de este calor total se convierte en potencia útil para el cigüeñal. Aproximadamente un 30% se descarga con el gas de escape, mientras que otro 7% pasa directamente de la superficie del motor a la atmósfera. El 30% restante lo disipa el sistema de enfriamiento.

La corrosión es una acción química o electroquímica que, con el tiempo desgasta las superficies metálicas de un sistema de enfriamiento. En algunos casos, la corrosión puede llegar a destruir el motor. Todos los componentes del sistema de enfriamiento requieren protección contra la corrosión. Se utilizan aditivos refrigerantes suplementarios para proteger las superficies metálicas. Los aditivos cubren estas superficies y neutralizan la contaminación que se produce en el refrigerante. 

Entre los tipos de corrosión figuran: erosión por cavitación y picaduras por herrumbre, relación inapropiada de acidez/alcalinidad y corrosión galvanica y electrolítica. Otros efectos funcionales son la aeración y la formación de escamilla y depósitos.

Erosión por cavitación y picaduras.

El flujo de electricidad en un punto determinado causa picaduras. Las picaduras dañan los componentes más que ningún otro tipo de corrosión. Cuando las picaduras se van haciendo profundas durante un periodo prolongado, no hay ninguna manera práctica de detenerlas antes de que den lugar a perforaciones. Como un solo amperio de electricidad que fluye durante treinta horas

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puede eliminar unos 28 gramos de hierro, el flujo de electricidad que se concentra en un área pequeña es muy destructivo. Por esta razón la prevención es la mejor práctica.

La erosión es una combinación de acción mecánica y química o electroquímica que produce corrosión. La cavitación es un tipo particular de corrosión por erosión y es, frecuentemente, la causa de picaduras en las paredes de los cilindros.

La cavitación de la pared del cilindro se produce cuando burbujas de aire en la superficie del mismo le quitan la película protectora de oxido. Cuando explota la mezcla de combustible en la cámara de combustión, la pared del cilindro se flexiona y vibra, lo cual produce burbujas de aire en el refrigerante. La concentración de burbujas aumenta cuando la presión esta baja en el sistema de enfriamiento o cuando éste tiene fugas. Además, al aumentar las vibraciones, se aumenta también la cantidad de burbujas de aire en el refrigerante.

Cuando el motor funciona en frío, se aumentan las vibraciones a causa del mayor espacio libre entre el pistón y el cilindro. Las vibraciones aumentan también cuando el motor se sobrecarga.

Estas burbujas se producen en la pared exterior de la pared del cilindro (perpendicular con respecto al pasador de articulación) y luego explotan hacia adentro, o implotan. Cuando las burbujas de aire siguen experimentando implosiones, se suelta suficiente energía para atacar físicamente la pared del cilindro y sacar la película de oxido, lo cual produce corrosión y picaduras con gran rapidez.

Con el tiempo, una picadura se puede volver lo suficientemente profunda como para perforar la pared del cilindro y permitir fugas de refrigerante dentro del mismo. Estas fugas contaminan el aceite lubricante.

Los aditivos refrigerantes suplementarios cubren las superficies metálicas y controlan la erosión por cavitación y las picaduras. Desafortunadamente, partículas pequeñas o escamillas de hierro a menudo impiden que el aditivo haga contacto con las superficies metálicas. Si esta condición persiste, se pueden producir picaduras. Para evitar picaduras, mantenga limpio el sistema de enfriamiento y reponga regularmente los aditivos refrigerantes.

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Relación inapropiada de acidez/Alcalinidad.

El contenido de acidez y alcalinidad de una mezcla de refrigerante se mide según su nivel de pH. El nivel pH, que puede variar entre 1 y 14, indica el grado de acidez o alcalinidad y el grado de corrosividad del refrigerante. Para lograr los mejores resultados, el nivel del sistema debe mantenerse entre 8,5 y 10,5. Cuando el nivel pH supera 11, el refrigerante ataca el aluminio y el cobre, o los materiales no ferrosos. Cuando el nivel es inferior a 7, el refrigerante se vuelve acídico y daña los materiales ferrosos. Cuando el nivel es inferior a 7 o superior a 11, la mezcla de refrigerante no es la adecuada. La menor corrosión se produce entre 8,5 y 10

La temperatura afecta el nivel pH. A temperaturas mayores, el pH es, por lo general, menor.

MOTORES DE COMBUSTIÓN:

Dentro de los motores de combustión, el sistema de refrigeración debe cumplir su función principal el cual es evitar el excesivo calor de los metales que recubren la cámara de combustión, si este calor no es controlado, los metales inmediatamente expanden sus moléculas y como consecuencia de ésto los aceites lubricantes serán absorbidos provocando el cese del motor. Aparte, el sistema de refrigeración debe mantener una temperatura mínima y constante pues el motor no trabaja si está excesivamente frío o caliente.

Cuando utilizamos líquido refrigerante, el calor producido por la combustión es absorbido por el líquido en los conductos que rodean los cilindros, cuando el líquido sale de los conductos se enfría y regresa de nuevo para absorber más calor, esta circulación constante es la que mantiene la temperatura ideal para que no se presenten daños en el motor.

La combustión produce temperaturas entre los 1.700 y 2.500ºC. Una parte de esta temperatura va a las paredes de los cilindros, de los pistones, la culata y las válvulas quienes las absorben, por ésto es muy importante que estas piezas estén refrigeradas para que no acumulen altas temperaturas que las dañarían e incidiría en el normal funcionamiento del motor.

Los límites de temperatura de las anteriores piezas son las siguientes:

PAREDES DEL CILINDRO: 150 a 200 ºC

Si no se mantiene esta temperatura el aceite lubricante pierde propiedades y esto provoca desgaste fuera de lo común formando depósitos carbonosos, agarrotamientos, destrucción de los aros, etc.

PISTÓN: La parte superior es la más caliente, puede llegar a los 300ºC. Si el pistón esta compuesto de una aleación ligera puede reducir su resistencia mecánica.

VÁLVULA DE ESCAPE: 700 a 750ºC

Si se sobrepasa esta temperatura se reduce su resistencia mecánica a la corrosión.

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PAREDES DE LA CÁMARA DE COMBUSTIÓN: 250ºC.

Esta es la temperatura ideal que asegura la correcta disipación del calor en el asiento de las válvulas y las bujías así como el correcto funcionamiento del ciclo térmico del motor.

Cuando el motor funciona con la temperatura debajo de lo normal todas las partes que lo conforman están expuestas al desgaste y a la corrosión, por ésto es conveniente que el sistema de refrigeración produzca un enfriamiento suficiente, pero no excesivo, porque si la temperatura no alcanza cierto valor el combustible no se vaporiza lo suficiente, por lo tanto la mezcla no es homogénea, la combustión no se realiza con regularidad y puede pasar que el combustible pase entre la camisa y el pistón diluyendo el aceite del carter que favorece la corrosión; por eso se recomienda que al encender el motor se le debe llevar a su temperatura normal en el menor tiempo posible y mantenerlo dentro de los márgenes, no importa las condiciones de funcionamiento ni la temperatura del ambiente.

Los conductos del bloque del motor deben estar completamente libres de óxido, incrustaciones minerales y geles. Hay dos formas diferentes de corrosión que pueden producir fallas en el sistema de enfriamiento. El primero es la oxidación, que puede causar pérdida del metal hasta que causa daños mecánicos. El segundo es la formación excesiva de incrustaciones, las cuales van bloqueando los conductos del sistema de enfriamiento, dificultando la transferencia de calor, y, finalmente, obstruyendo por completo el sistema, causando daño general que puede causar que el motor se funda. En ambos casos se ofrece como solución el tratamiento químico o mecánico del sistema de enfriamiento, pero éste es un mantenimiento correctivo que puede prevenirse si se protege el sistema para evitar tener que recurrir a este tipo de métodos, como los lavados químicos o la utilización de sondas. La corrosión química u oxidación se produce, generalmente, en los radiadores y las bombas de agua. La corrosión fuerte causa reducción de los flujos, fugas alrededor de las empacaduras, y, en casos extremos, rotura total de la bomba de agua. Las incrustaciones ocurren cuando sales minerales se depositan sobre las paredes de los conductos del sistema de enfriamiento, formando costras fuertemente adheridas, tan duras como rocas, las cuales van cerrando los conductos hasta taponarlos completamente.

Al formarse la incrustación se disminuye el diámetro para el flujo del refrigerante, por lo que en estas secciones el fluido pasa con mayor velocidad, y el contacto del refrigerante con el motor durará menos tiempo, disminuyendo la remoción del calor. Además, estas incrustaciones actúan como cerámica refractaria, que es muy eficiente en el aislamiento térmico de hornos y cocinas, pero totalmente indeseable en los sistemas de enfriamiento, puesto que se tiene menos tiempo de contacto y el aislamiento que impide el paso de calor hace de las incrustaciones un problema de extremo cuidado.

Otro problema que se presenta con los sistemas de enfriamiento consiste en la picadura de las superficies metálicas por la cavitación del líquido refrigerante. La cavitación es un fenómeno de choque brusco de los vapores de líquido refrigerante contra las paredes de los conductos del sistema de enfriamiento que remueve la capa protectora formada por los aditivos químicos, lo cual deja el metal sin protección contra el desgaste por flujo del líquido refrigerante y la oxidación. Este problema se presenta, principalmente, en los motores construidos con aleaciones que tienen alto porcentaje de aluminio y en los motores de trabajo pesado. En el primer caso se presenta debido a que el aluminio es un metal que rechaza el calor y, por ésto, la temperatura del fluido

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en la cercanía de las paredes es más alta que otro tipo de motores haciendo que el líquido refrigerante esté más propenso a la formación de burbujas por ebullición. Para los motores de trabajo pesado con diseño de bloque de cilindros húmedos con camisas, el problema se presenta debido a que en el diseño de camisa húmeda se produce fuerte vibración como consecuencia de la libertad en que se encuentran las bielas en los cilindros del motor, por lo que se recomienda el uso de un Aditivo Refrigerante Complementario para la adecuada protección de este tipo de motores.

Refrigerantes y corrosión por Gregory T. Fieldson 21.Dic.2002

http://www.landroverclub.com.ar/ampliar.asp?id=11

He coleccionado gran cantidad de información acerca de líquidos refrigerantes y la corrosión que causan en los motores de los automóviles. La información que sigue no esta basada en experiencia personal sino en experiencias realizadas para un simposio titulado "Engine Coolant Testing".

El documento esta organizado en cuatro secciones: Corrosión, Metales, Refrigerantes y Conclusiones.

-Corrosión- Hay 2 modos diferentes por los que la corrosión puede hacer fallar el sistema de refrigeración. El primero es la oxidación y eliminación de metal suficiente para causar una falla mecánica. Esto conduce a pérdidas u otros problemas con el flujo del líquido. El segundo es la formación en escala que bloquea el paso del líquido. Esto conduce a la reducción del flujo de líquido y a una pobre transferencia de calor.

El primero de estos modos de falla ocurre más frecuentemente en los radiadores y las bombas de agua. En los radiadores la perforación no es tan común como la gran corrosión que puede ocurrir porque la corrosión generalmente tapa los agujeros que se crean. En las bombas de agua, la corrosión causa la reducción de flujo de líquido, perdidas cerca de la bomba misma y, en casos extremos, la fractura de la bomba.

El segundo modo de falla ocurre comunmente cuando una sal de metales se disuelve en la parte caliente del sistema y se precipita en la más fría, usualmente el radiador. Alternativamente, algunos metales en el radiador pueden formar una barrera dura e insoluble que bloquea a los tubos o mangueras.

Otra consideración importante para el entendimiento de la corrosión en motores de combustión interna es el flujo de calor. El metal que esta rechazando calor tiene una tasa de corrosión mas alta que la del metal que lo esta absorbiendo. El metal que rechaza el calor es cuando por ejemplo el metal transfiere su calor al líquido refrigerante, en nuestro caso seria block del motor. Citando una frase favorita de ingenieros, físicos y biólogos, la combinación de hervir, transferir calor y corrosión no es algo que no esta completamente entendido pero las observaciones demuestran claramente que los metales que rechazan el calor muestran un notable incremento en la corrosión.

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-Metales- Existe un numero de metales presentes en los sistemas de refrigeración de los automotores. Los más comunes son acero, hierro, cobre, bronce, aluminio y soldadura de estaño. Hablando generalmente, la corrosión de metales es prevenida por la formación de un film estable en sus superficies. Este film debe estar formado por productos de la corrosión, como cuando el aluminio se expone al aire o por la absorción de algún otro químico como los silicatos, en la superficie.

El potencial corrosivo de los metales es el resultado de muchos factores que compiten. Los 2 más importantes son el potencial como electrodo, que indica la tendencia del metal a oxidarse, y la dureza y estabilidad de la capa protectora de la superficie. Hablando en nuestro caso, los metales más fáciles de corroer en un motor son el aluminio y el estaño.

- Distinto a su comportamiento en guardabarros y otras partes ornamentales, el acero y el hierro tienen una tasa baja de corrosión en los motores de los automóviles. La tarea simple pero esencial para reducir la corrosión de metales ferrosos se lleva a cabo agregando inhibidores en la formula del refrigerante. Adicionalmente, productos de la corrosión de los metales ferrosos son rápidamente disueltos en el refrigerante en una solución moderadamente estable por lo que la corrosión de los metales ferrosos no constituye un problema mayor en los motores de los autos.

- Cobre y bronce tienen una tasa de corrosión más alta que el hierro y el acero. La única alternativa al radiador de bronce y cobre que conozco es uno de aluminio y plástico desarrollados al final de los '70s y al principio de los '80s. Como los metales ferrosos, la corrosión del cobre y el bronce se controla fácilmente con el uso de inhibidores.

- Aluminio: La corrosión de este metal puede ser realmente un problema. Basado en su potencial como electrodo, es el metal mas afectado por la corrosión en un motor. Solo el Magnesio, sodio y potasio tienen un potencial más grande de oxidación. La razón de que los motores de aluminio no se vuelven de polvo blanco es porque los óxidos de aluminio tienden a formar un film estable en su superficie. Sin embargo este metal es sensible a un proceso, llamado erosión/corrosión donde un fluido que corre rápidamente puede remover la capa de protección de oxido. La erosión puede controlarse limitando el flujo de refrigerante a 3 m/s o menos aun. Puede llegarse a esto fácilmente excepto en la bomba de agua.

Entonces podríamos decir que el componente mas vulnerable en muchos motores es la bomba de agua. Las bombas de agua y sus armaduras son susceptibles a la corrosión causada por la erosion-corrosión y la cavitación. Nota de F. Marks y W. Jetten ("Engine Coolant Testing, 2nd Symposium"):

"Cavitación es el proceso por el cual las fluctuaciones de presión causan la formación y colapsamiento de cavidades de vapor, las que ejercen grandes fuerzas mecánicas en las superficies del metal. Erosión-corrosión es el proceso por el cual un líquido que fluye por la superficie destruye el film protector dejando lugar a la corrosión. Los resultados de ambos procesos son muy similares, daño severo localizado. Cavitación y erosión-corrosión son difíciles de separar para su estudio."

La tasa de cavitación esta afectada por un número de factores. Subiendo la densidad del fluido o su punto de ebullición se incrementa la cavitación mientras que incrementando la viscosidad, compresibilidad o la cantidad de gases disueltos se

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tiende a reducir la cavitación. Algunas de estas propiedades se ven afectadas por los aditivos de los refrigerantes por lo que este efecto debe tenerse en cuenta al elegir un refrigerante en particular.Finalmente existe un problema con el aluminio: Algunas sales de aluminio, principalmente fosfato de aluminio, no son altamente solubles en agua. Dependiendo en la dureza del refrigerante, que es la medida del total de concentración de minerales, las sales de aluminio van a precipitar fuera de la solución en las partes mas frías del sistema.

Por ultimo, el ítem menos importante a considerar en un sistema de refrigeración es el estaño. El estaño, como el aluminio, es altamente susceptible a la corrosión. Existen 2 tipos de estaño. Bajo, aproximadamente con 70% de plomo (Pb) y 30% Estaño (Sn). Alto, que tiene 97% Pb, 2.5% Sn y .5% plata (Ag.). A efectos prácticos, aunque tienen un potencial como electrodo decente, el estaño es probablemente el elemento menos resistente en un automóvil. Esto es porque el estaño no forma la capa estable de protección como el aluminio.

Una soldadura va a oxidarse completamente pero va a seguir uniendo las partes por las sales producto de la corrosión. Desafortunadamente, las sales no son conocidas por las propiedades mecánicas por lo que las fallas van a ocurrir cuando las uniones de sales se rompan por vibración.

La falla mas importante de los radiadores ocurre cuando se corroe la soldadura entre las el cuerpo y las tapas del radiador. Dependiendo de la técnica de construcción, este puede ser un problema terrible. Algunos radiadores tienen tubos en cruz que están completamente alineados y con el oxido pueden convertirse en una sola pieza. Algunos mecánicos pueden tratar de remover esto sumergiendo el radiador en alguna solución con soda cáustica.

Como nota final de los metales, aluminio zincado se ha usado para controlar la corrosión y prevenir la oxidación y perforación del aluminio. Una aleación de 99% Aluminio y 1% de Zinc se pone en la superficie del aluminio. En esta estructura compuesta, la corrosión va a proceder preferentemente con la aleación de la superficie. Si la capa de esta aleación esta bien aplicada, va a ser bastante efectiva para prevenir oxidación y perforación.

-Refrigerantes- El componente mas importante del refrigerante es por supuesto el agua. Barata, no tóxica, no inflamable y con buena transferencia de calor probablemente siga siendo el componente primario en los sistemas de refrigeración por largo tiempo.

El otro componente importante es la base del refrigerante concentrado, tal como se compra en los negocios. Existen tres bases diferentes que se usan comúnmente. Etilenglicol (EG) es la base más común. Menos común es el propilenglicol (PG), que ha sido usado por años en Suiza por su baja capacidad venenosa y contaminante. Y por ultimo el metanol que es la tercera alternativa utilizada en Gran Bretaña, principalmente por razones históricas.

La función de la base del refrigerante es extender el rango líquido del refrigerante. En una mezcla del 50%, los glicoles van a bajar el punto de congelamiento a cerca de los

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-45C y subir el de ebullición a 115C. Otra función de este componente es elevar la viscosidad de la mezcla refrigerante. Altas viscosidad van a reducir la cavitación en la bomba de agua. PG y EG ambos aumentan la viscosidad del refrigerante, no así el metanol.

Por ultimo, existe una variedad de distintos químicos que se agregan a los refrigerantes para inhibir la corrosión. Bien llamados inhibidores, la función de estos aditivos puede ser la de formar una capa protectora y estable en la superficie del metal o la de alterar las propiedades de solubilidad del refrigerante. Francamente el mecanismo preciso de protección de algunos aditivos no es conocido - al menos no por alguno que haya publicado sus resultados. Adicionalmente, los aditivos de la mayoría de los productos comerciales son propietarios. Afortunadamente para este artículo, existen publicaciones con información específica de estos inhibidores.

Los inhibidores de corrosión más comunes, incluyen: fosfato de sodio, nitrato de sodio, tolitriazol de sodio, molibdato de sodio, borato de sodio, benzoato de sodio y silicato de sodio. Nótese que todos estos son sales de sodio. Actualmente solo el grupo de la derecha de estas sales es el inhibidor, ejemplo benzoato y silicato. Estas sales se disocian en el agua, o sea que se separan en sodio con carga positiva y el inhibidor con carga negativa. Se usan sales de sodio por la alta solubilidad del sodio; nunca usted va a ver depósitos de sodio en su motor. En el único lugar donde usted puede encontrar el sodio, fuera del laboratorio, es dentro de válvulas de alta performance y sistemas de transferencia de calor.

Distintos inhibidores protegen distintos metales. De Vukasovich y Sullivan ("Engine Coolant Testing, 2nd Symposium"):

"Los datos muestran que la corrosión por transferencia de calor en el aluminio es mejor inhibida por los silicatos y en menor grado por los fosfatos y boratos. ... el cobre es mejor inhibido por los molibdatos y en menor grado por los benzoatos; las soldaduras de alta son mas protegidas con molibdatos y fosfatos y menormente por los nitratos, silicatos y benzoatos; las soldaduras de baja están mejor protegidas con los tolitriazoles y molibdatos y menormente por los nitratos y silicatos; el acero es mejor con molibdatos fosfatos y nitratos y peor con los tolitriazoles y benzoatos; el hierro esta mejor protegido con los nitratos y en menor grado por benzoatos, tolitriazoles y boratos."

Reviendo los inhibidores más comunes, encontramos:

- Fosfato es el inhibidor mas común y el mas discutido. Es un bien conocido inhibidor de la corrosión en los metales ferrosos, desde que el fosfato trisódico se usa para limpiar las hojas de metal. Fabricantes americanos de autos han especificado el fosfato en los refrigerantes porque es altamente efectivo evitando la cavitación. Los europeos especifican refrigerantes sin fosfatos porque tienen propensión a precipitar en aguas duras. También tienen un efecto negativo en la tasa de corrosión del aluminio. Los efectos benéficos tienen su pico en concentraciones de 3 g/l y bajan a más bajas y más altas concentraciones. Concentraciones típicas van de 0 a 8 g/l.

- Nitrato es incluido en todas las formulas por su eficacia en la prevención del picado de los radiadores de aluminio, sin ningún efecto negativo con el resto de los metales. Una concentración típica es 2 g/l.

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- Tolitriazol es similarmente incluido en todas las formulas por su efectividad en prevenir la corrosión en el cobre. Una concentración típica es 1 g/l.

- Molibdato es un aditivo ampliamente benéfico. Previene la corrosión de muchos metales y actúa sinergicamente con fosfatos y silicatos para prevenir la corrosión en otros. El molibdato también parece prevenir la cavitación; se lo selecciona usualmente para tener esta función en refrigerante sin fosfatos. Concentraciones típicas son de 2 a 3 g/l.

- Borato es usado comúnmente como buffer. Los refrigerantes americanos tienen un pH de 10 o más alto, mientras que los europeos tienen de 7 a 8.5. En servicio, los refrigerantes americanos bajan a 8. Desafortunadamente los boratos tienen un efecto directo y negativo en la corrosión del aluminio. Una concentración típica es 4 g/l.

- Benzoato (y Nitrito, el cual no fue mencionado) es parte de la formula de anticongelamiento y inhibicion de corrosión del British Standards Institute's [BSI]. Benzoato es mas común en las formulas europeas que en las americanas. Vukasovich y Sullivan encontraron que no es efectivo protegiendo hierro a concentraciones mas bajas que 5% (que es una concentración desmesuradamente alta). Por otro lado, parece que no ofrece protección al acero y a la soldadura en concentraciones mas bajas. Una concentración típica es 5 g/l.

- Finalmente están los silicatos, los que aparecen ser lo mejor en protección para el aluminio. El problema con los silicatos es que no son indefinidamente estables en solución. Otros aditivos pueden usarse de cierto modo para estabilizar a los silicatos. 2 g/l es una concentración efectiva.

Teniendo todos estos inhibidores juntos, una combinación de benzoato, molibdato, borato, nitrato, tolitriazol y silicato es el mejor paquete de aditivos sin utilizar fosfatos. La parte sin silicato del paquete es efectiva en la prevención de la corrosión del aluminio, y da un buen sistema de resguardo para los blocs de aluminio.

Aparecen también otros aditivos en los refrigerantes. Estos agentes se usan para estabilizar los inhibidores o las sales de metal. Este tipo de aditivos se llama secuestrante. Otro aditivo requerido es el colorante.

-Conclusiones- He tratado de imaginar algunas preguntas comunes que cualquiera quisiera sobre el tema de los refrigerantes.

Cuánto dura un refrigerante?

He leído resultados de tests que evaluaban refrigerantes con fosfato estabilizados, en los cuales la concentración de silicatos estaba estable por más de 700 horas. 25000 km por año son aproximadamente de 500 a 700 horas, por lo que se puede confiar definitivamente en el refrigerante, con o sin fosfato, por un año de uso promedio. El refrigerante probablemente va a durar mas que eso pero no he visto resultado de tests que indiquen cuan estable quedan los silicatos en estos refrigerantes. Teniendo en cuenta que el sistema en uso se perjudica más que en reposo, el refrigerante de un automóvil que se usa poco va a durar aproximadamente 700 hs de uso (tener en cuenta también el tiempo de enfriamiento del motor), sin importar el tiempo total. Tener

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en cuenta también que el refrigerante tiene un ciclo de vida aun cuando se encuentra en almacenamiento. Seria importante entonces reemplazar el refrigerante en un automóvil con motor de aluminio al menos cada 2 o 3 años sin importar cuanto se lo utiliza.

Cómo es que el refrigerante se pone inservible?

La primera falla de un refrigerante es por el agotamiento de algún inhibidor. Para un automóvil con bloque de aluminio Para un automóvil de aluminio del bloque éste es el silicato. Otro incidente es saturación con un poco de sal del metal, tal como fosfato de aluminio, que entonces se precipita en una cierta localización incómoda en su motor.

Debo utilizar el agua común o agua destilada?

Recomiendo el agua destilada. Si usted tiene agua excepcionalmente blanda que sería aceptable, también. Básicamente, los metales del motor van a corroer en parte no importa qué agua usted utilice, y el agua dura animará a las sales del metal que resultan que se precipiten.

Cuan a menudo debo cambiar el refrigerante?

Recomiendo vaciar y volver a llenar el sistema anualmente con líquido refrigerante al 50% - agua destilada. Considero que si usted hace esto usted nunca experimentará problema alguno de corrosión del sistema de enfriamiento en su coche. Guardado, un buen líquido refrigerante probablemente pueda durar 3-4 año en un automóvil con block de hierro bloque y tapa de aluminio, seguramente menos en un motor de block de aluminio, y probablemente mucho mas en un motor todo de hierro.

Que refrigerante debo usar?

Después de mi investigación, voy a sugerir dos opciones. Si usted está dispuesto a vaciar y a cambiar religiosamente su líquido refrigerante anualmente, use cualquier líquido refrigerador compatible con el metal de su motor. Mientras se mantenga una concentración decente de silicato, la presencia del fosfato es poco importante. La prueba mencionada mostraba que la corrosión de aluminio era extremadamente baja en la presencia del fosfato, mientras los silicatos no se agotaron. Por comparación, en tests de control con silicatos inestabilizados, la corrosión de aluminio se acelera rápidamente cuando la concentración del silicato cae. Si usted no piensa hacer cambios anuales, recomendaría un líquido refrigerador compatible sin fosfato. Si usted utiliza su coche con cualquier frecuencia que lo haga, realmente nunca debe dejar sin cambiar el líquido refrigerante por más de 2 años.

Ayuda algún material tipo ánodo?

Probablemente. Recuerde que los dos metales susceptibles son estaño (en la soldadura) y aluminio. He leído de dos diversos ánodos: zinc y magnesios. No está claro para mí si el cinc, estaño o el aluminio se corroerán en primer término. Basado estrictamente en su potencial de electrodo, el cinc es más reactivo que el estaño pero menos reactivo que el aluminio, mientras que el magnesio es más reactivo que todos éstos. Esto me conduce a pensar que el ánodo de zinc va a reducir la corrosión en la soldadura del radiador pero no va a ayudar al block de aluminio o a la tapa de cilindro, mientras que un ánodo de magnesio es capaz de proteger todo tipo de metal. Pero

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desde que el aluminio puede ser protegido por inhibidores, yo creo que un ánodo de cualquier metal es beneficioso.

Puede usarse propilenglicol?

Pienso que ésta es una cuestión de preferencia personal. El PG sigue siendo más costoso que el EG, pero es definitivamente menos tóxico y causa menor daño ambiental. El funcionamiento de los líquidos refrigerantes basados en PG es comparable, y hasta mejor, a los basados en EG en la mayoría de los casos. El único efecto negativo que conozco es que el PG es menos eficaz en la prevención de picaduras por cavitación en acero.

Porque el refrigerante es verde?

Porque el manual del SAE dice se supone para ser verde o azul-verde. Usando colores estándares podemos decir qué líquido se están escapando nuestros automóviles simplemente examinando las manchas en la tierra.

Que acerca de la corrosión por afuera del radiador?

Aunque no esta relacionado con el líquido refrigerante, pensé que podía mencionarse que los radiadores del bronce-cobre tienden a perder el 5% de su capacidad de trasferencia de calor en un par de años. Esto es causado al parecer por la corrosión en el empalme entre los tubos y las aletas en el radiador. Pintar los radiadores ayuda a prevenir este tipo de corrosión. Usar la pintura negra mate puede también elevar la tasa de trasferencia de calor. Por supuesto, poner excesiva cantidad de pintura en el radiador va a aislarlo y va a bajar su eficacia para bajar la temperatura del motor.

-Créditos- Creo que cuanto más entendemos acerca de nuestros coches británicos, someto esto al lector. La información aquí es tan exacta como es posible y consistente con mi experiencia y entrenamiento en la ingeniería química. Los comentarios y las correcciones son siempre agradables. La reproducción en parte o totalidad se permite, a condición de que se mantengan estos créditos.

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Traducido por Juan Carlos Prime [email protected]

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