martes, 29 de septiembre de 2009

¿SPAIN IS DIFERENT?

Mirando este extravagante video e imaginando la reacción del público me ha embargado una vez más un funesto pensamiento: ¿Estoy equivocado o estoy en el país equivocado?.
Y es que a veces pienso en la gente que nos visita de Alemania, Austria, Dinamarca, Belgica hartos de conocer a algún usuario de AVP, y cuando finalmente llegan aquí se encuentran con gente que no sólo lo ignora sinó que se atreven a filosofar con no se que leyes mecánicas inexplicadas donde de forma categórica te intentan hundir en la mayor de las misérias desoyendo cualquiera de tus explicaciones sin argumentación alguna y para finalmente de forma categórica y casí dogmática soltarte alguna "perlita": " Si hombre como tu eres más listo..." o " Si hombre y las petroleras son tontas..." o el no menos original "¿Si hombre eso ya esta inventao es el biodiesel?" y si el interlocutor está más "Avanzado" se atreverá con un " Los motores Diesel sólo pueden funcionar con aceite si se le ha hecho la transesterificación..." Bravo veo que los 5 minutos de cursillo barato de mecánica a servido para algo...
Es increíble, deplorable e inimaginable que dando datos, sólo encuentres un personaje impasible y estoíco ante datos nada desdeñables como:
- Alemania en 2007 consumió 700000 Tep de AVP, España no llegó a 300000Tep de Biodiesel.
-En Alemania hay unos 400 surtidores que suministran AVP.
-En Francia se permite el autoconsumo agricola desde 2008.
-En Alemania, Austria, Dinamarca, Rumania, Rep. Checa, Belgica, Holanda y Francia se consume y hay proyectos de desarrollo para el AVP.
-Deutz desde el 2007 comercializa el TCD2012 y TCD2013 homologados de fábrica para usar AVP.
-En 2009 John Deere en colaboración con VWP han desarrollado el 1er sistema Flex, que permite en modo monocarburación usar AVP, gasóleo o cualquiera de sus mezclas.
Pero lo más grave es cuando hablas con "técnicos energéticos" les explicas el AVP te ponen cara de "carnero" o de el que no entiende que coño les están explicando, para finalmente soltarte: "Es muy interesante... estudiaremos el tema".
Perdón por ser excesivamente crítico, quizás tendré que ir admitiendo que este país es otra cosa fuera de la civilizada Europa y por eso lo que pase en Munich, Nimes, Hannover, Viena o Bruselas nos quede tan lejano. De momento tengo este Blog donde desahogarme y intercambiar ideas con gente tan extraña como yo.

P.D.: Agradezco la acogida de los que visitan este "lugar de encuentro", pero me gustaría animar a todo aquel que quiera participar aportando: datos, correcciones o experiencias, pues sólo el intercambio enriquece nuestras mentes. Gracias.

Sergio.

domingo, 27 de septiembre de 2009

Modificar un precámara

Como ya se comentó en otros articulos el gran problema de los motores diesel originales siempre había sido la mejora del barrido para poder aumentar las revoluciones y así acceder a mayores potencias en motores pequeños.
Bien es sabido que el aumento de la potencia de un motor térmico es directamente proporcional al par y a las revoluciones. En un principio se optó en los motores diesel por aumentar las potencias a base de aumentar el par y eso se conseguía básicamente aumentando la cilindrada; es ta opción aunque es válida limitó los usos de estos motores y los condenó durante muchos años a usos estáticos o de maquinaria muy pesada donde no tenían competidores.
En los años ´30 sir Harry Ricardo desarrolla un nuevo concepto: El precámara.


Esta opción ha sido ampliamente utilizada por los fabricantes de motores de automoción hasta que Ludwig Elsbett desarrolla el primer inyección directa "rápido".
Bueno centremonos en el Precámara. Ricardo plantea un desarrollo donde se crean 2 cámaras comunicadas por un pequeño paso. En la 1ª, a la que se llama precámara, se situa el inyector y el calentador y en la 2ª se situa la cámara del pistón con las válvulas de escape y admisión. La función de la precámara es producir una turbulencia en el aire que entra por la admisión, con esto se mejora la mezcla combustible-aire y se mejora el vaciado de los gases de escape y esto permite que el motor trabaje sin problemas entre 2500-3500 r.p.m. y se lleguen a rozar las 5000 r.p.m.

Bueno después de esta introducción, vayamos a lo que nos interesa, el uso de aceite como carburante.
Como ya digimos el aceite ha de estar caliente a unos 70ºC para poder conseguir un pulverizado óptimo; pero a parte hay que tener en cuenta que aunque el carburante este a 70ºC, el bloque al arrancar esta frío, y cualquiera de las gotas al tocar las paredes del bloque se enfriarán, no combustionarán bien y eso hara que se formen carbonillas. Sobra decir que si estas carbonillas se depositan en la cámara del pistón pueden dañarse las paredes del pistón, los aros y las cabezas de las válvulas, si esto se produce, la avería puede ser importante. Por esta razón siempre las modificaciones se enfocaban desde la bicarburación, pues es el único sistema que asegura que el motor esta al 100% de las condiciones optimas de combustión del aceite cuando este se inyecta en el motor.
Pero como todo en la vida, hay excepciones, y en este caso con el precámara podemos permitirnos algunas salvedades. En los motores diesel cuando están fríos SIEMPRE se producen carbonillas por combustiones deficientes; en los precámara estas carbonillas se quedan depositádas en la precámara y por tanto NUNCA suelen llegar a la cámara del pistón, sin los consiguientes posibles daños antes mencionados. Así en estos motores estas carbonillas se suelen eliminar con el propio uso y en el peor de los casos abriendo la precámara se pueden limpiar. Si aprovechamos esta cualidad podemos plantear una monocarburación muy asequible, asumiendo que en el arranque SIEMPRE produciremos carbonillas y por eso evitaremos esta opción en vehículos que no realicen trayectos que permitan que el motor trabaje a temperatura óptima un mínimo de tiempo, que justifique el riesgo.
Una vez sabidos todos los riesgos, vamos a empezar a usar aceite:
-En los precámaras SOLO se debe usar mezclas hasta el 30% en motores sin ninguna modificación.
-Para usar entre 30-100% nos centraremos en las siguientes premisas:
1. Precalentar SIEMPRE el aceite a 70ºC.
2. Asegurar la alimentación correcta.
3. Asegurarse de que la bomba de inyección puede trabajar con altas viscosidades.

PUNTO 1:
Mejoraremos el calentamiento estandard colocando calentadores de uso prolongado y controlados por un termoestato vinculado a la temperatura del motor. También precalentaremos el aceite de forma eléctrica y controlado por el mismo termoestato y finalmente añadiremos un sistema de calentamiento que use el propio calor del motor para minimizar el uso de calefacciones eléctricas a lo mínimo necesario.
PUNTO 2:
En algunos vehículos habremos de cambiar los tubos de alimentación desde el depósito, por otros de mayor caudal. Y en algunos casos tendremos que añadir una bomba que facilite mover el aceite con su alta viscosidad.
PUNTO 3:
Algunos sistemas de bombeo, básicamente rotativos, son muy sensibles al uso de carburantes con altas viscosidades. En general hemos de descartar TODAS las bombas rotativas que no sean Bosch, como una norma bastante fiable.
Si nos centramos en estos 3 puntos podremos disfrutar por mucho tiempo de un vehículo precámara usando aceite vegetal puro.
Este sería un esquema básico de una modificación para un precámara:

miércoles, 9 de septiembre de 2009

¿Se puede utilizar aceite como carburante? PARTE II

En el anterior articulo, hemos visto como los aceites vegetales tienen un número de cetano que se ajusta a la compresión de los motores Diesel estandars. Pero a parte del cetano hemos de analizar otros aspectos. Así en un cuadro comparativo observamos:

combustible temp. ignición nº cetano viscosidad 38ºC poder calorífico
gasoleo 52ºC >45 2.7 35.4
aceite soja 254ºC 40 32.6 36.8
aceite colza 246ºC 39 37 37.4

Ante estos datos devemos observar:
1. Como ya habíamos indicado el cetano es válido.
2. La temperatura de ignición al ser más alta, junto con el cetano bajo nos hará una deflagración más próxima al punto máximo del recorrido del pistón. Esto puede hacer que en algún motor pueda ser interesante adelantar la bomba, pero por lo general esto no es necesario.
3. El poder calorífico aparentemente parece superior en los aceites, pero esto es devido a la diferente densidad de los aceites (0.90-0.93 Kg./litro) con respecto al gasoleo (0.85 Kg./litro), la realidad es que medido en KJ/litro, el poder calorífico de los aceites es ligeramente inferior al gasoleo.
4. El punto más llamativo es la gran diferencia en la viscosidad. Evidentemente esto nos muestra que el uso de aceites directamente no es posible en un motor diesel.
Pero no nos precipitemos porque también podemos observar que la viscosidad se puede modificar si calentamos el aceite, así vemos:
Se observa como a 110ºC la viscosidad del aceite y gasóleo se igualan.



Pero hay otro aspecto mucho más importante y que también se mejora con la temperatura. Hablamos de la tensión superficial, estas son las fuerzas de los enlaces entre moléculas y que nos condiciona la facilidad/ dificultad para pulverizar un líquido. Si hicieramos esta misma gráfica con respecto a la tensión superficial/ temperatura observaríamos lo siguiente:

Aquí se observa como cuando estamos entre 70ºC y 75ºC la tensión superficial del aceite se iguala con el gasóleo. Este aspecto lo que nos determinará que si calentamos el aceite a unos 70ºC, el pulverizado será eficiente y por tanto la combustión será completamente satisfactoria.
Pero también tendremos que observar que a 70ºC la viscosidad será de unas 2.5- 3 veces superior al gasoleo, un valor muy similar al de los Biodiesel. Este tema es relativamente importante en función del grupo de inyección del motor, pensemos que la viscosidad del carburante afecta basicamente a la lubrificación de esta y a la facilidad/ dificultad para la circulación de este. Así:
1. En lo referente a la lubrificación no habrá problemas en bombas con lubricación por aceite, en bombas lineales, en Common-rail, en bomba inyector y solamente habrá problemas en algunas bombas rotativas donde incluso con gasóleo hay a veces problemas de gripaje.
2. En lo referente a la facilidad de circulación, será recomendado aumentar el diámetro de los tubos de alimentación y en algunos vehículos será recomendable aadir una bomba para mejorar el bombeo entre el deposito y la bomba de inyección.
CONCLUSIONES:
Según lo observado podemos concluir que para usar aceite se han de cumplir unas premisas:
1. Usar aceite calentado a unos 70ºC.
2. Verificar que nuestro sistema de inyección es compatible con un carburante más viscoso y evaluar la aplicación o no de una bomba auxiliar.
Evidentemente la conclusión más importante es que SI, el aceite puede usarse como carburante siempre que tengamos una serie de precauciones.