Aportar aire fresco a filtro de aire.

[nostromo68]

Buenos días, llevo en mi barco, tipo llaut, un motor Volvo Penta 2003 de 3 cilindros, que esta alojado en un cofre en el centro de la bañera. Es la instalación típica de todos los barcos de pequeña eslora con el motor a media altura de la cubierta y encapsulado con un cofre abatible de fibra. Este montaje hace que el espacio en el que se aloja el motor sea muy limitado, prácticamente tocando el aislante en todos sus costados y haciendo que la temperatura en el compartimento sea muy elevada, en mi caso unos 65ºC.
Teniendo en cuenta esta elevada temperatura del compartimento, mi duda era si el funcionamiento del motor, que toma el aire de admisión directamente de ese hueco, sería el correcto o funcionaría mejor si se conectase una toma de aire directa al filtro de aire.
Como el gasto es poco y la obra ninguna, decidí coger un trozo de manguera flexible de piscina de 4 cms y acoplarla a la toma del filtro (es de tipo silenciador o trompeta, redondo con tubo de toma de aire) y meterla directamente al manguerote que aporta aire al compartimento motor y que tiene unos 8-10 cms. Lo único que he notado es un descenso en la temperatura de funcionamiento de motor de unos 4ºC en mi sensor que es externo acoplado a un manguito de refrigeración, no va en contacto con el refrigerante.
Mis dudas son sobre la efectividad del sistema, ya que el tubo que he instalado ocupa parcialmente el manguerote de ventilación que es la única comunicación del compartimento motor con el exterior, concretamente la popa y no se si su objetivo principal es meter aire fresco o sacar el aire caliente.
¿Como lo veis?
La verdad es que me extraña el funcionamiento de los motores cogiendo el aire del propio compartimento con las elevadas temperaturas existentes, mas en el caso de los turbos, pero veo que todos los que llevan una instalación similar funcionan así sin mayor problema y lo llevan haciendo durante años sin que los fabricantes le den mayor importancia, igual es que yo soy muy pejigueras....

[R. H. Dana]

Originalmente publicado por nostromo68

Buenos días, llevo en mi barco, tipo llaut, un motor Volvo Penta 2003 de 3 cilindros, que esta alojado en un cofre en el centro de la bañera. Es la instalación típica de todos los barcos de pequeña eslora con el motor a media altura de la cubierta y encapsulado con un cofre abatible de fibra. Este montaje hace que el espacio en el que se aloja el motor sea muy limitado, prácticamente tocando el aislante en todos sus costados y haciendo que la temperatura en el compartimento sea muy elevada, en mi caso unos 65ºC.
Teniendo en cuenta esta elevada temperatura del compartimento, mi duda era si el funcionamiento del motor, que toma el aire de admisión directamente de ese hueco, sería el correcto o funcionaría mejor si se conectase una toma de aire directa al filtro de aire.
Como el gasto es poco y la obra ninguna, decidí coger un trozo de manguera flexible de piscina de 4 cms y acoplarla a la toma del filtro (es de tipo silenciador o trompeta, redondo con tubo de toma de aire) y meterla directamente al manguerote que aporta aire al compartimento motor y que tiene unos 8-10 cms. Lo único que he notado es un descenso en la temperatura de funcionamiento de motor de unos 4ºC en mi sensor que es externo acoplado a un manguito de refrigeración, no va en contacto con el refrigerante.
Mis dudas son sobre la efectividad del sistema, ya que el tubo que he instalado ocupa parcialmente el manguerote de ventilación que es la única comunicación del compartimento motor con el exterior, concretamente la popa y no se si su objetivo principal es meter aire fresco o sacar el aire caliente.
¿Como lo veis?
La verdad es que me extraña el funcionamiento de los motores cogiendo el aire del propio compartimento con las elevadas temperaturas existentes, mas en el caso de los turbos, pero veo que todos los que llevan una instalación similar funcionan así sin mayor problema y lo llevan haciendo durante años sin que los fabricantes le den mayor importancia, igual es que yo soy muy pejigueras....

A ver, como mejorar algo mejorará, pero los motores marinos no van igual de "apretados" que los terrestres, así que no importa mucho que cojan aire caliente.
Bajar 4 grados de temperatura en un motor que normalmente irá bien refrigerado tampoco lo veo muy necesario.

Y todo esto te lo dice un tío que en su coche "de capricho" está siempre buscando reducir temperaturas para poder subir un poquito mas la presión del turbo

[nostromo68]

Gracias Dana, lo de los 4 grados lo aporté como dato curioso, el que el aire entre caliente o frío no debería afectar a la temperatura de funcionamiento del motor, para eso está el termostato. Mi sensor de temperatura es uno de esos chinos que consta de una pantalla con un cable que acaba en un sensor, que tengo pegado a un manguito con cinta americana, chapuza total, pero era la única forma que encontré de monitorizar de alguna manera la temperatura del motor. A temperatura de funcionamiento siempre marca 66º, pero después de instalar el manguito no pasó de 62º ¿casualidad? no tengo ni idea del motivo.
Lo que mas me preocupa es no obtener ningún beneficio para el motor y que meter la manguera de 40mm en el manguerote de ventilación afecte al compartimento del motor, ya digo que no se si su función es meter o sacar aire, porque solo tiene ese tubo como ventilación directa, no hay rejillas al exterior ni nada que se le parezca.

[markuay]

Es indiferente, ese motor introduce aire fresco desde el exterior a una velocidad tremenda, (miles de litros por minuto, solo tienes que calcular la cilindrada del motor x el numero de revoluciones y partirlo x dos)

65º es perfectamente normal.

[nostromo68]

No entiendo lo que quieres decir Markuay, ¿te refieres a que tal como estaba el motor aspira el aire del habitáculo con suficiente velocidad para renovarlo sin que se caliente? De ser así mando el tubo al pairo, que lo que sobran son trastos por el medio.

[markuay]

Claro, la admision engulle miles y miles de litros de aire por minuto que necesariamente proceden del exterior, solo tienes que acercar la mano a la entrada del filtro de aire para hacerte una idea de la cantidad de la que hablamos.

Los ingenieros tienen calculado ese tema perfectamente a la hora de diseñar el barco.

Ese tubo sirve de poco, seguramente entorpece el flujo de aire mas que otra cosa,

[Egis]

Varias cosas...

Si colocas el tubo de admisión con su entrada directamente desde el exterior, al aire libre, tienes el riesgo que por ahí ingrese más polvo y partículas que si NO se filtran convenientemente pueden deteriorar el motor. Es sabido que en el mar NO suele haber tanto polvo como en un carretera de Extremadura en verano pero... si navegas cerca de la costa puede el viento portar arena y además el rocío de olas mojan la cubierta con agua de mar que cuando se secan queda la sal que es tremendamente perjudicial para el motor. OJO.

Fíjate que los camiones que tienen la entrada del tubo de admisión al exterior, lo llevan bien alto para que tengan la menor posibilidad de ingreso de polvo (Cuando más alto esté, menos polvo hay)

Los motores no sufren el calor como los humanos, son insensibles a eso, así que mientras el motor trabaje internamente por debajo de los 90 grados ya está bien. Que el compartimiento esté a 40 o a 100 grados no le hace nada.

Ahora bien... los diseñadores de motores suelen calcular sus motores para que trabajen tomando aire a una temperatura de 20-25 grados... si toman aire a menor o mayor temperatura rinden un poquito menos (no mucho ponele un -5% como máximo). Esto vale para los motores de combustión con admisión atmoférica. Cosa distinta pasa en los motores turboalimentados que suelen rendir bastante menos si toman el aire de admisión más caliente.

[nostromo68]

Aclarado, muchas gracias por las explicaciones. El tubo conecta la boca del filtro de aire al conducto de ventilación del cofre del motor pero pasando siempre por el filtro, me parece una temeridad anularlo, lo único que adelantaba con ello es cogerlo de una zona mas limpia o fresca, pero claro, con ello también se limita la cantidad de aire que entraba al vano motor y anulo el flujo de aire en el interior del mismo con lo que probablemente aumente la temperatura. ¡Hala! 10 minutos y 4€ a la basura...

[markuay]

Basicamente, tu motor tiene 1280cc.

Divide esa cifra x 2 porque solo aspira aire cada dos vueltas de cigueñal y te quedan 640cc.

Multiplica x las revoluciones a las que vas normalmente (digamos que a 2500) y divide el resultado (1.600000 cc.) por 1000.

En marcha ese motor aspira del exterior 1600 litros x minuto. 96000 litros /H

PD/ creo que he hecho los calculos bien, si no sera algo aproximado.

[nostromo68]

Correcto, me vacía todo el aire del compartimento cada 3 segundos

[TXELFI]

A un íntimo amigo mío, jefe de máquinas por añadidura y erudito en motores de combustión interna le tocó estudiar este tema hasta la extenuación por un problema que tenía un barco con motor diesel y que no me voy a extender porque no entraría aquí el tocho.

La conclusión que se obtuvo es que para que la combustión del combustible inyectado en la cámara sea lo más eficiente posible el aire de barrido debe entrar en los cilindros a una temperatura de 50ºC.

Esto no siempre es posible por varios motivos, por ejemplo, en este barco en concreto a pleno gas el aire de sobrealimentación salía del turbocompresor a 200ºC y 2,3 atmósferas de sobrepresión e inmediatamente pasaba por un enfriador alimentado por agua de mar y controlado por termostato.
Pues bien, en este caso concreto no se debía bajar la temperatura del aire a menos de 55ºC porque de hacerlo se producía condensación en el aire y esto haría que se estropearan las válvulas de admisión.
Hay unas tablas complejas que utilizando la humedad relativa del aire, la temperatura ambiente y algunas cosas más determina el umbral.

En un motor de aspiración natural la cosa se simplifica.
Y por último, he conocido muchos barcos pesqueros menores con un manguerote desde el motor hasta un hongo metálico situado en el exterior sobre el guardacalor. Dicho manguerote siempre es bastante más grueso que la boca de admisión del motor para que no restringa la aspiración.
Yo lo he tenido en mi barco anterior, en este no tengo porque tiene unas generosas entradas de aire exterior por ambas bandas a la cámara de máquinas.