2.5. SISTEMA DE REFRIGERACIN

2.5.1. Sistema de Refrigeracin por Aire

a) Finalidad

Este tipo de refrigeracin es a base de una corriente de aire

que circula travs del bloque de enfra el cilindro y culata del

motor, este sistema no tiene bomba de agua, radiador,

mangueras, conductos de agua, solo lleva unas aletas y

deflectores. Est fabricado de aleacin ligera para mejorar la

conductibilidad trmica; ste, va provisto de unas aletas cuya

longitud es proporcional a la temperatura alcanzada en las

diferentes zonas del cilindro, que aumentan su superficie de

refrigeracin.

Este sistema denominado refrigeracin directa, es tanto ms

eficaz cuanto mayor sea la velocidad de desplazamiento.

Figura N 1

Sistema de refrigeracin por aire

Fuente: PDF

b) Funcin

La funcin de este sistema de enfriamiento o refrigeracin es

de un motor de dos cilindros. El ventilador est ubicado en la

parte delantera del motor se impulsa con dos bambas en V

para producir flujo axial de aire; este entra por el frente del

ventilador y sus aspas en rotacin lo envan hacia el motor.

Hay tolvas y placas desviadoras dispuestas de modo de dirigir

el aire entre las aletas en los cilindros para disipar el calor.

c) Tipos

I. Al natural

En este caso el aire de manera natural o depende del

movimiento del vehculo

II. Forzado

En este caso el aire es obligado a circular alrededor de los

cilindros y culata por medio de ventiladores y enfoques

d) Partes

I. Aletas en el cilindro

II. Enfriador de aceite

III. Ventilador

IV. Bandas en V

2.5.2. Sistema de Refrigeracin por Agua

a) Finalidad

Es una combinacin de la refrigeracin por aire y por agua.

Para ello, se dispone de un circuito de refrigeracin forzada

por agua, ayudado por una corriente de aire que suministra un

ventilador movido por el propio motor.

Este ventilador, adems de forzar el paso del aire a travs del

radiador, para obtener una refrigeracin ms eficaz del agua,

sobre todo a marcha lenta, suministra una corriente de aire al

motor para refrigerar los elementos externos adosados al

mismo, como son: el generador de corriente, bujas,

colectores de escape, etc.

Figura N 2

Sistema de refrigeracin por agua

Fuente: internet

b) Tipos

I. Con bomba

En este caso el agua dentro del sistema es obligada a

circular por medio de una bomba centrfuga.

Figura N 3

Refrigerado por bomba

Fuente: internet

II. Termosifn

Aqu el agua circula por diferencia de temperatura ya que

el agua fra tiende desplazar el agua que se ha calentado

en el interior del motor.

Fue un sistema muy empleado en motores estacionarios.

Figura N 4

Refrigerado Termosifn

Fuente de internet

c) Partes

I. Parrilla de radiador

II. Radiador

III. Depsito de agua

IV. Tubos flexible

V. Ventilador del radiador

VI. Bomba de agua

VII. Termostato

VIII. Sensor de temperatura

IX. Camisas de agua

2.5.3. Radiador

a) Finalidad

El lquido refrigerante tiene la capacidad de ebullir a una

mayor temperatura, su principio bsico es de intercambiar el

calor conteniendo en el lquido y transferido al aire que circula

a travs de l. Esto se logra pasando al lquido por el interior

de unos tubos de aluminio que a su vez estn rodeados de

delgadas aletas del mismo material que conduce al aire entre

los tubos. A pasar el lquido por el tubo transfiere su calor al

mismo que este elemento produce el enfriamiento o

evacuacin de calor, del agua calentada del bloque; Esta

conformado por dos depsitos uno superior y otro inferior.

Figura N 5

Radiador

Fuente de internet

b) Funcin

Su funcin es evitar que se produzca sobre calentamiento en

el motor para que este trabaje de manera ptima a cualquier

nivel y ofrezca el mximo rendimiento.

Los tubos recibe el refrigerante caliente que proviene del

motor a travs del tanque que est situado en la parte

superior y este enfra mediante el aire que proviene de las

aletas, y es empujado a travs del ventilador, despus de una

vez frio, el refrigerante regresa a su lugar a travs del tanque

inferior del radiador.

c) Partes

I. Tapa

La tapa del radiador es la tapa del suministro de lquido, y a

la vez, un dispositivo de control de la presin dentro del

sistema de refrigeracin

Figura N 6

Tapa de radiador

Fuente: internet

II. Tanque de entrada y salida

Es el componente por medio del cual se conecta la

manguera de entrada o salida de agua proveniente del

motor, stos pueden ser de cobre para los radiadores de

cobre (o de plstico para los radiadores de aluminio.)

III. Deposito Superior

Es el que recibe el agua proveniente del motor a altas

temperaturas.

Adems tiene un tubo con borde para instalar la tapa y la

caera en derivacin al exterior que sirve para expulsar el

agua en exceso, que tiende a rebosar por aumento del

volumen de la misma

IV. Deposito Inferior

Es el encargado de recibir el agua proveniente del ncleo y

est conectado por una manguera a la bomba de agua.

En la parte interior se encuentra una llave de purgado o un

tapn atornillado, que sirve para drenar el sistema.

V. Ncleo de Radiador

Est formado por una serie de tubos metlicos de paredes

muy finas que comunican ambos depsitos.

Estos tubos estn sujetos y separados por aletas que

sirven de elementos intercambiables de calor. Su

fabricacin es muy variada y los materiales de mayor uso

son el cobre, latn u aluminio

VI. Aletas

Es una lmina de cobre en forma de acorden o lineal que

se encuentra ubicada entre los tubos y es la que hace

posible la generacin de turbulencia de aire cuando ste

pasa a travs del radiador. Las aletas ayudan notablemente

a disipar el calor.

VII. Tubos

Las aletas ayudan notablemente a disipar el calor.

d) Tipos

I. Tubular

Son de empleo muy comn y sus tubos pueden ser

circulares o de seccin alargada. Las aletas que lo enlazan

y enfran son de forma plana o corrugada

Figura N 7

Radiador tubular

Fuente: internet

II. Panal

Est formado por pequeos tubos dilatados en los

extremos, que forman cuadros o hexgonos y con una

distancia que determina el espesor de ncleo, estos tubos

estn unidos, formando un ncleo por donde pasa el agua

y aire por dentro de los tubos.

Figura N 8

Radiador tipo panal

Fuente: internet

III. Lminas de agua

Esta construidos por unos tubos anchos y muy chatos,

sostiene con unas finas chapa de latn las cuales dan

rigidez a los pasos hexagonales

Figura N 9

Radiador tipo de lmina de agua

Fuente internet

e) Material de construccin

El radiador generalmente est construido de lminas o aletas

de cobre, latn o aluminio

f) Mantenimiento

Se coloca agua a presin por la parte superior del orificio de

entrada, abrimos la llave de drenaje para dar paso al agua y

oxido que haya dentro. Simultneamente colocamos agua a

presin al panal teniendo cuidado de no daar los tubos o las

laminillas.

Aplicamos aire a baja presin (30 lds/pulg), soplamos el panal

en sentido opuesto al de la corriente de aire aspirada por el

ventilador de adentro hacia afuera, cerciorase de que no

queden partculas en el panal.

2.5.4. Tapa de Radiador

a) Finalidad

La tapa de radiador aprieta de manera hermtica a la boca del

radiador a travs de un empaque de manera que el

refrigerante no pueda derramarse al exterior. La tapa est

colocada una gua cilndrica en cuya parte baja la vlvula hay

una vlvula deslizante en la gua denominada vlvula

principal, que se aprieta con el cuello de la boca del radiador

por la fuerza del resorte superior. Esta vlvula principal a su

vez, tiene unos agujeros que estn cerrados por otra vlvula

denominada vlvula de retorno apretada al asiento por un

resorte ms dbil y colocado en sentido contrario al resorte

anterior. De esta forma se cierra el paso del refrigerante a la

parte encima de la vlvula.

Figura N 10

Tapa de radiador

Fuente: internet

b) Funcin

Mantiene la presin interna adecuada, as como el volumen

del refrigerante en el sistema de enfriamiento, adems el

tapn controla el fluido del refrigerante entre el radiador y el

tanque de recuperacin.

c) Partes

I. Tapa de uas de refrigerante

II. Perno de armado

III. Vlvula de presin

IV. Resorte de presin

V. Vlvula de vaco

VI. Cuerpo

VII. Empaque de vlvula para asiento inferior

VIII. Tubo de descarga

d) Tipos

I. Con aliviador de presin

II. Indicador de temperaturas

III. Comn

e) Material de construccin

Generalmente las tapas de presin del radiador estn

construidas en acero laminado y en su interior contiene dos

vlvulas sobre de ellas se encuentra un sello de goma. Una

presin y la otra a depresin.

2.5.5. Mangueras de Conexin

a) Finalidad

Las mangueras de conexin son conjunto de tuberas de

caucho que unen los diferentes componentes de un circuito

de refrigeracin.

Las mangueras pueden ser rectas, moldeadas y flexibles y se

puede acomodar segn su necesidad. El constante uso de las

mangueras genera su deterioro; una manguera deteriorada

afecta el buen funcionamiento del sistema.

Figura N 11

Mangueras de refrigerante

Fuente: internet

b) Funcin

El refrigerante va desde el radiador a hacia los conductos de

refrigeracin a travs de una serie de tubos flexibles llamados

mangueras. Son flexibles que pueden tolerar las vibraciones

del motor y el calor intenso. Las mangueras de conexin

transportan el lquido de refrigerante del radiador hacia el

bloque de cilindros y traen regreso al radiador.

c) Partes

I. Tubo

El tubo transporta el lquido refrigerante

II. Refuerzo

El refuerzo impide que el tubo se rompa a bajo presin

III. Cubierta

La cubierta protege el latiguillo completo contra las

condiciones extremas y la contaminacin. Estos

componentes estn unidos mdiate adjetivos especiales.

d) Tipos

I. Tipo acorden

II. Tipo moldeada

III. Tipo comn

e) Material de construccin

I. Caucho

II. Jebe

III. Alambre

f) Mantenimiento

Al revisar los daos de las mangueras de refrigeracin,

asegurarse que la conexin del radiador al motor no est

doblada y que no toque los componentes de motor caliente o

mviles o los cantos afilados el tubo doblado puede reducir el

flujo de lquido refrigerante y causar un sobre calentamiento

del motor

2.5.6. Termostato

a) Finalidad

El termostato es una vlvula que se encarga en cerrar la

salida hacia el tanque superior cuando el motor est en frio,

para que el lquido no pase al radiador. Esto permite que el

motor alcance la temperatura normal de funcionamiento con

mayor rapidez.

Consta de un elemento detector o sensor y una vlvula, el

elemento sensor es una capsula hermtica que contiene un

material de tipo parafina y que se expande con el calor un

pistn pequeo en la capsula est conectado con la vlvula.

Cuando aumenta la temperatura del lquido y se calienta, la

parafina se expande y se mueve en forma gradual la vlvula

se abre y esto permite que el refrigerante circule por la

vlvula y llegue al radiador.

Figura N12

Termostato

Fuente: internet

b) Funcin

El termostato es una pequea pieza que ayuda a mantener

una temperatura de operacin apropiada.

Su funcin es mantener constante la temperatura del

funcionamiento del motor, mientras que el motor est

calentando, el termostato permanece cerrado, la bomba hace

circular el agua por las cmaras de bloque y de la culata. De

esta manera el motor alcanza rpidamente su temperatura de

rgimen antes que el termostato se abra.

Cuando la temperatura sube a los 75C y los 105C el

termostato se abre, al abrirse el termostato, el agua caliente

pasa del motor al radiador, se refrigera y va nuevamente al

motor.

c) Partes

I. Cera

II. Capsula

III. Varilla

IV. Membrana de goma

V. Muelle

VI. vlvula

VII. Puente fijo

VIII. Asiento de apoyo

d) Tipos

I. Termostato de fuelle

Es una caja de chapa cerrada, con superficie lateral

plegada con forma de acorden. La caja vaca de aire est

llena prcticamente con lquido de ebullicin fcil. A unos

75C. Con lo cual se dilata, con ello se abre la vlvula que

va fijada al termostato. Quedando libre el paso de agua de

refrigeracin al radiador.

Figura N 13

Termostato de fuelle

Fuente internet

II. Termostato de espiral bimetal

Consta de una caja metlica cerrada hermticamente y

resistente a la presin, el elemento de dilatacin que est

lleno de un material cerosos dilatables. En este material se

eleva u embolo embutido en una membrana de goma lo

cual est firmemente unido al cuerpo del termostato.

La caja metlica es desplazado por el embolo, lleva fijado a

la caja un plato de vlvula que cuando el motor esta frio

cierra el paso de agua del refrigerador.

Figura N14

Termostato de espiral bimetal

Fuente internet

e) Material de construccin

Estos termostatos son dispositivos construidos de materiales

resistentes a la corrosin y de larga vida, por lo que funcionan

generalmente sin fallos siempre que el refrigerante sea el

adecuado, si se usan aguas duras, los depsitos de sales

pueden producir que el mbolo se trabe, y el termostato

quede fijo e inoperante pudiendo producir el recalentamiento

del motor, o el trabajo demasiado fro de este.

f) Mantenimiento

Verifique peridicamente el funcionamiento del termostato, ya

que trabaja en un medio sumamente corrosivo y sometido a

altas temperaturas.

Recomendamos controlar el resto de los componentes que

intervienen en el circuito de refrigeracin para asegurar el

correcto funcionamiento del termostato ya que el

mantenimiento preventivo del mismo prolonga la vida til del

motor, economiza combustible, proporciona mayor potencia y

menor ndice de polucin.

Se recomienda usar nicamente refrigerante anticorrosivo y

anticongelante.

Reemplazar la pieza cada 25.000 kilmetros o una vez por

ao.

2.5.7. Ventilador

a) Finalidad

El ventilador est ubicado entre el radiador y el motor o

montado en el eje de la bomba de agua, generalmente es

accionado por polea del cigeal a travs de uno o dos

correas y otros son accionados mediante un motor elctrico.

Este produce una fuerte succin y corriente de aire a travs

del ncleo (panal) del radiador

Figura N 15

Ventilado

Fuente: internet

b) Funcin

El ventilador tiene por objetivo de aspirar la corriente de aire

a travs del radiador, la hace circular alrededor del motor y,

para que su circulacin sea fcil y quede bien canalizada.

c) Partes

I. Aspas

II. Impulsor de ventilador

III. Pistn de control

IV. Tira bimetlica

d) Tipos

I. Aspirantes

Absorben el aire a travs del radiador y lo hacen por el

motor.

Se emplean en mquinas de desplazamiento rpido ya que

la velocidad ayuda a que el aire atraviese el radiador.

II. Impelentes

Impulsan el aire del motor hacia el radiador se emplean en

mquinas que avanzan a poca velocidad sobre todo

cuando hay riesgo de que el radiador se cubra de materias

extraas.

2.5.8. Polea y Banda

a) finalidad

La banda debe tener suficiente tensin para transmitir la carga

del accesorio, o de lo contrario se tendr un excesivo

resbalamiento. Si la banda se patina, se pulen sus lados y se

alisan con textura de vidrio, reduciendo su friccin, lo que da

como resultado ms resbalamiento, originando la falla

prematura de la banda.

b) Funcin

Es la encargado de transmitir movimiento al ventilador este

movimiento se toma del motor a raves de la polea del

cigeal. La correa tambin acciona la bomba de generador

de corriente.

c) Parte

I. Lona

II. Cuerda

III. Goma

d) Tipos

I. Planas

II. Especiales en V

III. Eslabonadas

IV. Dentadas

e) Material de Construccin

Las correas trapeciales o en V son las ms ampliamente

usadas. Se construyen de caucho en cuyo interior se colocan

elementos resistentes a la traccin.

Funda exterior de tejido vulcanizado

Elementos que soportan la carga

Cojn resistente de caucho

Capa de flexin

2.5.9. Bomba de Agua

a) Finalidad

La bomba de agua tiene como funcin impulsar el fluido que

intervienen en el sistema a travs de las cmaras

conductoras ubicadas en el motor. El movimiento de la bomba

es accionado generalmente por una correa movida por el

cigeal que a su vez mueve el eje.

Figura N16

Bomba de agua

Fuente internet

b) Funcin

La bomba de agua es accionada mediante la correa que la

conecta con la polea del cigeal. Al poner en funcionamiento

el motor, la turbina produce una depresin en el tubo de

entrada de la bomba succionando el agua del radiador. El

agua llega al centro del rotor, este lanza con fuerza hacia la

periferia del mismo y circula a travs del enfriador de aceite.

c) Partes

I. Rotor

Que puede ser un plato con paletas o unas aletas

colocadas radialmente en el eje. Es el encargado de

impulsar el agua en el sistema.

II. Cuerpo de la bomba

Es el elemento que encierra el rotor y tiene los conductos

de entrada y salida del agua.

III. Rodamientos o bujes

Para facilitar el movimiento del rotor, en el cuerpo de la

bomba, est provista de rodamientos o bujes.

IV. Eje

Es el encargado de proporcionar el movimiento al impulsor

o turbina.

V. Reten sellos de agua

El retn o sello del agua es una arandela de carbn plstica

que asegura el estancamiento del agua por el espacio que

hay entre el eje y el cuerpo de la bomba.

VI. Empaque o junta

Es el que sella el cuerpo de la bomba de agua con el

bloque o la culata.

VII. Polea

Es el elemento encargado de trasmitir al eje el movimiento

que le entrega la correa desde la polea del cigeal

d) Tipos

I. Bomba de embolo alternativo

II. Bomba volumtrica

III. Rotativas o rotes tatica

e) Material de construccin

Aluminio

2.5.10. Conductos de refrigeracin

a) Finalidad

La cmara de refrigeracin representa las partes huecas de

la culata y bloque de cilindros ya que este est diseado para

que circule el refrigerante

2.5.11. Camisas hmedas

a) Finalidad

Debido a las altas temperaturas que se presentan en la

cmara de combustin, los pistones necesitan de un medio de

enfriamiento que se realiza por medio de las camisas de

agua, las cuales transfieren el calor por conveccin a la

atmsfera.

Figura N 17

Camisas de agua

Fuente: internet

b) Funcin

La camisa del motor es una cavidad responsable de asegurar

que las muy altas temperaturas del escape no daen los

componentes internos del motor. Debido a su importante

funcin, en caso de un problema es recomendable reemplazar

la camisa del cilindro.

c) Tipos

Hmedas

Cecas

d) Material de construccin

En la mayora de los casos las camisas se hacen de fundicin

cido-resistente de alta aleacin, a veces se hacen de acero.

Las camisas de acero se colocan solamente en los motores

de gran potencia. Estos cilindros se distinguen por su elevada

resistencia al desgaste, ya que la superficie interna tiene una

dura capa resiste, posee una considerable resistencia a la

corrosin y alta temperatura.

e) Mantenimiento

Revise la camisa para ver si encuentra, grietas o marcas. Si

este es el caso, la camisa debe ser reemplazada. Si este no

es el caso, contine buscando alguna cavidad erosionada en

la camisa. La erosin es resultado de un mal mantenimiento al

sistema de enfriamiento. Si esto no se corrige, eventualmente

habr perforaciones que atraviesen la camisa. Esto puede

causar que los gases de combustin expulsen agua por fuera

del radiador.

2.5.12. Sensor de temperatura

a) Finalidad

El sensor de temperatura del refrigerante es un termistor (una

resistencia que vara el valor de su salida de tensin de

acuerdo con los cambios de temperatura.). El cambio en los

valores de resistencia afectar directamente a la seal de

voltaje del sensor trmico de agua. A medida que disminuye

la temperatura del sensor, el valor de resistencia aumentar.

A medida que aumenta la temperatura del sensor, los valores

de la resistencia disminuirn.

Figura N18

Sensor de temperatura

Fuente: internet

b) Funcin

El sensor de temperatura de refrigerante de motor est

compuesto por una resistencia que tiene la capacidad de

variar segn la temperatura, en trminos tcnicos es solo un

termistor, de esta forma la unidad de control enva un voltaje

al sensor el cual debe atravesar esa resistencia variable, el

voltaje que sale despus de la resistencia es enviado de

vuelta a la unidad de control del motor.

c) Partes

I. Conexin elctrica

II. Cuerpo

III. Anillo obturador

IV. Rosca

V. Resistencia de medicin

VI. Lquido refrigerante

d) Mantenimiento

Revisar cada 25,000 Km

El lquido de refrigerante viejo puede ocasionar corrosin o

mal contacto en los terminales y daarlas.

2.5.13. Indicador de temperatura

a) Finalidad

Este indicador es en esencia un termmetro y est presente

en todos los automviles cuyo motor tenga un sistema de

refrigeracin lquido y en algunos de enfriamiento por aire.

Es comn que sea un indicador de aguja con la escala

graduada en grados de temperatura y en cuya esfera se han

dibujado tres zonas coloreadas, la primera (amarilla),

correspondiente al trabajo aun fro del motor, la segunda

(verde). Que representa la zona de temperatura de trabajo

ptima, y la tercera (roja), para la zona de temperatura

demasiado alta del motor.

Figura N 20

Indicador de temperatura

Fuente internet

b) Funcin

El instrumento de medida utilizado en el automvil es de

lectura indirecta. Se emplea para conocer en todo momento la

temperatura del lquido refrigerante del motor. Un transmisor

sensible a las variaciones de temperatura en contacto con el

refrigerante, transmite a su indicador del cuadro de

instrumentos una seal elctrica que vara de acuerdo con el

valor de temperatura del lquido refrigerante.

c) Partes

I. Reloj de indicador

II. Bimetal

III. Aguja indicadora