Turbo o Turbocompresor - Que es?

Turbocompresor

Un turbocompresor o también llamado turbo es un sistema de sobrealimentación que usa una turbina centrífuga para accionar mediante un eje coaxial con ella, un compresor centrífugo para comprimir gases. Este tipo de sistemas se suele utilizar en motores de combustión interna alternativos, especialmente en los motores diésel.

Como funciona?

En términos generales existen dos tipos de turbos el de impulso y el de presión constante. Cada uno tiene sus propias características de funcionamiento y, sin embargo, ambos actúan de la misma forma básica Una vez puesto en marcha el motor, los gases de escape de motor que pasan a través del alojamiento de turbina hacen que giren la rueda de turbina y el eje, los gases se descargan a la atmósfera después de pasar por el alojamiento de turbina, el turbocompresor responde a las exigencias de carga del motor reaccionando al flujo de los gases de escape del motor. Al ir aumentando el rendimiento del motor aumenta el flujo de los gases de escape y la velocidad y el rendimiento del conjunto rotatorio aumentan proporcionalmente mandando más aire al soplador del motor. Algunos motores están dotados de "INTERCOOLERS" para reducir la temperatura de descarga del aire del turbo antes de su entrada en el soplador 

En resumen, el turbocompresor tipo impulso presenta una rápida reacción del conjunto giratorio, debido a la rápida sucesión de impulsos de gas de escape sobre el conjunto de la turbina. Se usa principalmente en aplicaciones automotrices, cuando es importante la respuesta en aceleración Los turbocompresores de presión constante son utilizados principalmente en grandes motores Diesel, en maquinas excavadoras y en aplicaciones marinas, donde la respuesta de aceleración no es tan critica. 

Beneficios:

El objetivo de un turbocargador es mejorar la eficiencia del motor solucionando una de sus limitaciones principales. Un motor de aspiración natural utiliza solamente el golpe descendente de un pistón para crear un área de baja presión que succione aire hacia el cilindro a través de las válvulas de admisión (vacío). Esta capacidad para llenar el cilindro con aire es su eficiencia volumétrica.

Debido a que el turbocargador incrementa la presión en el punto en donde el aire está entrando al cilindro, una mayor masa de aire (oxígeno) será forzada hacia adentro mientras la presión del múltiple de admisión se incrementa. El oxígeno adicional hace posible agregar más combustible, incrementando la potencia y el torque del motor mientras se reducen las emisiones contaminantes, así como el ruido de la combustión.

Otros componentes:

Válvula Blow-Off:

Estas válvulas (BOV) son un dispositivo de liberación de presión en el ducto de entrada de aire para prevenir que el compresor del turbocargador entre en crisis por el exceso de presión de aire. Esta válvula debe ser instalada entre la descarga del compresor y el cuerpo de aceleración en la admisión del motor, el cual al cerrarse rápidamente, reduce este flujo de carga de aire, causando inestabilidad en el flujo y fluctuaciones en la presión. Estas rápidas fluctuaciones de presión cíclicas son la evidencia audible de una crisis que puede eventualmente dañar los cojinetes.

Las válvulas BOV usan una combinación de señales de presión del manifold para detectar cuando la compuerta está cerrada. Cuando la compuerta se cierra rápidamente, la válvula descarga parte de este aire a la atmósfera liberando la presión, y ayudando a eliminar el fenómeno de crisis.

Válvula de Escapa WASTE GATES:

En el lado del escape, estas válvulas proporcionan un medio para controlar la presión del motor. Algunas aplicaciones comerciales diesel no usan válvulas de escape y este tipo de sistema es llamado de libre flotación.

Sin embargo, la gran mayoría de aplicaciones performance de gasolina requieren Válvulas de escape. Hay dos tipos de configuraciones de válvulas, las internas y las externas. Ambas proporcionan un desvío de flujo de escape de la rueda turbina, lo que reduce la potencia que mueve la rueda turbina para que se equilibre con la potencia requerida. Similar a las válvulas BOV, las válvulas de escape utilizan los incrementos de presión y fuerza para regular el flujo que pasa por la rueda turbina.

Esta habilidad de restringir la cantidad de gas que alcanza la rueda turbina hace posible regular la presión controlando la velocidad de rotación de la rueda compresora.