Es importante monitorear y analizar algunos contaminantes que se producen con el funcionamiento de los motores diesel porque son las causas raíz de la degradación prematura del aceite, de la emisión de gases contaminantes a la atmósfera y también de las posibles fallas del motor.
Hoy comentaré la formación de hollín que es un sub-producto natural de la combustión y existe en todos los aceites de motor diesel en operación.
Después de la contaminación por tierra, no hay nada peor para el motor que la producción de partículas sólidas en la combustión.
También tendremos en cuenta que los problemas son más marcados cuando existen combinaciones de contaminantes, tales como alta concentración de hollín con glicol, o alta concentración de hollín con dilución por combustible.
Aunque la presencia de hollín es normal y esperada en la operación de un aceite de motor, la concentración y el estado del hollín pueden ser anormales, señalando un problema con el motor y la necesidad de un cambio de aceite, siempre teniendo en cuenta que los problemas de formación de hollín por una mala combustión no se resuelven con un cambio de aceite, es necesario resolver el problema de la mala combustión.
La formación de hollín puede ser causada por:
1. Inyectores gastados o mal regulados. Mala pulverización del combustible.
2. Excesivo funcionamiento del motor a bajas RPM.
3. Sobrecarga del motor.
4. Incorrecta proporción de aire/combustible.
5. Exceso de caudal en la bomba de inyección.
6. Operación del motor a baja temperatura.
7. Baja compresión dentro del cilindro -Aros gastados.
8. Filtro de aire tapado.
Los efectos del hollín en el motor
Si la combustión fuera 100% eficiente dentro del cilindro, nada de residuo pasaría al aceite y las emisiones a la atmósfera serían bajas. Sin embargo, debido a numerosas razones la eficiencia del 100% nunca es obtenida. El problema es que el hollín es abrasivo.
Una vez que el hollín ha contaminado el aceite, poco se puede hacer para removerlo y su efecto sobre los adictivos provoca que el poder de dispersancia se deteriore rápidamente y que las moléculas del aditivo anti-desgaste sean absorbidas por las superficies del hollín dejándolas imposibilitadas para proteger los componentes del motor.
Cuando el nivel de hollín consume el dispersante del aceite, las partículas se aglomeran y forman lodo reduciendo el flujo del aceite, tapando el filtro y causando la abertura de la válvula de alivio de presión, liberando toda la suciedad retenida. El lodo también se acumula en toda la superficie del motor, reduciendo la transferencia de calor al aceite y al aire.
El hollín es hasta 98% carbón, empezando con partículas de 0.03 micrones. El dispersante del aceite trata de mantenerlas separadas para que no dañen las piezas. El hollín es como una lija fina para el árbol de levas donde existe alta presión para abrir las válvulas. También llena las ranuras de los aros atascándolos y se acumula en la corona de los pistones y la culata, haciendo subir la temperatura del motor.
La presencia de hollín puede crear un desgaste entre dos superficies deslizantes, como son los aros y la pared de la camisa de cilindro, por tanto, a mayor cantidad de hollín, mayor riesgo de desgaste.
Una combustión eficiente, hace disminuir el tamaño de las partículas de hollín desde un promedio entre 1 y 0.57 micrones a 0,3 y 0.2 micrones esto significa un tercio a un quinto de su tamaño original, logrando por este medio, reducciones de desgaste en el orden del 20 al 25 por ciento.
En un post anterior podemos ver en fotografías tomadas y comentadas por el Doc en Tribología Manuel Rojas Nadal sobre la mala combustión en Motores Caterpillar 3412
Norberto Sánchez
Técnico Constructor Naval
Jefe de Máquinas
Hace 6 años
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