Cámara de combustión

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Cámara de combustión
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Camara de combustión Diesel.JPG

Cámara de combustión. La cámara de combustión es el lugar donde se realiza la combustión del combustible con el comburente, generalmente aire, en el motor de combustion interna. La cámara de combustión es fundamental en el funcionamiento del motor. El inyector introduce en ella el combustible pulverizado, el cual se mezcla con el aire; de ahí que la forma de la cámara de combustión deba facilitar esta mezcla del combustible con el aire. Tanto la mezcla como la combustión deben realizarse en un tiempo mínimo lo más cerca posible al punto muerto superior.

Sus aplicaciones principales:

  • motores de combustión interna alternativos.
  • motor Wankel.
  • turbinas de gas, por ejemplo Motor de reacción.
  • motor cohete.

Tipos de cámara de combustión

Cámara de combustión hemisférica

Son tal vez las mejores cámaras, se logra un llenado del cilindro más eficiente que con los demás tipos de cámaras ya que posibilita utilizar válvulas de gran tamaño, y se logra un menor recorrido de la llama de la mezcla para llegar desde la chispa de la bujía a la cabeza del pistón gracias a la simetría de su forma.Posee suficiente espacio para que los orificios de admisión y de escape sean de gran tamaño, que sirve para que el motor tenga un máximo de entrada y salida de gases en cada cilindro, lo cual produce gran potencia cuando el motor esta muy revolucionado. La bujía colocada en el centro, inflama toda la mezcla de combustible en el menor el tiempo posible.

Cámara de tina

Tiene la forma de una tina invertida con las válvulas en la parte inferior de la misma. Ya que las válvulas se pueden colocar en una sola hilera, el mecanismo que las hace funcionar es muy encillo.La forma alargada y ovalada de la tina controla la turbulencia excesiva, y las paredes lisas por donde sube el pistón hasta el tope, hacen que se produzcan los chorros necesarios para que la mezcla forme turbulencias o remolinos.Los cilindros de gran diámetro y cortas cerreras del pistón hacen posible el uso de las válvulas grandes, para lograr elpaso adecuado de los gases.

Cámara en forma de cuña

Tienen la particularidad de presentar las bujías lateralmente y válvulas en la culata. Entre sus ventajas encontramos una menor turbulencia de la mezcla, un menor picado de las bielas.Es más bien reducida, el corto es una variante de cualquiera de los recorridos de la llama. La zona de la bujía al punto más distante de la expulsión que es la superficie plana de la cámara, reduce la propensión a la cabeza, la cual casi toca la cabeza del autoencendido (pre–ignición) o pistón. Cuando este sube en el tiempo de detonación. La explosión produce de compresión, expulsa los gases remolinos turbulentos cuando el quemado a chorros y en forma de pistón expulsa la mezcla de remolino hacia la cámara de zona mas estrecha. La turbulencia de combustión. El movimiento hace que mantenga bien mezclado el aire y el combustible se mezclen combustible de principio a fin, para totalmente logrando una vaporización que exista combustión uniforme. y una combustión mas completa. La expulsión también enfría la mezcla se enfría al rozar las paredes que se encuentra en las de la cámara, que están menos esquinas y reduce los puntos calientes gracias a los conductos de calientes que causen enfriamiento.

Cámara situada en la cabeza del pistón

La cámara de combustión situada en la cabeza del pistón, la poseen los motores diesel y algunos motores de gasolina para automóviles europeos. Desaparece la ventaja de fabricar pistones con cabeza plana y eleva el costo de fabricación de este tipo de pistones y aumenta el peso de estos.

Clasificación de las Cámaras

Según el tipo de cámara de combustión los motores Diesel pueden clasificarse como:

Con cámara de inyección directa:

El combustible se inyecta directamente en el cilindro. La culata cierra el cilindro con una superficie plana, mientras que el inyector esta situado en el centro. El inconveniente principal de este tipo de motor radica en que el aire esta poco agitado, siendo el inyector el responsable exclusivo de la mezcla, por lo que su fabricación ha de ser muy perfecta, y por lo tanto costosa. En estas condiciones, y para aprovechar al máximo la combustión, es conveniente que la cámara adopte la forma del chorro de combustible, o a la inversa.

Con cámara de combustión con deposito de aire:

Este tipo de cámaras se llaman también de acumulación. El deposito de aire esta constituido por una pieza postiza situada en el embolo, la cual comunica con la cámara de combustión a través de un orificio. Durante la compresión el aire se introduce en el depósito. Antes de alcanzarse el punto muerto superior comienza la inyección. Al pasar del punto muerto superior el movimiento del embolo se invierte, aumenta el volumen de la cámara de combustión y disminuye la presión que había en ella. El aire sale a través del orificio alimentando la llama en la zona del embudo y originando la combustión completa del combustible inyectado.

Las camaras de conbustión en motores de Gasolina y Diesel

Comparando con el motor de gasolina, el Diesel siempre ha tenido la ventaja de un rendimiento térmico mayor y en consecuencia menor gasto de combustible. En su aplicación al automóvil, durante muchos años los motores Diesel han tenido una serie de problemas como ruidos, abundante emisión de humos y una gran lentitud de respuesta al acelerador. Pero en la actualidad la utilización del sistema de inyección indirecta en pre - cámara de alta turbulencia tipo Ricardo–Comet que esta dotada de bujías de precalentamiento para el arranque, ha permitido el portentoso desarrollo de motores rápidos que obtienen su potencia máxima a regímenes del orden de las 4000 rpm y aun superiores, y funcionamiento más suave y silencioso.

Una cámara de combustión eficiente debe reunir ciertos requisitos

  • Ser pequeña para reducir al mínimo la superficie que absorbe calor al

inflamarse la mezcla combustible.

  • No tener grietas o rincones que causen combustión espontánea o

golpeteo (cascabeleo).

  • Debe poseer un espacio para la bujía, en el centro de la cámara con el fin de reducir el tiempo necesario, para que se inflame toda la mezcla de combustible, ya que la velocidad con que avanza la llama de la combustión en la cámara esta limitada.

Véase también

Fuente

  • [1] Revista
  • [2] Autoelectrónico
  • [3] Mecanica Facil