Gases Contaminantes en Los Motores Diesel

 

¿Contaminan o no contaminan los motores diesel?

Los motores Diesel tienen menos responsabilidad en la contaminación ambiental; ambien tal; aunque su contaminación se ve más por la típica emisión de humo negro. Estudios demuestran que los niveles de emisión emisi ón de dióxido dióxido de carbono en motor Diesel son so n claramente más bajos que un motor de gasolina. Los motores diesel emanan emanan menor cantidad de monóxido monóxido queaire un de motor a gasolina, gasolina , sin es embargo, la elevada de los motores diesel la l a responsable de admisión la producción de éste.

 

EMISIONES DE PARTICULAS EN UN MOTOR DIESEL 

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El combustible diesel esta esta cconstitu onstituido ido casi exclusivamente por hidrocarburos y contiene pequeñoss porcentajes de azufre y acrilatos pequeño Normalmente el gasoil tiene t iene un mínimo mínimo de 45 ccetanos, etanos, los mismos que indican la calidad del diesel

 

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La lucha contr contraa las emisione emisioness contaminantes de los motores Diesel se centra principalmente en la reducción de óxidos óxidos de nitrógeno nit rógeno (NOx) y de partículas sólidas. El monóxido de carbono (CO), los hi hidrocarburos drocarburos no quemados o evaporados, los óxidos de nitrógeno y los dióxidos de azufre atacan las vías respiratorias. En En cuanto a las partículas de carbono, carbono, llas as mismas podrían ser cancerígenas.

 

Formación de hollín

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Son generadas cuando se hace trabajar el motor a plena carga, ya que una parte de la gran cantidad de combustible inyectada no encuentra encuent ra suficiente suf iciente oxígeno como para terminar la oxidación, haciendo que queden tras la l a ccombustión ombustión largas l argas cadenas de hidrocarburos parcialmente oxidadas, oxidadas, que tie tienden nden a

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reagruparse y formar el hollín. 0,3 – 0,6 lambda

 

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El tiempo tiemp o de inyección 

Si está atrasado el tiempo, el combustible sese quema, está y  bastante adelantado el tiempo, el combustible combustno ible quemapero muysirápido no se aprovecha por la elevada cantidad de temperatura. Calibración valvular  Si la l a válvula de admisión no abre durante el tie tiempo mpo establecido, hab habrá rá

una rica porpreestablec falta de oxígeno; si la l a válvula abremezcla durantemuy su tiempo preestablecido, ido, quedarán gasesdedeescape escapeno en la cámara, calentando esta exageradamente, produciendo mucho material particulado.  

 Azufre en el ccombustible: ombustible:  La concentración azufreado, en el combustible, ayuda a la el formación de bastante material de particul particulado, pues afecta directamente proceso de combustión que no es perfecta al usar us ar combustibles de origen fósil.

 

Peligro de estas partículas

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Tienden a depositarse depositarse sobre el teji tejido do pulmonar cuando son inhaladas, estudios indican que el menor diámetro de las partículas partículas formadas hace que se depositen con mayor may or facilidad en los pulmones y acrecienten sus efectos nocivos.

 

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Formación de los NOx Son generados durante la combustión. Para su formación es

necesaria, una cierta concentración de oxígeno libre tras la combustión. Por eso representa un problema especialmente 

grave en motores que funcionan con exceso de este gas, como el Diesel. Tiempo de Inyec I nyección: ción:   A mayor mayor adelanto, may mayor or temper temperatura atura de combustión combustión y ma mayor yor cantidad de NOx,

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Relación de compresión:  A mayor relación mayor de compresión compresión   ma mayor yor temperatura temperatura de combustión y mayor producción de óxidos de nitrógeno. nit rógeno. Dosificación de combustible:  A menor inyec inyección ción de combustible, combustible, mayor mayor cantidad de NOx.

 

HC 

Los motores diesel tienen tienen elevada formación de hidrocarburos; los lo s motores antiguos sin controles en la inyección inyec ción emanan bastante combustible sin quema quemarr ya que dependen de la alta temperatura par paraa inici iniciar ar el quemado de la mezcla, por esta rrazón, azón, debe mantenerse caliente caliente la cámara para lograr quemar bien bien los hidrocarburos.

 

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Tiempo de inyección:  con un tiempo más adelantado menor cantidad de HC. Estado de los inyectores:  Un inyector que no pulveriza bien, bi en, es combustibl combustiblee que no logra descomponerse y  evaporarse a tiempo, así saldrá por el escape sin quemar. Temperatura del refrigerante:  Un motor frió significa una mala combustión, entonces una ventilación exagerada del radiador y el termostato abierto o inexistente, puede hacer trabajar mal la combustión. Cantidad de aire admitido: 

La volumétrica motorque es muy importante para lade cantidad queeficiencia se va a comprimir. comprimir . Los Lo sdel factores influyen inf luyen en la entrada aire sondeelaire estado del filtro de aire, la calibración valvular y el estado del Turbocompresor.

 

Corrección de estos problemas 

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Hay formas de mitigarlas mitigarlas en su origen, durante la combustión en el interior del cilindro, pero esto no es suf iciente e implica importantes sacrifici suficiente sacrificios os en cuanto a potencia y prestaciones se refiere. Siendo necesari necesario o el recurso a procesos procesos de tratamiento de los gase gasess de escape una vez generados. Entre los métodos destacan las la s trampas o filtros filt ros de partículas y de NOx

 

Filtros de partículas  

Los Filtros particulados diesel (DPFs) es un producto para tratar emisiones emisione s g generadas eneradas por motores diesel, los Filtros particulados diesel pueden reducir hasta un 90% de Materia particulada (PM), 95% de Monóxido de carbono (CO) y hasta un 90% de Hidrocarburos (HC). Este filtro retiene las partículas no quemadas rechazadas por el motor, motor, y asegura su combustión combustión..

 

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Para reducir los NOx emitidos la única soluci solución ón por el momento está en el uso de dispositivos de recirculación de los gases de escape, y de reglajes, que pueden llegar l legar a aumentar aument ar las emisiones emisiones de partículas de carbono. EGR Su función función es la de disminu disminuir ir la cantidad de óxidos de nitrógeno que salen de la cámara de combustión, introduciend i ntroduciendo o una parte de los gases de escape nuevamen nuevamente te al motor motor,, para que el CO2 absorba el calor y la temperatura temperatura de la cámara disminuya. disminuya.

 

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La EGR interconecta el múltiple de escape ccon on el de admisión, y su apertura esta controlada por la cantidad de vacío que llega a la cámara superior de ésta, haciendo deflectar def lectar un diafragma que abre la válvula válvula en el extremo inferior. La cantidad canti dad de vacío esta regulad reguladaa por el computador computador,, por medio de uno o un conjunto de solenoides y por la señal de un potenciómetro potenciómetro localizado en la parte superior de la EGR, que le informa la posición de esta.