Todos los fluidos tienen una energía interna que depende más o menos de la velocidad a la que vaya este fluido + la temperatura a la que esté + su presión. Con una de estas 3 cosas seguramente podremos hacer algún tipo de trabajo. Y el trabajo es bueno. Tu coche hace mucho y ni te enteras.
Los motores expulsan gases por el tubo de escape. Esos gases tienen velocidad + temperatura + presión. Seguro que alguien ya se ha dado cuenta de que se puede hacer algo con ellos antes de echarlos a la atmósfera. Pues sí, tienen mucha energía interna y hoy por hoy hay que aprovecharla.
¿Cómo hacen los ingenieros para aprovechar esta energía en los motores?
En un motor con turbo, los gases de escape se dirigen a una turbina muy bien diseñada de forma que éstos a su paso por la turbina la mueven extremadamente rápido: 200.000 rpm (tu motor gira a 6000rpm máximo). Con esta turbina gira solidaria un compresor, de forma que cuanto más gira la turbina más gira el compresor. Éste compresor está en el conducto de admisión y es el que empuja el aire fresco que entra al motor.
Si aumentas la presión de un gas, hemos quedado que resulta ser un buen regalo. Hay más oxígeno por volumen y podemos meter más combustible si hacer el motor más grande. ¡Es un chollo! Ganamos caballos y rendimiento con el mismo motor, y poner un turbo apenas penaliza el funcionamiento ni la construcción.
Los gases de escape, una vez salen de la turbina y ya les hemos chupado gran parte de su energía los tiramos por el tubo de escape a la atmósfera. Y nadie se ha enterado de nada.
De alguna forma, con el turbo, conseguimos pasar la energía de los gases de escape a los de admisión. Es estupendo.
Algunas consideraciones y consejos sobre el turbo.
Los gases de escape están muy calientes y esto es un problemón para el turbo. Por ello tiene su propio conducto de engrase. Es de los componentes del motor que a más temperatura trabajan. Pueden estar entre 750-1000 ºC.
Por eso es muy importante tener algunas precauciones con él.
Cuando se circula por carretera, el motor trabaja alto de vueltas durante mucho tiempo y el turbo está muy caliente. Al parar en una gasolinera, por ejemplo, no se debe parar nunca el motor inmediatamente ya que si paramos deja de haber engrase y refrigeración en el turbo. Es muy conveniente dejarlo a ralentí unos segundos o bajar e ritmo unos km antes de llegar a la gasolinera. Si no se hace así puede ocurrir que algunas piezas se "suelden" a otras y al arrancar otra vez se gripen. Se han cambiado muchísimo turbos (700-1000€) por esta razón.
Cuando el turbo se calienta, calienta también el aire fresco que mete en el motor a alta presión y esto no conviene porque un aire caliente ocupa mucho sitio. Si lo enfriásemos disminuiría su volumen y cabría más en el motor. Eso es lo que hace el INTERCOOLER (enfriador intermedio). Este componente aumenta un poco más la potencia y el rendimiento. Todos los motores de ahora lo llevan.
Os dejo un vídeo que ilustra muy bien lo explicado. Con ver 15 segundos se entiende.
Saludos.
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