En climas fríos se utilizan calentadores de bloque para calentar el motor antes de arrancarlo. Se utilizan principalmente en motores de automóviles, aunque también se han utilizado en motores de aviones.
El diseño más común de calentador de bloque es un elemento de calentamiento eléctrico integrado en el bloque del motor .
El precalentamiento de un motor se utiliza principalmente para facilitar su arranque. Entre sus ventajas añadidas se encuentran las siguientes:
También se encuentran calentadores de bloque o calentadores de refrigerante en los motores diésel de los generadores de reserva , para reducir el tiempo que tarda el generador en alcanzar la potencia máxima en una emergencia.
El operador del vehículo debe tener acceso a la energía eléctrica. En climas fríos, las áreas de estacionamiento para residentes, empleados o estudiantes, o las áreas de estacionamiento público pago, pueden tener tomas de corriente.
El operador debe desconectar el cable de alimentación antes de iniciar la marcha. Si se olvida desconectarlo, se pueden producir daños en el cable de alimentación o en el vehículo. Después de una tormenta de nieve, es posible que el cable no quede visible debajo de la nieve. Es posible que en el estacionamiento nocturno residencial en la calle no se permita que un cable de extensión cruce una acera pública.
La energía que se utiliza para calentar el motor tiene un coste adicional, pero el ahorro en combustible suele compensarlo, sobre todo si se utiliza un temporizador para limitar el periodo de calentamiento a unas 4 horas antes de la hora prevista de arranque. Si se toman las precauciones necesarias, se puede utilizar un calentador de chorro de queroseno . [2]
Algunos coches se fabrican con calentadores de bloque de fábrica, mientras que otros están equipados con calentadores de bloque como complemento del mercado de accesorios. [3] El tipo más común de calentador de bloque es un elemento de calefacción eléctrico en el bloque del motor , que se conecta a través de un cable de alimentación que a menudo pasa por la rejilla del vehículo. Algunos calentadores de bloque están diseñados para reemplazar uno de los tapones del núcleo del motor y, por lo tanto, calentar el motor a través del refrigerante. [4]
Los métodos alternativos para calentar un motor incluyen: [5]
Los temporizadores eléctricos se utilizan a menudo con calentadores de motor, ya que solo es necesario hacer funcionar el calentador durante unas pocas horas antes de poner en marcha el motor. [1] Algunos automóviles bombean refrigerante caliente desde el sistema de enfriamiento a un depósito aislado tipo termo de 3 litros al apagar el motor, donde permanece caliente durante varios días. [6] Si bien se cree comúnmente que el ralentí calienta un motor, para la mayoría no es efectivo. [7]
Los calentadores de bloque se utilizan con frecuencia en regiones con inviernos fríos, como el norte de Estados Unidos, Canadá, Rusia y Escandinavia. En algunos países donde se utilizan comúnmente calentadores de bloque, los estacionamientos a veces están equipados con tomas eléctricas para alimentar los calentadores de bloque.
En los ensayos realizados en la década de 1970 sobre los tiempos de calentamiento de los calentadores de bloque se observó que no se obtenían grandes beneficios si se utilizaba un calentador de bloque durante más de cuatro horas antes de poner en marcha el vehículo. [8] Se descubrió que la temperatura del refrigerante aumentaba casi 20 °C (36 °F) durante las primeras cuatro horas, independientemente de la temperatura inicial. Se realizaron cuatro ensayos a temperaturas ambiente que oscilaban entre −29 y −11 °C (−20 y 12 °F); el uso continuado del calentador durante dos horas más solo aumentó la temperatura hasta 3 °C (5 °F). Se descubrió que la temperatura del aceite del motor aumentaba durante estos períodos solo 5 °C (9 °F). [9]
Un ejemplo temprano de precalentamiento de los motores de pistón antes de la puesta en marcha se produjo en la década de 1930 en el norte de Canadá, donde los aviadores volaban con ingenieros de vuelo que eran responsables de preparar los motores radiales para el apagado y el arranque con el fin de reducir los efectos de las temperaturas bajo cero. El ingeniero de vuelo era responsable de drenar el aceite en baldes por la noche y de precalentar el motor y los baldes de aceite utilizando una manta envuelta alrededor del motor y un dispositivo conocido como soplador, que es básicamente un calentador de queroseno a chorro que se utiliza durante varias horas antes del vuelo. [10]
Durante la Segunda Guerra Mundial, los pilotos alemanes no pudieron evitar que el aceite de los motores de sus aviones Messerschmitt Bf 109 se congelara debido al frío extremo que se experimentó por primera vez en la campaña de invierno de 1941 en la Unión Soviética. Un aviador soviético capturado les mostró cómo verter combustible de aviación en el cárter de aceite del avión descongelaba el aceite. Otra solución, también aprendida de los soviéticos, era encender el combustible en el espacio alrededor del motor. [11]
Uno de los primeros usos en el sector automotor fue el "calentador de pernos de culata", inventado por Andrew Freeman en Estados Unidos y patentado el 8 de noviembre de 1949. [1] [12] [13] Estos primeros calentadores reemplazaban uno de los pernos de culata del motor por un vástago hueco y roscado que contenía un elemento calefactor resistivo. [13] [14] Antes de que se introdujera el calentador de bloque, la gente utilizaba una variedad de métodos para calentar los motores antes de ponerlos en marcha, como verter agua caliente sobre el bloque del motor o drenar el aceite del motor para almacenarlo en el interior durante la noche. Algunos incluso echaban brasas con palas debajo del motor de su vehículo para obtener el mismo efecto. [12]
