El calor del carburador (generalmente abreviado como "calor de carburador") es un sistema utilizado en motores de automóviles y aviones ligeros de pistón para prevenir o eliminar la formación de hielo en el carburador . Consiste en una trampilla móvil que aspira aire caliente hacia la admisión del motor. El aire se extrae de la estufa de calor , una placa de metal alrededor del colector de escape (muy caliente) .
La formación de hielo en el carburador es causada por la caída de temperatura en el carburador, como efecto de la vaporización del combustible, y la caída de temperatura asociada con la caída de presión en el venturi . Si la temperatura cae por debajo del punto de congelación, el vapor de agua se congelará en la válvula del acelerador y otras superficies internas del carburador. El efecto venturi puede reducir la temperatura del aire en 39 K; 39°C (70°F). En otras palabras, el aire a una temperatura exterior de 38 °C (100 °F) puede bajar a -1 °C (30 °F) en el carburador. La formación de hielo en el carburador ocurre con mayor frecuencia cuando la temperatura del aire exterior es inferior a 21 °C (70 °F) y la humedad relativa es superior al 80 por ciento. [1]
El calor del carburador utiliza aire caliente extraído del intercambiador de calor o de la estufa de calor (una placa de metal alrededor del colector de escape ) para elevar la temperatura en la sección venturi lo suficiente como para evitar o eliminar la acumulación de hielo. Debido a que el aire caliente es menos denso que el aire frío, la potencia del motor disminuirá cuando se utilice el calor del carburador.
Los motores equipados con inyección de combustible no requieren calor de carburador ya que no son tan propensos a la formación de hielo: la gasolina se inyecta como un flujo constante justo aguas arriba de la válvula de admisión, por lo que la evaporación se produce a medida que la mezcla de combustible y aire ingresa al cilindro. donde las temperaturas del metal son más altas. La excepción son los sistemas de inyección monopunto o TBI que rocían combustible sobre la placa del acelerador.
Algunos motores de inyección multipunto dirigen el refrigerante del motor a través del cuerpo del acelerador para evitar la acumulación de hielo durante el ralentí prolongado. Esto evita que se forme hielo alrededor de la placa del acelerador, pero no atrae grandes cantidades de aire caliente hacia el motor como lo hace el calor del carburador.
Un avión de hélice de paso fijo mostrará una disminución en las RPM del motor y quizás funcionará con dificultad cuando se haya formado hielo en el carburador. Sin embargo, un avión de hélice de velocidad constante mostrará una disminución en la presión del colector a medida que se reduce la potencia. [1]
En las avionetas, el calor del carburador suele ser controlado manualmente por el piloto . La desviación de aire caliente hacia la admisión reduce la potencia disponible del motor por tres razones: la eficiencia termodinámica se reduce ligeramente, ya que es función de la diferencia de temperatura entre los gases de entrada y de escape; la cantidad de aire disponible para la combustión dentro de los cilindros se reduce debido a la menor densidad del aire caliente; y la proporción previamente correcta entre combustible y aire se ve alterada por el aire de menor densidad, por lo que parte del combustible no se quemará y saldrá como hidrocarburos sin quemar .
Así, la aplicación de calor en los carbohidratos se manifiesta como una reducción de la potencia del motor, hasta un 15 por ciento. Si se ha acumulado hielo, habrá un aumento gradual de la potencia a medida que el hielo derretido libera el paso de aire. La cantidad de energía recuperada es una indicación de la gravedad de la acumulación de hielo. [1]
Debe tenerse en cuenta que la ingestión de pequeñas cantidades de agua en el motor después de derretirse en el carburador puede provocar un período inicial de funcionamiento brusco de hasta uno o dos minutos antes de que se note el aumento de potencia. Nuevamente, el piloto notará esto como evidencia de que existen condiciones de formación de hielo. Sin embargo, más de un piloto, al encontrarse con un motor que funcionaba mal, apagó por error el calor del carburador, agravando así la situación.
La aplicación de calor con carbohidratos como una cuestión de rutina está integrada en numerosas comprobaciones durante el vuelo y antes del aterrizaje (por ejemplo, ver BUMPH y GUMPS ). En descensos largos, se puede utilizar el calor de los carbohidratos de forma continua para evitar la acumulación de hielo; Con el acelerador cerrado hay una gran caída de presión (y por lo tanto de temperatura) en el carburador, lo que puede provocar una rápida acumulación de hielo que podría pasar desapercibida porque no se utiliza la potencia del motor. Además, el colector de escape se enfría considerablemente cuando se corta la energía, por lo que si se forma hielo en el carburador, es posible que no haya calor suficiente para eliminarlo. Por lo tanto, la mayoría de las listas de verificación operativas exigen la aplicación rutinaria de calor en el carburador cada vez que se cierra el acelerador en vuelo.
Por lo general, el filtro de aire se pasa por alto cuando se utiliza calor de carbohidratos. Si el filtro de aire se obstruye (con nieve, hielo o polvo), el uso del calor del carburador permite que el motor siga funcionando. Debido a que el uso de aire sin filtrar puede causar desgaste del motor, el uso de calor del carburador en el suelo (donde es más probable que haya aire polvoriento) se mantiene al mínimo.
La altitud tiene un efecto indirecto sobre el hielo del carburador porque normalmente hay diferencias de temperatura significativas con la altitud. Las nubes contienen humedad y, por lo tanto, volar a través de ellas puede requerir un uso más frecuente de calor de carbohidratos.
En los automóviles, el calor del carburador se puede controlar automáticamente (por ejemplo, mediante una aleta accionada por bolitas de cera en la entrada de aire) o manualmente (a menudo girando la tapa del filtro de aire entre los ajustes de "verano" e "invierno"), con el uso de ambos "calor". sistemas tipo "estufa" y elementos de refuerzo de filamento eléctrico conectados directamente al módulo de carburador o TBI. El bypass del filtro de aire que se encuentra en los motores de los aviones no se utiliza porque el filtro de aire de los automóviles normalmente no está expuesto a los elementos (y un automóvil circula a nivel del suelo y tiene que compartir caminos polvorientos y sucios con otros automóviles, por lo que es mucho más propenso a ingerir polvo y arena cuando funciona sin filtro que un avión) - al menos, no tanto como para permitir una acumulación obstructiva de nieve y/o hielo sobre él - y porque generalmente está montado más cerca del bloque de cilindros, de modo que sea capaz de absorber suficiente calor del motor para evitar que se congele (el flujo de aire a través del filtro generalmente de gran apertura es más lento que a través del propio cuerpo del acelerador y, por lo tanto, está menos influenciado por los efectos de enfriamiento). Sin embargo, esto no siempre es suficiente, y algunos automóviles tienen un historial de fallas temporales del motor durante condiciones de lluvia o nieve (la potencia de salida cae por debajo de lo suficiente para continuar impulsando el vehículo, o incluso para evitar que se cale mientras está vacío, y el automóvil no se puede conducir). /el motor se vuelve a arrancar hasta que permanece un rato sin que pase a través de él una gran cantidad de aire frío y húmedo, de modo que el calor residual del motor pueda derretir el hielo acumulado).
Los motores de automóvil también pueden utilizar un tubo ascendente de calor, que calienta la mezcla de aire y combustible después de que ha salido del carburador; Esta es una característica de economía de combustible y facilidad de conducción a baja temperatura, y la mayoría de los beneficios se observan a bajas revoluciones.
Los motores de motocicleta también pueden utilizar calefacción por carburador. En muchos casos, y especialmente con motores simples refrigerados por aire, esto depende únicamente de un elemento calefactor eléctrico conectado al carburador, ya que una estufa de calor y una alimentación de aire caliente adjunta serían voluminosas, complejas, difíciles de encaminar e incluso podrían interferir con el funcionamiento. enfriamiento normal del bloque de cilindros. En algunas de sus motocicletas refrigeradas por aire, Ducati ha utilizado una línea de aceite para calentar la base del carburador que el conductor acciona a través de una pequeña válvula.
El calor del carburador es un sistema anticongelante que precalienta el aire antes de que llegue al carburador y está destinado a mantener la mezcla de aire y combustible por encima del punto de congelación para evitar la formación de hielo en el carburador.