http://sabelotodo.org/automovil/taparadiador.htmlLa tapa del radiador juega un papel muy importante en el trabajo del sistema de enfriamiento, esta tapa tiene las funciones siguientes:
* Permite llenar el sistema con el refrigerante.
* Permite la salida del refrigerante al tanque de reserva debido a la expansión del líquido cuando se calienta.
* Mantiene la presión del sistema a un valor adecuado para evitar la ebullición del líquido, pero sin sobre-presiones peligrosas para la integridad de las partes.
* Permite el retorno del refrigerante cuando el sistema se enfría y este se contrae manteniéndolo completamente lleno.
* Sirve como válvula de seguridad en los sobrecalentamientos.
Figura 1La figura 1 muestra de manera esquemática las partes de una tapa colocada en un radiador.
En el dibujo pueden distinguirse las partes.
La parte denominada tapa, se aprieta de manera hermética a la boca del radiador a través de un empaque (no representado) de manera que el refrigerante no puede derramarse al exterior. A esta tapa esta acoplada una guía cilíndrica en cuya parte baja hay una válvula deslizante en la guía denominada válvula principal, que se aprieta con el cuello de la boca del radiador por la fuerza del resorte superior. Esta válvula principal a su vez, tiene unos agujeros que están cerrados por otra válvula denominada válvula de retorno apretada al asiento por un resorte mas débil y colocado en sentido contrario al resorte anterior. De esta forma se cierra el paso del refrigerante a la parte encima de la válvula.
Cuando se pone en marcha el motor frío, el sistema está completamente lleno de refrigerante, este comienza a calentarse y con ello a dilatarse, esta dilatación incrementa la presión. El
aumento de la presión termina por vencer la fuerza del resorte superior y la válvula principal se levanta permitiendo el paso del refrigerante al tanque de reserva a través de un conducto lateral que existe en la boca del radiador, pero manteniendo una presión interior mayor que la atmosférica.
esquema
Figura 1
La figura 2 muestra como se produce el paso del refrigerante hacia el tanque de reserva.
Cuando se detiene el motor y el refrigerante comienza a bajar la temperatura y a contraerse, en este caso la válvula principal se cierra y la de retorno se abre debido al vacío producido por la contracción, y el refrigerante puede retornar por el mismo conducto, para mantener siempre el sistema completamente lleno. Obsérvelo en la figura 3
Todo el conjunto de la tapa puede desmontarse como una sola pieza de la boca del radiador para añadir refrigerante nuevo en caso de ser necesario.
Hay que tener siempre en cuenta que el sistema de enfriamiento es un circuito presurizado cuando está caliente, por lo que nunca debe retirarse la tapa del radiador a la temperatura de trabajo del motor y mucho menos cuando se ha recalentado. Algunas tapas están provistas de una palanca en el exterior que sirve para aliviar la presión antes de quitarse.
En la figura 4 puede apreciarse una tapa de radiador real.
Figura 2
Figura 3
Figura 4Y por las dudas, extraído de:
http://www.todomotores.cl/competicion/refrigeracion_motor.htmMotor Enfriado por Agua
La incidencia del sistema de refrigeración en el desempeño de un motor es alta. La estabilidad en la temperatura es sinónimo de carburación y lubricación estable. La temperatura excesiva impide que los fenómenos naturales que se aprovechan en el funcionamiento de un motor le sigan siendo favorables.
Circuito de agua. Sistema de enfriamiento nfrtiamiento presurizado.
Temperatura de Motor
La disipación de calor se controla mediante el agua, el aire y el lubricante. La temperatura también depende del color del bloque de cilindros. Si es muy claro, los rayos de luz que salen del metal son reflejados y parte del calor no es disipado con la facilidad que se requiere. Por ello se recomienda pintarlos de color obscuro.
Cavitación de Motor
Aun con su sistema de refrigeración lleno de agua, el motor deja de ser enfriado si el líquido comienza a ebullir. Mientras el agua hierve las burbujas impiden la refrigeración del metal en los puntos donde se generan. Esta pérdida de eficiencia en el proceso de disipación de calor también produce corrosión prematura en el metal de las cámaras de agua del block.
Por su parte, las aspas de la bomba de agua ya no logran impulsar el refrigerante a la velocidad que se requiere. Este fenómeno se conoce en macánica automotriz como cavitación y su nombre obedece a las cavidades que se generan en la masa de un líquido mientras ebulle. Para disminuir o impedir la corrosión, se utilizan refrigerantes especiales.
Punto de Ebullición
La temperatura que debe alcanzar el agua para hervir depende de la presión que se ejerce sobre ella. A mayor presión, mayor será la temperatura para lograr el punto de ebullición, (Blaise Pascal, 1653). En condiciones normales hierve cuando alcanza 100º C y la presión es de 1 Atmósfera o 760 mm de Mercurio (Torricelli). Esta medida equivale aproximadamente a cargar cada centimetro cuadrado con un kilo de peso (Kg/cm2).
Sistema de Refrigeración Presurizado
El refrigerante se mantiene confinado dentro del sistema de enfriamiento y se aisla de la atmósfera. La presión es controlada en forma automática por la tapa de radiador.
Tapa de radiador.
El agua se calienta, hasta que la presión que genera es capaz de comprimir el resorte principal de la tapa, lo cual separa el sello de su asiento, (ver). Esto permite la salida de líquido y vapor. Como regla general, cada libra (1) por pulgada de presión que se agregue, el punto de ebullición sube en 1,5º C.
Mientras el refrigerante no hierve la condición es normal. Enfriar un motor con agua a 120° C o más no es un problema. Al contrario. Subir la temperatura del agua mejora el rendimiento del motor y el sistema de refrigeración se torna más eficiente. El calor se disipa a mayor velocidad debido a que la diferencia de temperatura entre el ambiente y el motor es mayor.
Refrigeración de Alto Rendimiento
Los motores de competición utilizan sistemas de refrigeración de alta presión. Esto significa que utilizan tapas de radiador especiales de 22 a 26 libras por pulgada. Esta presión inhibe la ebullición y aumenta la temperatura de funcionamiento lo cual trae consigo un mejor aprovechamiento del calor para generar potencia.
Enfriamiento de competición. Asiento en el tubo de llenado.
Revisión del Sistema de Enfriamiento
Lo importante a la hora de revisar el sistema de refrigeración es comprobar su estanqueidad. El sello de la tapa debe debe apoyarse en forma perfecta con el asiento que provee la boca de entrada del radiador. Por otra parte la válvula de vacío, que se encuentra al centro de la tapa, debe sellar totalmente la salida de líquido. Las cañerías, tubos y sellos de motor deben ser estancos.
El sello del sistema de enfriamiento se comprueba con una herramienta especial que permite presurizar el circuito de refrigeración y comprobar la existencia de fugas. Al mismo tiempo sirve para probar el resorte y la estanqueidad del sello de la tapa de radiador. Para conocer este instrumento pulse sobre las imágenes que aparecen a continuación.
Probador de presión. Control de fugas.