¿Qué es el turbocompresor?
Un turbocompresor, o turbo (coloquialismo), del griego "τύρβη" ("wake"), (también del latín "turbo" ("top" giratoria), es un dispositivo de inducción forzado impulsado por la turbina que aumenta la eficiencia de un motor de combustión interna y la eficiencia del motor de combustión interna potencia de salida al forzar el aire adicional en la cámara de combustión. Esta mejora sobre los resultados de salida de un motor de aspiración natural porque la turbina puede forzar más aire y proporcionalmente más combustible, en la cámara de combustión que solo la presión atmosférica.
Los turbocompresores se conocían originalmente como turbosupercargers cuando todos los dispositivos de inducción forzados se clasificaron como sobrealimentadores. Hoy en día, el término "sobrealimentador" generalmente se aplica solo a dispositivos de inducción forzados impulsados mecánicamente. La diferencia clave entre un turbocompresor y un sobrealimentador convencional es que un sobrealimentador es impulsado mecánicamente por el motor, a menudo a través de una correa conectada al cigüeñal, mientras que un turbocompresor está alimentado por una turbina impulsada por el gas de escape del motor. En comparación con un sobrealimentador impulsado mecánicamente, los turbocompresores tienden a ser más eficientes, pero menos receptivos. TwinCharger se refiere a un motor con un sobrealimentador y un turbocompresor.
Los turbocompresores se usan comúnmente en motores de camiones, automóviles, trenes, aviones y equipos de construcción. Se usan con mayor frecuencia con el ciclo Otto y los motores de combustión interna del ciclo diesel. También se han encontrado útiles en celdas de combustible automotrices.
¿Cómo funciona?
En los motores de pistón normalmente aspirados, los gases de admisión se "empujan" al motor por la presión atmosférica que llena el vacío volumétrico causado por la carrera descendente del pistón (que crea un área de baja presión), similar al líquido de dibujo usando una jeringa. La cantidad de aire realmente inspirada, en comparación con la cantidad teórica si el motor podría mantener la presión atmosférica, se denomina eficiencia volumétrica. El objetivo de un turbocompresor es mejorar la eficiencia volumétrica de un motor al aumentar la densidad del gas de admisión (generalmente aire). potencia por ciclo del motor.
El compresor del turbocompresor dibuja en el aire ambiente y lo comprime antes de que entra en el colector de admisión a mayor presión. Esto da como resultado una mayor masa de aire que ingresa a los cilindros en cada golpe de admisión. La potencia necesaria para girar el compresor centrífugo se deriva de la energía cinética de los gases de escape del motor.
También se puede usar un turbocompresor para aumentar la eficiencia del combustible sin aumentar la energía. Esto se logra recuperando la energía de los residuos en el escape y alimentándola nuevamente en la ingesta del motor. Al usar esta energía desperdiciada de otra manera para aumentar la masa de aire, se hace más fácil garantizar que todo el combustible se queme antes de ser ventilado al comienzo de la etapa de escape. El aumento de la temperatura de la presión más alta proporciona una mayor eficiencia de carnot.
El control de los turbocompresores es muy complejo [se necesita una explicación adicional] y ha cambiado drásticamente durante los más de 100 años de su uso. Los turbocompresores modernos pueden usar desechos, válvulas de desplazamiento y geometría variable, como se discutió en secciones posteriores.
La densidad reducida del aire de admisión a menudo se ve agravada por la pérdida de densidad atmosférica observada con altitudes elevadas. Por lo tanto, un uso natural del turbocompresor es con motores de aeronaves. A medida que un avión sube a altitudes más altas, la presión del aire circundante se cae rápidamente. A 5,486 metros (17,999 pies), el aire está a la mitad de la presión del nivel del mar, lo que significa que el motor produce menos de media potencia a esta altitud.
Artículo de https://en.wikipedia.org/wiki/turbocharger 