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El diesel siempre a punto

 

 

 

Cualquier barco necesita filtros y llaves de paso en los sistemas de alimentación de diesel para poder mantener el sistema de combustible libre de impurezas y hongos del gasoil.

 

Dependiendo del depósito, es posible que su sistema sea más o menos susceptible de desarrollar hongos. Conozca los tipos de filtros y montajes.

Un fallo en la alimentación diesel en un momento inesperado puede ser muy peligroso si estamos a punto de entrar en puerto o en una maniobra delicada. Un sistema bien diseñado minimiza o llega a eliminar esta posibilidad de fallo que produce múltiples averías todos

los años en numerosos barcos. Una rápida inspección en el sistema de filtrado puede detectar futuros problemas y para ello es importante contar con cazoletas transparentes que nos dejen ver el interior del sistema de filtrado.

Cuando el depósito de Diesel está contaminado y tiene una humedad excesiva, el problema de los hongos del gasoil es casi inevitable. Un problema muy típico ocurre con los tanque muy grandes, especialmente si estos son metálicos, que quedan casi vacíos durante largos períodos. La condensación de humedad en el interior las paredes de tanque conduce a la presencia de algo de agua que a su vez producirá el crecimiento de bacterias que son capaces de digerir el diesel, formando como resultado una especie de gelatina negra capaz de anegar cualquier filtro.

El motor no coge revoluciones y notamos una marcada falta de potencia. Lo primero que debemos mirar es el sistema de alimentación, para asegurar que el motor recibe suficiente cantidad de combustible.

 

Al acceder al interior de un tanque metálico en un barco con problemas de combustible, nos encontramos con este 'panorama', originado por los hongos del diesel. Hay que vaciar y limpiar en profundidad.

 

Diesel limpio o contaminado

Es fundamental que el combustible que entra al motor esté totalmente libre de contaminantes y que pueda disponer a un flujo suficiente. En caso contrario se producen presiones negativas que conducen a mermas de potencia y revoluciones y en casos extremos a paradas del motor.

Por ello es importante montar un sistema de pre-filtrado que asegure la limpieza del diesel que llega al filtro de combustible del motor. Si el tanque tiene suciedades, estas deben ser atrapadas por el sistema de prefiltrado. En una buena instalación debemos prever dos filtros y sus valvulerías, para que podamos conmutar el circuito sin detener el funcionamiento del motor y detectar rápidamente un posible fallo en el sistema de filtrado.

 

Estado de un filtro que aún pudiendo trabajar, debería ser sustituido por otro nuevo. 

 

Tipos de contaminación Diesel (agua, partículas, microorganismos)

Lo más típico y molesto es la contaminación por colonias de microorganismos formados por bacterias y/o hongos, que en condiciones ideales pueden proliferar a una velocidad vertiginosa. Pero lo normal suele ser la proliferación de bacterias, pues los hongos y algas necesitan luz solar para poder realizar la fotosíntesis, y esta no suele estar presente en el interior de los tanques de combustible.

Una contaminación también bastante frecuente es producida por pequeñas partículas contaminantes provenientes de restos de pintura o partículas de arena y de todo tipo, que pueden provenir de un tanque en mal estado y oxidado, o de una gasolinera de baja calidad, que ha comprado el combustible a una refinería que no da la talla, o con empresas de transporte de combustible con tuberías contaminadas y poco cuidadas.

Como ya hemos comentado, el agua es una de las contaminaciones más típicas, y puede provenir de la propia gasolinera o de una aportación de agua al depósito debido a una falta de aislamiento del exterior, o por un problema de condensación. Los tanques metálicos condensan en sus paredes interiores más agua que los de plástico, y en algunos casos puede ser necesario proteger a los tanques metálicos con materiales aislantes para ayudar a evitar la condensación en su interior.

En algunos combustibles no es raro encontrar hasta un 1% de humedad (en peso), sin que se lleguen a formar gotas de agua. Este problema ocurre más fácilmente con los combustibles ecológicos que ya no llevan nada de partículas sulfurosas y que facilitan la absorción de humedad ambiente. Cuando el combustible ya no puede absorber más agua, o ésta se aporta del exterior, se forma una película de agua más pesada que va al fondo del tanque. El agua aparece en estado líquido, o se emulsiona al diesel formando una mezcla lechosa y traslúcida que puede contener hasta un 3% en peso de agua.

Si el agua pasa al common-rail del motor en forma de humedad disuelta en el diesel, el problema es bastante inocuo, pero si entra emulsionada, esta agua puede producir problemas serios y averías caras en los sistemas de inyección, bombas de inyección e inyectores. El combustible emulsionado tenderá a separar el agua que quedará en el interior del sistema de inyección, pudiendo provocar averías por oxidación de las piezas metálicas del interior del sistema de inyección.

El agua del interior del tanque de combustible puede ser eliminada de forma sencilla mediante filtros con decantadores o en casos extremos, bombeado el agua a un deposito de deshechos.

 

Dos pre-filtros en paralelo para conmutación 'en caliente'

 

Aditivos

Existe una variedad de productos y aditivos que se añaden al diesel para dispersar el agua o impedir el crecimiento de bacterias. Pero la mayoría de estos productos tiene alcoholes que son capaces de absorber la humedad y el agua, con el inconveniente de que el alcohol es un disolvente problemático en las líneas de alimentación de combustible pues puede disolver con el tiempo las gomas. Otros aditivos sin alcohol, hacen justo lo contrario, impidiendo la emulsificación o absorción de agua, para que esta precipite y pueda ser extraída en el decantador del prefiltro.

Como ya hemos comentado, el agua además contribuye activamente a la proliferación de bacterias y por ello constituye la raíz del problema que debemos resolver.

 

Filtración en etapas

El pre-filtro con decantador es fundamental y suele estar atornillado a algún mamparo cerca del motor. El combustible sale de los prefiltros y se dirige entonces al motor en donde la bomba de combustible lo impulsa al filtro más fino del motor.

El pre-filtro captura y separa el agua y filtra las partículas de mayor tamaño. Es importante configurar una instalación que permita un mantenimiento sencillo sin que entre aire al circuito, que deberíamos purgar si este fuera importante. Los mejores filtros llevan un sistema de alarma que avisa al armador en caso de detectarse agua en el circuito. La instalación de un vacuometro en su salida nos permitirá conocer si el elemento filtrante está ya colapsado y debe ser sustituido.

 

Un buen esquema de filtrado PRIMARIO. El Diesel que sale del depósito entra simultáneamente en dos prefiltros protegidos por llaves que pueden cerrarse de forma independiente, lo cual permite hacer el mantenimiento de uno de ellos mientras el otro sigue asistiendo a la alimentación del motor en marcha.

 

A la salida de estos prefiltros se conectan otros dos de 10 micras y posteriormente otro de 2 micras que protege de forma casi indefinida el filtro propio del motor que a veces es más dificil de sustituir. En la salida del sistema de filtrado hemos colocado un medidor de vacío que se chivará si la cadena de filtrado está demasiado embotada.

 

 

Alarmas de filtrado y medidores

Algunos tipos de filtros incluyen un sensor de agua, de tal manera que si este filtro detecta agua en su interior, tendremos una alarma en el panel de instrumentos avisando la presencia de agua en el combustible. Esta alarma detecta agua separada y no emulsionada en en forma de humedad disuelta dentro del combustible.

Otro elemento interesante es el vacuómetro medidor de vacío, que nos permitirá saber el grado de obstrucción que tienen los filtros.

Si el filtro está demasiado obstruido y no deja pasar suficiente combustible, cuando la bomba de combustible del motor intenta absorber el diesel, se producirá un vacío en la línea de alimentación que podemos detectar mediante el medidor de presión, como una presión negativa.

En definitiva, un vacuómetro nos indicará el estado de obstrucción del pre-filtro, ayudándonos a diagnosticar un futuro fallo en la alimentación de combustible del motor.

En la imagen el medidor no aprecia nada presión negativa lo cual indica que los filtros están limpios y no cae la presión en la línea de alimentación.

 

Elegir el filtro correcto

Cuanto más "coma" un motor, más grande será el flujo de combustible a alimentar, y por tanto el filtro ha de ser capaz de filtrar más combustible. Lógico…

Pero el volumen de diesel que entra al motor es notablemente superior al consumido, pues parte de este combustible se devuelve al depósito por el tubo de retorno. Los motores diesel utilizan este sistema como refrigeración del circuito de alimentación de diesel. Por ello, capacidad del filtrado del pre-filtro debe ser bastante mayor al consumo del motor. En los motores "common raile" a veces el doble

Si tenemos una motora con dos motores diesel de 200 CVs, deberíamos contar, en principio, con un filtro que acepte unos 200 litros/hora, pero si estos motores son common rail, el prefiltrado debería aceptar un flujo de unos 350 litros/hora. Una forma de conseguirlo es utilizando varios filtros en paralelo, o bien con un filtro único de mayor tamaño.

Otro asunto fundamental es el tamaño de las partículas filtradas en este circuito primario. Si los filtros son de 2 micras, el diesel llegará muy limpio al motor pero se nos colapsará antes, pues el número de partículas filtradas es inversamente proporcional al tamaño de las partículas que filtremos. Uno de 30 micras es demasiado basto y tardará en dar señales de agotamiento, pero hará trabajar más al filtro del motor, y aunque uno de 10 micras puede resultar correcto, bastantes fabricantes de motores indican que debemos utilizar un prefiltro de 2 micras en el circuito primario de filtrado, pues además suele ser más fácil y barato sustituir un filtro en el primario, que en el propio motor, dejamos de esta forma el del motor como filtro de seguridad. Todo ello conduce a que dependiendo de la potencia de los motores y del tipo de instalación, sea conveniente dividir y montar filtros en cascada, de modo que tengamos un primer filtro de 30 micras, luego otro de 10, y finalmente otro de 2 micras.

 

Cómo funciona un filtro ciclónico

 

En un filtro de tipo ciclónico, como este  'Racord' USA,  el combustible (en flechas de color Rojo) entra y pasa una válvula anti-retorno formada por una esfera flotante, hacia la parte inferior del filtro en donde podemos hacer una inspección visual del diesel que entra, mirando la cazoleta transparente.

El doble embudo con aletas de plástico  obliga al combustible a circular formando un movimiento circular ciclónico que tiene a separar las partículas de mayor tamaño por fuerza centrífuga, que caen depositada al fondo, como también lo hará el agua por gravedad, al ser más pesada que el combustible. Estas impurezas puede ser drenadas del filtro abriendo la llave situada en la parte inferior del filtro.

Una vez centrifugado, el diesel (flechas azules) sube hacia la parte superior del cuerpo filtrante atravesando el cartucho de celulosa filtrante y hasta alcanzar la parte superior cerrada por la tapa que podemos abrir fácilmente sin herramientas, retirando la palomilla de bronce de la tapa superior. El filtro utilizado (flechas verdes) en este tipo de cartuchos suele ser de 30 micras lo cual deja el combustible listo para una última filtración a 10 y / o 2 micras.

El combustible ya filtrado (flechas verdes) baja de nuevo por el tubo central del cuerpo de aluminio del prefiltro, en el que está fijado el cartucho filtrante, para salir filtrado por el lado contrario al de la entrada. Desde esta salida podríamos entrar en otro filtro a 10 micras y conectar un medidor de vacío que detectará el estado en que está el cartucho filtrante.

 

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