INFORME Nº 1 DE ENSAYOS ENSAYOS DE MOTORES DE COMBUSTION INTERNA I NTERNA PRUEBAS A UNA BOMBA DE INYECCION LINEAL EN UN BANCO DE PRUEBAS DE BOMBAS DE ALTA PRESION 1. Máquin Máquinas, as, equip equipss ! "e##a$i "e##a$ien% en%as& as&
Banco de pruebas para bombas de alta presión Bomba de alta presión (de inyección) lineal Petróleo Guaipe '. Ca#a Ca#a(% (%e# e#)s )s%i %i(a (as& s& Del Banco de Pruebas de Bombas de Alta Presión:
Tipo Número de Secciones de la Bomba que se puede Probar Probar !ariación de la "recuencia de #otación Tensión de limentación Potencia +nstalada Potencia del 0otor idr2ulico Tama3o del Banco 0asa Seca (sin 6luido) !olumen Tanque del 8ombustible !olumen Sistema idr2ulico
: Estacionario : 1 : $% & '%%% rpm : '*% 'Φ : 1,- ./ : 1- ./ : %%%4*5%415$% mm : 11%% .7 : 9- litros : % litros
Datos de la Bomba de Alta Presión:
Tipo "recuencia de #otación Nominal +nicio de "uncionamiento del Gobernador 8orte orte 8om 8omplet pleto o del del Sum Suminis inistr tro o del del 8om 8ombust bustib ible le Sumi Sumini nistr stro o Nom Nomin inal al de 8omb 8ombus usti tibl blee (11 (11%% %% rp rpm m)) Suministro de 8ombustible en la "recuencia 024ima de rranque (1-% rpm)
: ineal : 11%% rpm : 111- & 11- rpm : 1% 1%% % r rpm pm : $$- ;<= ;<= 1 cm cm '<1%%% emb : 11, ;<= 1% cm '<1%%% emb
*. P#(e+ (e+i$ i$ie ien% n%& &
+nstalar la bomba de alta presión (ya instalada) !eri6icar las probetas de medición (que no est>n con combustible) limentar el>ctricamente el banco de prueba Poner en neutro el sistema de transmisión de la potencia Prueba 1: Característica de Suministro de la Bomba Variando las Posiciones del Gobernador: Poner la cremallera al 1%%? de su despla@amiento 1, mmA y 6iarla Prender la bomba de alimentación de combustible Prender el motor que transmite la potencia Cacia la bomba de alta presión
Proceder a aumentar las reDoluciones de la bomba Casta la reDolución nominal 11%% rpm "iar el número de emboladas adecuado para el tipo de probeta que se utili@ar2 en la medición #esetear #esetear el tablero tablero del número de emboladas emboladas y accionar accionar la D2lDula D2lDula electroma7>t electroma7>tica ica para que inyecte en las probetas de medición Tomar las medidas del Dolumen de cada inyector en la tabla 1 #epetir este procedimiento con la cremallera 6ia al 1%%? para 5%%A $%%A -%% y '%% rpm ue7o Dariar la posición de la cremallera a $-A -% y - ?A y repetir los pasos anteriores #eali@ar los c2lculos y 7r26icas correspondientes Prueba 2: Característica Externa de Velocida Velocidad d de la Bomba (del Gobernador): Gobernador): Poner la tensión del resorte del 7obernadorA en su tensión normal Prender la bomba de alimentación del combustible Prender el motor que transmite la potencia a la bomba de alta presión Proceder a aumentar las reDoluciones a 11%% rpm rpm "iar el número de emboladas de acuerdo a la probeta de medición que se escoa #esetear #esetear el tablero tablero del número de emboladas emboladas y accionar accionar la D2lDula D2lDula electroma7>t electroma7>tica ica para que inyecte en las probetas de medición Tomar Tomar las de medidas de Dolúmenes de cada c ada inyectorA en la tabla ume ument ntar ar la Delo Deloci cida dad d de rota rotaci ción ónAA Casta Casta que que la bomb bombaa dee dee de sumi sumini nist strar rar combustible ue7o disminuir la Delocidad de rotaciónA Casta que nos de la m24ima entre7a de combustible Proceder a Cacer lo pasos anterioresA pero modi6icando la tensión del resorte del 7obernadorA para que este empiece a actuara menos reDolucionesA se Car2 en dos tensiones m2sA a 6recuencias nominales de **% y -1% rpm rpm #eali@ar los c2lculos y 7r26icas correspondientes . Da%s& Tabla 1: Característica de Suministro de la Bomba Variando las Posiciones del Gobernador δ
hp
3
3
3
3
2
3
( %) Nemb n (rpm) V 1 (cm ) V2 (cm ) V3 (cm ) V4 (cm ) t comb (ºC) Pc (Kg/cm ) Vm (cm ) 50 500 1100 38,5 36,6 38 36 1,3 0,!5 !1,4 50 500 00 3!,2 34,4 34,8 35,4 1,3 0,85 !0,4 100 500 !00 35,8 33,2 34 35 1 0, 6!,8 500 500 32 2,8 2,! 32,8 1 1,4 5 500 300 25, 23,8 24,6 26,2 1 1,4 " 1,6 54,5 500 1100 28,4 25,8 31,1 28,3 1 0,3 5!,! 500 00 26,! 26,3 26,2 2,4 1 1 " 1,05 5!,6 !5 500 !00 26,4 25,4 24,8 28,2 1 1,1 52 500 500 23,5 18,! 1,1 23,8 1 1,45 " 1,5 41,2 500 300 15 13,2 13,6 1!,4 1 1,4 " 1,6 36 50 500 1100 16,4 14,2 22,5 18,6 1 1 38,5 500 00 16,2 14,2 1!,6 1, 1 1,05 " 1,1 40,2 50 500 !00 16,4 14,4 1! 20,3 1 1,25 38,2
(%) 6,!1 !,82 !,54 ,2 ,60 18,63 11,51 12,83 24,00 2!,45 45,23 33,43 34,01
25
50 500 500 500 500 500 500 500
500 300 1100 00 !00 500 300
15,! 4 ! 6,3 5 2,2
14,4 2,2 6,5 5,! 5,2 4,2 1
13,5 5,! 14,! 10,8 ! 2
Gráfica 1
1!, 8,5 13,2 12,4 12 , 2,4
1 1 1 1 1 1 1
1,55 1,4 " 1,! 1,05 " 1,1 1,1 " 1,15 1,3 1,65 1,4 " 1,!
26,4 21,! 25,6 24,4 21, 12,3 4,8
28,03 11!,!6 !!,36 !4,03 !,0! 80,85 82,35
-#ái(a '
Gráfica :
!abla !abla 2: Característica Característic a Externa de Velocidad de la Bomba (del Gobernador) 1ra !ensi"n !ensi"n del #esorte del Gobernador Nemb n (rpm) V1 (cm3) V2 (cm3) V3 (cm3) V4 (cm3) t co comb (ºC) Pc (Kg/cm2) Vm (cm3) δ (%) 500 1140 0,5 1 3, 2, 1 1,3 4,15 154,55 500 1120 24,4 22 28,8 25,3 1 0,5 50,25 26,!! 500 1100 38 34,6 36,! 34, 1 0, !2,10 ,3! 300 00 28,4 26,5 26,6 2! 1 0,!5 0,42 6,2 300 !00 31,5 30,2 30,3 28, 1 0,!5 100,!5 8,61 300 500 33,! 31,! 31,3 31,3 1 0,85 106,6! !,38 300 300 35,2 34,5 35 34,2 1 0, 115,!5 2,88 200 200 3,6 40 3,! 35,8 1 0, 13,88 11,08 200 150 38,8 3,4 3,4 35,8 1 0,5 11,!5 ,5! 200 110 38 38,4 3,6 35, 1 1 18,8!5 ,80
!abla !abla : Característica Característic a Externa de Velocidad de la Bomba (del Gobernador) 2da !ensi"n !ensi"n del #esorte del Gobernador Nemb n (rpm) V1(cm3) V2(cm3) V3(cm3) V4(cm3) t comb (ºC) Pc (Kg/cm2) Vm (cm3) 250 880 23,! 22 22 22 1 0,! 8,! 250 00 24,2 24,2 22,4 22,6 1 0,! 3,4 250 20 23,2 23,2 21,4 21,6 1 0,8 8,4 250 40 16,6 16,6 16 1! 1 0,8 66,2 250 60 11 11 14 13,4 1 0,8 4,4 250 0 1,8 1,8 3,5 3,6 1 0,5 10,! 250 1010 0,5 0,5 0, 0, 1 1,2 2,8
Δ (%)
!,44 !,!3 8,0! 6,06 24,00 66 66,6! 5!,14
!abla !abla $: Característica Característic a Externa de Velocidad de la Bomba (del Gobernador) ra !ensi"n !ensi"n del #esorte del Gobernador Nemb n (rpm) V1(cm3) V2(cm3) V3(cm3) V4(cm3) t comb (ºC) Pc (Kg/cm2) Vm (cm3) δ (%) 250 510 2! 25,6 25,4 25 1 1,2 103 !,6 250 530 2!,4 25,6 25,5 24,4 1 1,2 102, 11,58 250 550 2!,4 26 26 25,! 1 1,1 105,1 6,40 250 5!0 26 24,! 24,! 24,6 1 1,1 100 5,53 250 50 22,8 22,2 22,2 21,8 1 1,1 8 4,48 250 610 1 18,8 18,8 18,! 1 1,1 !5,3 1,5 250 640 15,4 13,8 13,8 15,2 1 1,1 58,2 10,6 250 6!0 10 10,4 10,4 12,4 1 1,2 43,2 21,43 250 !10 1 1 1 4 1 1,3 ! 120,00 250 !30 0,2 0,5 0,5 1 1 1,3 2,2 133,33
Gr26ica 9
!abla !abla %: Grado de Precisi"n del Gobernador: #en$&n nc (r' (r'p'm') nm (r'p'm') ∆ (%) 1 1140 1100 3,5! 2 1010 880 13,!6 3 !30 510 35 3 5,48
Gráfica %:
/. Cn(0 n(0us usi ine nes& s&
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Se7ún los resultados de la tabla 1A la re7ularidad de suministro para el r>7imen nomi nomina nall 11%% 11%% rpm pmAA no est2 est2 dent dentro ro de los los par2 par2me metr tros os de las las norm normas as de re7ularidadA pero se puede decir que es aceptable Se De que para la posición 1%%? de la cremalleraA y para las dem2s rpm la re7ularidad de suministro de la tabla 1 aumenta en DalorA esto se debe a que menor rpm rpm Cay m2s 6u7as por los >mbolos En las dem2s posicionesA de $-A -% y -? de la posición de la cremalleraA se De que la re7ularidad de suministro aumenta en DalorA esto quiere decir que si limitamos m2s la posición de la cremalleraA la re7ularidad de suministroA no es la adecuadaA ya que el Dolumen inyectado entre cilindrosA no permanece uni6ormeA puede ser a que el 7obernador no actúa en todo su r>7imenA y a que la bomba de alta presión puede estar descalibrada Se De que en casi todas las mediciones de Dolumen de cada inyectorA no Cay una uni6or uni6ormid midadA adA esto puede puede ser a Darios Darios 6actores 6actores como: como: mala mala calibr calibració ación n de la bomba de alta presiónA inyectores sucios y mal calibradosA y tambi>n de que el Banco de Pruebas necesite un mantenimiento En la tabla A Demos que la 6recuencia de corte de acuerdo a las mediciones es 119% rpmA lo cual se acerca a la 6recuencia de corteA dada por el 6abricante 1%% rpm lo cual quiere decir que el 7obernador actúa correctamente En la tabla A el suministro de caudal a 1-% rpm es 151A$- cm3 <1%%% embA el cual lo comparamos con el suministro dado por el 6abricante a esa 6recuencia que es 11, ;<= 1% cm3 <1%%% embA esto quiere decir que en la 6recuencia m24ima de arranqueA se pierde combustible En la tabla A Demos que a la mnima 6recuencia apro4 '%% rpm la re7ularidad de suministro es buena En las tablas ' y 9A Demos que la re7ularidad de suministro Casta ciertas rpm es buenaA pero despu>s decae considerablementeA puede ser se r debido al accionar del 7obernadorA para que corte totalmenteA el suministro Se De en la tabla -A que el 7rado de precisión del 7obernador esta dentro del ran7o para la 6recuencia nominal 11%% rpmA pero para las dem2s 6recuencias el 7rad 7rado o de prec precis isió ión n deca decae e Esto Esto quie quiere re deci decirr que que el 7obe 7obern rnad ador or actú actúaa correctamente para su 6recuencia nominal dada por el 6abricanteA pero si se quiere que el 7obernador actúe a menos reDolucionesA entonces el 7rado de precisión no Da a ser el adecuado
. Re( Re($e $en+ n+a( a(i ine nes& s& • • •
#eali@ar la calibración de la bomba 8omprobar el estado de los inyectoresA para Der si se reali@a su calibración acer un mantenimiento al Banco de Pruebas
