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? preguntado en Ciencias y matemáticasFísica · hace 1 década

Que es disipación térmica?

1 respuesta

Calificación
  • Memo
    Lv 7
    hace 1 década
    Respuesta preferida

    Manuel :

    La disipación térmica es la clave del perfecto funcionamiento de un motor. Sin poder evacuar el calor que genera el propulsor, el cambio, el diferencial y los frenos, un auto tendría un rendimiento penoso.

    En un automóvil en funcionamiento existen diversos focos de calor que necesitan refrigeración. No sólo el motor, también el alternador, elementos del sistema de frenado, la caja de cambios, el diferencial, el embrague, los neumáticos y el escape, son puntos calientes que deben refrigerarse para mantener su eficacia. Pero la disipación térmica va más allá. El habitáculo pierde calorías a través de los cristales, de la chapa y del sistema de ventilación. Todas estas transmisiones de calor deben estar perfectamente estudiadas para que los sistemas actúen a la temperatura adecuada dentro de los márgenes para los que han sido diseñados.

    En los motores cuyo intervalo adecuado de funcionamiento es siempre pequeño, se ha perfeccionado un sistema de regulación. El termostato impide que la temperatura disminuya por debajo del límite inferior, en tanto que el electroventilador entra en funcionamiento si se supera el límite superior. La disipación térmica se mantiene controlada para que el motor se encuentre constantemente dentro del intervalo correcto.

    Un sistema similar podría llevarse a cabo con los frenos. Un termostato podría cerrar y abrir los orificios de ventilación de las llantas. Con ellos cerrados la refrigeración de los discos de freno sería pequeña, por lo que alcanzarían rápidamente su temperatura correcta de funcionamiento (y además mejoraría la aerodinámica). Una vez lograda la temperatura correcta, el termostato abriría los orificios de ventilación de los neumáticos y no superaría los límites máximos de temperatura. Sin embargo, como el intervalo de temperatura adecuada para los frenos es muy superior a la del motor, no es necesario, un sistema de control tan perfeccionado.

    Uno de los mayores problemas de disipación de calor que se encuentra en los vehículos modernos está originado por el catalizador. Para funcionar correctamente, este elemento tiene que superar los 300 ºC; por ello, durante los primeros minutos debe encontrarse aislado para alcanzar dicha temperatura lo antes posible y cumplir con su cometido. Sin embargo, el proceso de combustión que se genera en su interior es tan potente que cuando comienza a funcionar alcanza en ocasiones valores cercanos a los mil grados, que pueden poner en peligro incluso su integridad, ya que algunos elementos se encuentran cerca de su punto de fusión. En esas circunstancias, el catalizador requeriría una buena refrigeración para mantenerse dentro del intervalo de temperaturas adecuado. En la actualidad se están estudiando diversos sistemas para controlar la temperatura del catalizador, cuyo principio básico consiste en acotar, al igual que en el motor, el límite superior e inferior de temperatura.

    La disipación térmica de los automóviles se realiza en su práctica totalidad a través del aire que rodea los automóviles, aunque una pequeña parte también se disipa por el contacto de los neumáticos con el suelo. Esta transmisión de calor se realiza por conducción a través de los distintos materiales de los automóviles y por transmisión de este calor al aire de la atmósfera. En algunos lugares como en el radiador o en los discos de freno, esta transmisión de calor al aire es forzada, en tanto que en otros puntos como en el parabrisas o la carrocería resulta inevitable.

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