040 Mantenimiento Al Sistema de Refrigeracion Del Motor Ibm

8/18/2019 040 Mantenimiento Al Sistema de Refrigeracion Del Motor Ibm

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AUTORIZACIÓN Y DIFUSIÓN

MATERIAL DIDÁCTICO ESCRITO

FAMILIA OCUPACIONAL MECÁNICA AUTOMOTRIZ

OCUPACIÓN MECÁNICO AUTOMOTRIZ

NIVEL TÉCNICO OPERATIVO

Con la finalidad de facilitar el aprendizaje en el desarrollo de la formación y capacitación en laocupación del MECÁNICO AUTOMOTRIZ a nivel nacional y dejando la posibilidad de unmejoramiento y actualización permanente, se autoriza la APLICACIÓN Y DIFUSIÓN de materialdidáctico escrito referido a MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN.

Los Directores Zonales y Jefes de Unidades Operativas son los responsables de su difusión y aplicaciónoportuna.

DOCUMENTO APROBADO POR EL

GERENTE TÉCNICO DEL SENATI

N° de Página……66……

Firma …………………………………….. Nombre: Jorge Saavedra Gamón

Fecha: ……………04.06.09…………….

Registro de derecho de autor: 1118-2001


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ORDEN DE EJECUCIÓNNº HERRAMIENTAS / INSTRUMENTOS

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Verificar temperatura de funcionamiento del motor

Preparar refrigerante

Cambiar refrigerante

Verificar niveles

Verificar Estanqueidad

Probar el Sistema de Presión

Cambiar correasCambiar mangueras

Verificar/ cambiar tapa de presión

Limpiar sistema de refrigeración

Verificar/instalar termostato

Cambiar tapones de agua

Verificar turbina de aire

Verificar ventilador de aire

Verificar Termoswith

Jgo. llaves mixtas en pulg y mm.

Jgo. Destornilladores Plano y Estrella

Alicate Universal y Extensión

Martillo y Punzones

Probador de tapa de radiador

Ohnimetro

Medidor de tensión de fajaCalefactor

Pistola para lavado

MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ

HT 01 A REF.

Tiempo:

Escala: 1 : 1

HOJA: 1 / 1

2000

DENOMINACIÓN - NORMA / DIMENSIONESCANTPZA MATERIAL OBSERVACIONES


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1 / 21MANTENIMIENTO AL SISTEMA

DE REFRIGERACIÓN DEL MOTOR


REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

MANTENIMIENTO AL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN

Objetivo

Después de haber completado el estudio de este mecanismo y haber participado en el curso deaplicación practica el participante será capaz de:

• Efectuar el mantenimiento al sistema de refrigeración.

• Describir funciones del Sistema de Refrigeración.

• Enumerar los tipos de Sistema.

• Diagnosticar y probar un sistema de enfriamiento y sus componentes para identificar lasfallas.

Proceso de ejecución

I. Verificar Temperatura de funcionamiento del Motor

1º Paso: Calentar el motor

2º Paso: Verificar que el indicador de temperatura señale dentro de la zona normal detrabajo.

Observación: La temperatura del motor variará con los cambios del tiempo y lacarga del motor. Si la aguja señala la zona de sobrecalentamiento o más arriba,pare el vehículo y deje que el motor se enfríe; verificar causas delsobrecalentamiento. (Fig. 1)

Fig. 1


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II. Preparar Refrigerante

1º Paso: Compruebe la calidad del refrigerante, no deberá ningún depósito excesivo deoxido o escamas alrededor de la tapa del radiador y el refrigerante deberá estar libre de aceite.

Recambie el refrigerante si está excesivamente sucio. (Fig. 2)

III. Cambiar Refrigerante

Precaución.- Nunca intente cambiar el agua del radiador cuando el motor está caliente.

1º Paso: Abrir el tapón de drenaje de la parte inferior del radiador y quite la tapa delradiador. (Fig. 3)




REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

Fig. 2

Fig. 3


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2º Paso: Quite el tapón de drenaje del bloque de cilindros. (fig. 4)

5º Paso: Para aplicar solución inhibidora de corrosión.

Observación: Siga las instrucciones del fabricante. (Fig. 6)




REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

3º Paso: Drenar completamente el refrigerante del radiador.

4º Paso: Llene con refrigerante el radiador hasta el nivel de la abertura de limpieza. (Fig. 5)

6º Paso: Haga funcionar el motor durante unos pocos minutos.

Observación: Añada refrigerante al radiador si fuera necesario.

Fig. 4

Fig. 5

Fig. 6


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

7º Paso: Llene el depósito de reserva con refrigerante y inhididor de corrosión hasta elnivel "max" o "full". (Fig.7)

Observación: Añada refrigerante al radiador si fuera necesario.

8º Paso: Coloque la tapa del radiador.

Observación: Verifique la llave y el tapón de drenador por si hay señas de fugas.

IV. Verificar Niveles

1º Paso: En los sistemas sin depósito de reserva hasta 1" o 25 mm. por debajo de la tapadel radiador. (Fig. 8)

Fig. 7

Fig. 8


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

2º Paso: En los sistemas con depósito de reserva hasta la marca "max" o "full".

Observación: Si fuese necesario rellenar en el depósito de reserva. (Fig. 9)

V. Verificar Estanqueidad

1º Paso: Conectar un probador de presión y aplicar la presión especificada

2º Paso: Verificar la caída de presión, si la presión baja, verificar si hay fugas en lastuberías flexibles, radiador o bomba de agua. Si no encuentran fugas externas, verificar el núcleo de la calefacción, bloque y culata. (Fig. 10)

Fig. 9

Fig. 10


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VI. Probar el Sistema de Presión

1º Paso: Llene el radiador con refrigerante.

2º Paso: Caliente el motor.

3º Paso: Instale el probador de presión.

4º Paso: Bombear hasta crear una presión aproximada de 1,2 kg.cm2 (17 psi, 118 Kp).Comprobar que la presión no disminuya. (Fig. 11)




REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

VII.Cambiar Correas

1º Paso: Afloje los pernos de fijación superior e inferior del alternador hasta que elalternador pueda moverse ligeramente. (Fig. 12)

2º Paso: Retire correa e inspeccionar visualmente para ver si están agrietadas o dañadas

Observación: Si es necesario cambiar.

Fig. 11

Fig. 12


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

3º Paso: Instalar la correa del ventilador y observar que no toque el fondo y debe quedar correctamente alineada. (Fig. 13)

4º Paso: Verificar la tensión de loas correas.

Observación: Comprobar con el medidor de tensión de correa. La correa deberádeflexionarse según las especificaciones:

• Deflexión de correas

8-12 mm.(0.31 - 0.47 pulg)

• Fuerza de presión aplicada

0.8 N (10 Kg. 22 Lb)

Observación: Mueva el alternador usando una palanqueta hasta que la tensiónde la correa quede dentro del límite. (Fig, 14)

5º Paso: Ajuste los pernos de fijación superior e inferior del alternador.

Fig. 13

Fig. 14


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

VIII. Cambiar Mangueras

1º Paso: Drenar el agua del radiador.

a. Abra la llave de drenaje del radiador utilizando un recipiente para recoger elagua.

b. Retire la tapa del radiador.

Observación: Si el motor estuviera a la temperatura de funcionamiento, gire latapa hasta la primera posición para que salga todo el vapor de agua y evitar posibles quemaduras. (Fig. 15)

2º Paso: Retirar las mangueras

a. Afloje las abrazaderas.

b. Remueva las mangueras girándolas en ambos sentidos. (Fig. 16)

Fig. 15

Fig. 16


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

3º Paso: Inspeccione estado de las mangueras, que no estén con grietas, hinchadas opuntos suaves. (Fig. 17)

4º Paso: Coloque las mangueras:

a. Coloque las abrazaderas en las mangueras.

Observaciones: Pase una ligera capa de glicerina o jabón por la parte internapara facilitar su colocación.

b. Ajuste firmemente las abrazaderas

Observaciones:Coloque las abrazaderas en posición de facilitar su ajuste oaflojamiento.

5º Paso: Llene refrigerante en el radiador.

a. Cierre las llaves en el radiador.

Observaciones:Eche agua hasta que su nivel quede a 2 pulgadas debajo dela boca del radiador.

b. Coloque la tapa del drenaje.

Observaciones: Verifique que no haya fugas de refrigerante.

Fig. 17


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

IX. Verificar/Cambiar tapa de presión.

1º Paso: Retirar la tapa de su alojamiento.

2º Paso: Instale el probador de la tapa del radiador.

3º Paso: Bombear hasta que empiece a abrirse la válvula de alivio.

Observación: Comprobar que la válvula se abre entre 0.75 Kg/cm2 (10.7 psi, 74Kpa y 1.05 Kg/cm2 (14.9 psi, 103 Kpa)

Comprobar que el manómetro no muestre una caída muy rápida en la presión.

4º Paso: Si la medición no está dentro de los límites del fabricante recambie la tapa delradiador. (Fig. 18)

X. Limpiar Sistema de Refrigeración

1º Paso: Agregue el desincrustante.

a. Retire la tapa del radiador.

Precaución: Si el motor estuviese caliente, gire la tapa hasta la primeraposición, para que salga el vapor de agua. Así evitará las posibles quemaduras.

b. Abra la llave de drenaje del radiador. (Fig. 19)Observación: Utilice un recipiente para escoger el refrigerante.

Fig. 18

Fig. 19


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

c. Retire la válvula termostática.

d. Cierre las llaves de drenaje.

e. Llene el refrigerante y el desincrustante en el radiador.

Observación: El nivel del agua con el desincrustante debe estar 2 pulgadasdebajo de la boca del radiador.

f. Coloque la tapa del radiador.

2º Paso: Haga funcionar el motor, siguiendo las instrucciones del fabricante del

desincrustante.

3º Paso: Drene el refrigerante del sistema, abriendo los grifos del motor y del radiador

Observaciones:

1. Repita la precaución del primer paso.

2. Utilice un recipiente para recoger el refrigerante, conforme indica la figuraNº 19.

4º Paso: Agregue antioxidante.

a. Coloque la válvula termostática.

b. Cierre las llaves del drenaje.

c. Llene de refrigerante limpia el sistema y agregue el antioxidante.

Observaciones: El nivel del agua con antioxidante debe quedar dos pulgadasdebajo de la boca del radiador.

d. Coloque la tapa del radiador.


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

5º Paso: Si es necesario limpiar el motor y el radiador con agua a presión

Observación: Utilizar una pistola de limpieza. (Fig. 20)

XI. Verificar e instalar termostato1º Paso: Drene el refrigerante

Importante: No es necesario drenar completamente el refrigerante. Hágalo sólohasta la mitad.

2º Paso: Desconecte la manguera de salida del radiador.

Fig. 20


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

3º Paso: Remueva la cubierta de la caja de entrada de agua y termostato.

Remover las fuerzas, la cubierta de la caja y el termostato de la caja de entradade agua. (Fig. 21)

Inspección del termostato

Importante: Confirme el tipo de termostato (de baja o alta temperatura) quedebe de estar estampado en la pestaña del termostato. (Fig. 22)

(a) Sumerja el termostato en agua y caliente gradualmente

(b) Compruebe la temperatura de abertura de la válvula.

- Tipo Baja Temperatura80-84 ºC (176-183 ºF)

- Tipo Alta Temperatura 86-90 ºC (187-194 ºF)

Fig. 21

Fig. 22


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

(c) Si la válvula no se abre en los rangos de temperatura especificados, eltermostato debe ser reemplazado. (Fig. 23)

(d) Compruebe la elevación de la válvula: 8 mm. (0.31 Pulg.) o más a 95º C(203 ºF)

(e) Si la elevación de la válvula es menor a la especificada reemplace eltermostato.

(f) Compruebe que el resorte de la válvula está apretado cuando el termostatoestá totalmente cerrado.

(g) Si el resorte no está suficientemente apretado, el termostato debe ser reemplazado.(Fig. 24)

Fig. 23

Fig. 24


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

6º Paso: Conecte la manguera de salida del radiador.

7º Paso: Rellene el radiador con refrigerante.

8º Paso: Ponga el marcha el motor y compruebe si hay filtraciones.

XII. Cambiar tapones de agua

1º Paso: Retire los sellos del motor.

a. Perfore el sello con un granete o un buril, en el centro (Fig. 27)

Precaución: Evite golpearse las manos.

b. Coloque una palanca en el orificio y extraiga el sello. (Fig. 28)

Fig. 28

Fig. 27


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

2º Paso: Limpie los conductos de agua y asientos de los sellos utilizando un rasqueta oherramienta apropiada.

Observación: Elimine todo el óxido o las incrustaciones.

3º Paso: Coloque los sellos en el motor.

a. Aplique a los asientos un sellador.

b. Instale los sellos, golpeando sobre los bordas con un botador de bronce(Fig. 29)

XIII. Verificar turbina de aire

Es una operación que se realiza para efectuar la limpieza y reparación del sistema deenfriamiento por aire.

Fig. 29


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

CASO I.- Retirar Turbina y Deflectores de Aire

1º Paso: Retire la correa

a. Afloje el tornillo de fijación del brazo regulador.

b. Remueva la correa.

2º Paso: Retire los deflectores

a. Suelte las grapas de seguridad.

b. Retire los tornillos y tuercas de fijación.3º Paso: Retire la turbina, aflojando la abrazadera.

4º Paso: Inspeccione los elementos.

a. Limpie la turbina.

b. Limpie los deflectores.

Observaciones:

1. Use brochas, solvente y aire comprimido.

2. Consulte el manual del fabricante.

Precaución:

Evite aproximación del solvente con el fuego.


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

CASO II.- Colocar Turbina y Deflectores de Aire

1º Paso: Fije la tubería con la abrazadera en el motor.

Observación: Ajuste la abrazadera centrando la turbina.

2º Paso: Coloque los deflectores encajando la turbina.

3º Paso: Fije los deflectores con tornillos, tuercas y grapas de seguridad.

4º Paso: Coloque correas./

a. Encaje la correa en su lugar.b. Empuje la polea tensora.

c. Regule la tensión de la correa.

Observación: Consulte el manual del fabricante. (Fig. 30)

Fig. 30


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XIV. Verificar Ventilador de Aire

1º Paso: Verificar visualmente las aletas del ventilador.

Observación: Evitar deformar las aletas del ventilador. (Fig. 31)




REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

XV. Verificar Termoswich

1º Paso: Verificar si el ventilador funciona cuando el motor está a temperatura deoperación.

2º Paso: Si el ventilador no funciona verificar estado de los fusibles.

3º Paso: Para verificar la operación del ventilador desconecte el conector del motor del ventilador y aplicar 12V al motor del ventilador.

4º Paso: Verificar el termostato con un ohmímetro.

Observación:Debe tener resistencia a la Tº de operación y una resistencia infinitacuando esté frío, para verificar operación del termoswich, desconecte elalambrado del termoswich y derívelo utilizando un puente de alambre. Si el ventilador funciona con el puente conectado el relevador está fallando.

Fig. 31


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REF. HO

HOJA DE OPERACIÓN

5º Paso: Si el ventilador funciona en forma continua, el interruptor de temperatura puedeestar fallando. Verifíquelo con ohmímetro (Fig. 31). Si no tiene resistencia cuandoestá frío, se debe reemplazar. Si el relevador se atora en la posición de encendido,puede causar que el ventilador funcione continuamente tanto tiempo como elinterruptor de temperatura esté cerrado. En este caso se debe reemplazar.(Fig. 32)

Fig. 32


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TEORIA DE LA PELÍCULA DE ACEITE

El sistema de refrigeración es el encargado de mantener los motores con la temperatura normalde funcionamiento. De esta manera, se evita daños posteriores en otros sistemas y se prolongala vida de los mismos.

Aproximadamente un tercio de las calorías desarrolladas por la combustión en el motor, calientalas paredes de la cámara de combustión, cilindro y embolo, por lo que es necesario mantenerlasa una temperatura adecuada, para:

1. Mantener una película de aceite entre el pistón y el cilindro, para que las piezas y órganos

sometidos a la acción del calor no sufra variaciones excesivas. (Fig. 33)

1 / 7SISTEMA DE REFRIGERACIÓN - TIPOS


REF. HO - HCTA

HOJA DE TECNOLOGÍA ESPECÍFICA

2. Que el cierre, entre el embolo y la pared del cilindro, sea lo más perfecto posible.

3. Que la resistencia mecánica de los metales de los diversos elementos se mantenga entre los

límites aceptables por razones de seguridad.

TIPOS:

Los sistemas de refrigeración son:

1. Por Agua y

2. Por Aire.

Fig. 33


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REF. HO - HCTA


I. REFRIGERACIÓN POR AGUA

El sistema de refrigeración por agua se divide en:

a) Circulación forzada.

b) Presión o Temperatura elevadas.

c) Termosifón.

d) Evaporación.

e) Enfriamiento de agua sin retorno.Características

a) Refrigeración por circulación forzada (Fig. 34)

En este sistema, el agua circula en los conductores de refrigeración, impulsada por una

bomba. Este sistema puede ser:1. Abierto

2. Cerrado

Fig. 34


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REF. HO - HCTA


1. Sistema de Refrigeración Abierto

Se emplea en algunos motores estacionarios o marinos, aprovechando el aguacontenida en un tanque, lago, río o mar, de donde es absorbida y puesta encirculación, refrigerando el motor y retornando a su lugar de origen. (Fig. 35)

2. Sistema de Refrigeración Cerrado

Es muy utilizado en motores estacionarios, donde el agua se mantiene en circulacióncontinua a través del motor. La refrigeración se realiza en torres, tanques oradiadores, que, en este caso, toma el nombre de refrigeración directa, e indirectacuando la refrigeración se efectúa a través de intercomunicadores de calor de calor del tipo tubular. (Fig. 36)

Fig. 36

Fig. 35


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REF. HO - HCTA


b) Refrigeración a Presión o Temperaturas Elevadas

Se utiliza en motores estacionarios de gran potencia, y se aprovecha la propiedad delagua, de hervir en temperatura creciente a medida que se aumente la presión.

En este sistema, se coloca una válvula en la tapa de radiador, omitiendo la válvula comúnde ventilación. La válvula permite la salida del vapor cuando la presión se vuelve elevada,por encima de su valor de trabajo. El vapor que sale por la válvula se dirige a uncondensador, y de ahí retorna al sistema.

c) Sistema de Refrigeración por Termosifón

Es uno de los más simples y se emplea en motores pequeños y estacionarios. Consisteen un radiador, colocado a un nivel más alto que el motor y unido a él por medio demangueras.

La circulación por termosifón se produce por la diferencia entre el peso del agua fría y eldel agua caliente del sistema de refrigeración.

Funcionamiento

El agua caliente se vuelve más liviana, subiendo el motor a través de las mangueras altanque superior del radiador, desde el que se desciende a través del panal, a medida

que va enfriándose, hasta llegar al tanque inferior del radiador. (Fig. 37). Así continua lacirculación, el agua no hierve y el motor se mantiene a la temperatura normal defuncionamiento.

Fig. 37


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REF. HO - HCTA


d) Sistema de Refrigeración por Evaporación

Este sistema no requiere ni bomba ni radiador y es utilizado en motores estacionariosde baja potencia. Consiste en un tanque o depósito de agua, situado sobre los cilindros,en el que el agua de refrigeración se evapora directamente.

Cuando el motor trabaja continuamente con carga, el agua hierve y se evapora, saliendopor la boca del depósito del agua. Debido a esta evaporación, el nivel del agua debe ser constantemente chequeado.

Para el arranque del motor en lugares sumamente fríos, conviene llenar el depósito con

agua calientee) Sistema de Refrigeración por bomba de agua y radiador

Este sistema convencional de refrigeración por agua utilizado en camiones, tractores,locomotoras, motores estacionarios, etc., de alta velocidad. Está compuesto por unconjunto de: bomba de agua, radiador, manguera, ventilador, termostato, correas y conductos de agua.

El agente de refrigeración es el aire que enfría el agua que absorbe el calor del motor, alcircular por sus diferentes órganos. (Fig. 38)

Fig. 38


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REF. HO - HCTA


II. REFRIGERACIÓN POR AIRE

En el caso de refrigeración por aire se cede el calor sobrante directamente a la atmósfera.Con objeto de mejorar la conductibilidad de los cilindros y las culatas, se hacen unos y otrasde aleaciones de material ligero y se proveen de aletas con objeto de aumentar la superficiede refrigeración.

La refrigeración por el viento de marcha es la forma más sencilla de refrigeración por aire.Suele utilizarse en las motocicletas ya que sus motores, no tapados, reciben el viento enmarcha. Los cilindros, la culata de los cilindros, y en algunos casos, el cárter, llevan aletas derefrigeración que producen la máxima refrigeración posible. La refrigeración por el vientode marcha es irregular ya que depende de la velocidad del vehículo y de la temperaturaexterior.

Por medio de la refrigeración de la turbina de aire (Fig. 39) pueden refrigerarsesuficientemente los motores tapados. Por esta razón son apropiados para automóviles y motoscooters.

Un ventilador aspira el aire axialmente y lo expulsa hacia el exterior por medio de un rotor de paletas. El aire se lleva desde la caja del ventilador, a través de conductos y chapasconductores, hasta los cilindros entre los que se reparte uniformemente. El rotor de aletaspuede montarse directamente en el cigüeñal o accionarse por medio de correas trapeciales.Un termostato puede regular el caudal de aire, por ejemplo, por medio de un anilloestrangulador.

Fig. 39


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REF. HO - HCTA


Ventajas de la refrigeración por aire.-

El motor refrigerador por aire tiene un peso por unidad de potencia pequeño. La refrigeraciónpor aire es de funcionamiento más seguro y casi no necesita cuidados. El motor alcanzamás rápidamente su temperatura de servicio. Esta es dependiente de la temperatura deebullición de un líquido refrigerante y por esta razón puede ser un poco mayor. Las altastemperaturas de servicio evitan la acción corrosiva de los residuos de la combustión delcombustible.

Inconvenientes de la refrigeración por aire.-

Se tienen ruidos más fuertes como consecuencia de haber desaparecido la envolvente deagua, un relativamente alto gasto de potencia para el accionamiento del ventilador, mayoresoscilaciones en la temperatura de servicio, mayores juegos entre pistón y cilindro.


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1 / 2FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA


REF. HO - HCTA


FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA

I. CUANDO EL MOTOR ESTÁ FRÍO

El refrigerante es presurizado por la bomba de agua y circula como muestran las flechas.Cuando el motor está frío, el refrigerante aún está frío y el termostato está cerrado. Por lotanto, el refrigerante circula a través de la manguera de derivación hasta la culata y retornaa la bomba de agua.

IMPORTANTE I

Nunca haga funcionar el motor sin el termostato. El circuito de derivación permaneceráabierto, permitiendo al refrigerante evitar su paso por el radiador donde se supone debe ser enfriado. Esto podría causar sobre calentamiento del motor.

Fig. 40


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1 / 2FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA


REF. HO - HCTA


II. CUANDO EL MOTOR ESTÁ CALIENTE

Cuando el motor empieza a calentarse, el termostato se abre y la válvula de derivacióncierra el circuito de derivación.

El refrigerante, después de haber sido calentado en la camisas de agua (que han absorbidoel calor del motor), es enviado al radiador en donde es enfriado por el ventilador y por el viento creado por el desplazamiento hacia adelante del mismo vehículo.

El refrigerante enfriado es presurizado nuevamente por la bomba de agua antes de ser enviado de retorno a las camisas de agua.

Fig. 41


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1 / 1REFRIGERANTE: PREPARACIÓN


REF. HO - HCTA


REFRIGERANTE

Refrigerante del motor

El refrigerante líquido es el medio utilizado para absorber calor mientras que está en el motor y lo transfiere al radiador, donde se disipa hacia la atmósfera.

Aunque el agua es un líquido satisfactorio para la absorción y transferencia del calor, tiene varias deficiencias, tiene un punto de ebullición relativamente bajo y se congela rápidamentepor lo tanto deben agregarse al agua inhibidores para evitar la corrosión, formación de sarro y para la lubricación del sello de la bomba de agua.

Por estas razones, se utiliza un líquido con base de etilenglicol para un servicio que dura alrededor de un año. El anticongelante con base de etilenglicol tiene un punto de ebullición más alto queel agua; contiene los inhibidores y aditivos requeridos para retardar la formación de la corrosióny el sarro, también tiene un lubricante para el sello de la bomba de agua.

Los inhibidores especiales a base de silicato se agregan para prevenir la corrosión de partes dealuminio, tales como cabezas de cilindro, alojamiento del termostato y radiadores, y se utilizanen muchos de los automóviles modernos. Se deben utilizar sólo anticongelantes compatiblescon el aluminio en estos vehículos.

Una mezcla del 50% de anticongelante de etilenglicol concentrado y 50% de agua proporcionaránla protección anticongelante a aproximadamente - 34°F (- 36°C) y tendrán un punto de ebulliciónaproximadamente de 230°F (110°C) a una presión atmosférica de 14.7 psi (101.4 Kpa). Unaproporción mayor del 60° de contenido de etilenglicol no es práctico, ya que al incrementar aunmás el contenido de anticongelante puede causar que esté se haga más grueso a temperaturasbajas, restringiendo la circulación del refrigerante y causando que el anticongelante entre enebullición.

Durante la operación del motor, los aditivos anticongelantes e inhibidores tienden a perder suefectividad. Por esta razón, los fabricantes de automóviles y de anticongelantes recomiendancambiar el refrigerante entre los 12 y 24 meses.


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1 / 4MANTENIMIENTO DEL RADIADOR


REF. HO - HCTA


RADIADOR

El radiador enfría el refrigerante después de haberse calentado extremadamente en su paso por las camisas de agua.

El radiador está compuesto de un tanque superior de agua, un tanque inferior y un núcleo entreambos. El refrigerante ingresa al tanque superior a través de una manguera; este tanque tambiénestá provisto de una tapa de radiador por donde se añade refrigerante. También está conectadopor una manguera al tanque de reserva en donde se retiene el exceso de refrigerante o vapor. Eltanque inferior tiene un conducto de salida y un grifo de drenaje.

El núcleo del radiador está compuesto de muchos tubos por donde pasa el refrigerante y van deltanque superior al inferior. Está también provisto de muchas aletas de enfriamiento expuestapara remover el calor del refrigerante. Los radiadores están normalmente instalados en la partedelantera del vehículo, de tal manera que también pueda ser refrigerado por el viento creado aldesplazarse el vehículo.

Fig. 42


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REF. HO - HCTA


NUCLEO DEL RADIADOR

Como explicamos anteriormente, el núcleo del radiador consiste de muchos tubos por dondefluye el refrigerante del tanque superior al inferior. Está también provisto de muchas aletas derefrigeración. El calor del refrigerante caliente es transmitido primero a dichas aletas, las cualesson enfriadas por el ventilador y el viento creado por el desplazamiento del vehículo, el cualpasa a través de ellas cuando el vehículo está moviéndose.

Existen básicamente dos tipos de núcleo de radiador, que difieren por el diseño de las aletasde refrigeración: el tipo aletas de placa y el tipo aletas corrugadas, como mostramos acontinuación. Muchos vehículos modernos portan la nueva versión del tipo de aletascorrugadas: el radiador tipo SR (single row).

El núcleo del radiador tipo SR tiene una fila única de tubos, de tal manera que su estructurageneral es más delgada y liviana que los radiadores convencionales.

Fig. 44


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REF. HO - HCTA


TAPA DEL RADIADOR

Los radiadores están normalmente equipados con tapas presurizadas que sellan herméticamenteel radiador. Esto permite al refrigerante alcanzar temperaturas sobre 100°C (212°F) sin llegar ahervir. El uso de una tapa presurizada es preferible porque el efecto de refrigeración del radiador aumenta en proporción a la diferencia de temperatura entre el aire exterior y el refrigerante.

Esto significa que el radiador puede ser reducido de tamaño sin afectar necesariamente el efectode enfriamiento.

FUNCIONAMIENTO DE LA VALVULA DE ALIVIO

La tapa presurizada tiene una válvula de alivio y una válvula de vacío, como mostramos acontinuación.

Cuando el refrigerante aumenta su volumen y su temperatura aumenta, su presión también seeleva. Cuando la temperatura se eleva sobre el nivel predeterminado (0.3 a 1.0 kg/cm a 110hasta 120°C; 4.3 psi, 29.4 kPa a 14.2 psi, 98 kPa a 230 hasta 248°F) la válvula se abre parapermitir el escape del exceso de presión a través de la tubería de rebose.

Fig. 45


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REF. HO - HCTA


FUNCIONAMIENTO DE LA VALVULA DE VACIO

La temperatura del refrigerante decrece después que el motor se ha detenido y un vacío parcialse forma en el interior del radiador. La válvula de vacío se abre automáticamente para aspirar aire fresco para reemplazar el vacío del radiador. Por lo tanto, el refrigerante, se encuentra en elradiador a la presión atmosférica ambiental cuando el motor está completamente frío.

MANTENIMIENTO Y CONSERVACION

1. El agua del radiador debe ser mantenido a su nivel.2. La tapa del radiador debe permanecer apretada.

3. Verificar que el radiador no tenga perdidas de agua.

4. El núcleo debe estar limpio exteriormente. Es decir libre de partículas que obstruyen el pasodel aire.

Fig. 46


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1 / 2TERMOSTATO - FUNCION - COMPROBACIÓN


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TERMOSTATO

La temperatura del refrigerante varía con los tipos de motores. Generalmente, la eficiencia deoperación del motor es mejor cuando su temperatura es aproximadamente entre 80 a 90°C(176 a 194°F).

Por consiguiente, es importante que la temperatura alcance su rango óptimo tan pronto comosea posible después que el motor ha sido puesto en marcha y no debe descender demasiadocuando la temperatura ambiente es baja. El termostato está diseñado para mantener latemperatura del refrigerante en un rango deseado.

El termostato es una especie de regulador que se abre y cierra automáticamente de acuerdo a latemperatura del refrigerante. Está instalado entre el radiador y el motor del circuito deenfriamiento.

Cuando la temperatura del refrigerante es baja, la válvula se cierra para prevenir que el aguafluya al radiador.

Cuando la temperatura aumenta se abre y permite que el refrigerante fluya al radiador.

1. Construcción

El termostato emplea parafina sellada herméticamente en un cilindro, cuyo volumen cambiade acuerdo con la temperatura. Un cambio en el volumen de la parafina causa el descensoo ascenso del cilindro y provoca la apertura o cerrado de la válvula.

El termostato tiene instalada una válvula de zangoteo que se usa para sangrar el aire delsistema de enfriamiento cuando se agrega refrigerante al sistema.

Fig. 47


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1 / 4POLEAS Y FAJAS - MANTENIMIENTO


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POLEAS Y FAJAS

Un sistema de bandas y poleas se utiliza para impulsar algunos accesorios del motor como elalternador, bomba de agua, ventilador, bomba de la dirección hidráulica, compresor del aireacondicionado, bomba de inyección de aire, etc. Ninguna de éstas necesitan sincronizarse paragirar en una relación precisa con el cigüeñal del motor. Sin embargo, estos elementos como elárbol de levas superior y la bomba de inyección diesel requieren de una sincronía precisa alcigüeñal sobre una base continua y, por lo tanto, requieren de más mecanismos de impulsiónpositiva. Entre éstos se encuentra la banda dentada y la catarina. (Fig. 49)

Bandas en V

Se utilizan diseños diferentes de bandas en V para impulsar los accesorios del motor. Estos sonla banda convencional en B, la banda dentada en V y la banda múltiple en V o acanalada en V,también conocida como banda en serpentín.

Todas estas bandas se construyen de una combinación de hule, tela, y tela impregnada de hule.Las cuerdas de tela o de acero reforzado se utilizan en algunas bandas que requieren impulsar cargas más pesadas para reducir el estiramiento y patinado(como los compresores del aireacondicionado). Las bandas convencionales y dentadas en V pueden ser del tipo de banda sencillao doble.

En muchos casos una banda sencilla, en V múltiple o serpentín, se utiliza para impulsar todoslos accesorios, mientras que en otras aplicaciones se pueden utilizar dos, tres o más sistemas debandas impulsoras.

Fig. 49


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La tensión adecuada de la banda dentada se proporciona por medio del ajuste del tensionador.La operación adecuada de la banda dentada (y la operación del motor) requieren que sesigan las especificaciones precisas de la tensión de la banda cuando se hagan los ajustes.(Fig.51)

2. Poleas en V

La polea de impulsión del cigüeñal puede ser de diseño en V, sencillo, doble, triple o cuádruple,dependiendo de cuantos sistemas de impulsión de banda tenga el motor. Las poleas en losaccesorios pueden ser de diseño en V sencillo o doble. Las variedades en la construcción depoleas, incluyen acero estampado, hierro fundido, aleación de acero y aluminio fundido.

Los diámetros de la polea determinan la relación de velocidad entre el cigüeñal y losaccesorios de impulsión. Una polea de impulsión del cigüeñal y una polea del accesorio deimpulsión del mismo tamaño moverían al accesorio a la velocidad del cigüeñal con menor patinado. La polea del accesorio, que es más pequeña que la polea de impulsión, impulsaríaun accesorio a una velocidad mayor que el cigüeñal. Se determina el tamaño adecuado dela polea por medio del fabricante para asegurar un mejor rango de velocidades de operaciónpara todos los accesorios del motor.

Las poleas se pueden mentar de diferentes maneras: presión fija en la flecha, calzas en laflecha, ranura en la flecha, flecha ensanchada y tapón. Cualquiera de estos montajes también

pueden incluir un perno y una arandela de retención. Las poleas deben corren en formarecta y estar alineadas con otras para una eficiente operación de la banda impulsora. Sedeben reemplazar las poleas dobladas, dañadas, rajadas, desgastadas o rotas con poleasequivalentes al tipo y tamaño del equipo original.

Fig. 51


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3. Mantenimiento

La operación eficiente de la banda impulsora depende de su tamaño adecuado para coincidir con el ancho de la polea en V. Una banda que es demasiado angosta resultará en un agarrelateral puesto que no tocará el fondo de la polea. Una banda demasiado ancha se montarámuy arriba en la polea, lo que resulta en el patinado, daño a la polea y posiblemente que sesalte la banda en la polea durante la operación. Se deben reemplazar las bandas que estándesgastadas, cristalizadas, contaminadas con aceite o grasa, rajadas o desgarradas.

El chillido de una banda es normalmente el resultado de la cristalización y patinado. Alajustar la tensión de la banda puede que no se elimine el chillido puesto que la bandapuede estar cristalizada o desgastada, en cuyo caso se debe reemplazar. Las bandas de doblecombinación siempre se deben reemplazar en pares.

Los tamaños de las bandas en V se determinan por su ancho (a través de la parte trasera omás ancha de la banda) y por la longitud total. Los fabricantes de bandas utilizan métodosdiferentes para identificar los tamaños de éstas. Algunos utilizan un sistema alfanumérico.Con la letra se designa el ancho y con el número la longitud de la banda. Por ejemplo, unadesignación como A40 significa una banda 3/8 pulg de ancho por 40 pulg de longitud. Lasbandas pueden estar designadas como anchos A, B, C o D siendo A la más angosta. Losfabricantes de vehículos utilizan números de parte para identificar los diferentes tamaños y

tipos de bandas. La mayoría de los fabricantes de bandas proporcionan una tabla de referenciacruzada donde se listan los fabricantes de vehículos, números de parte y números equivalentesdel fabricante de bandas.

Con frecuencia se utiliza un calibrador con una escala deslizante para determinar el tamañode la banda cuando los números ya no se ven. Cuando utilice este calibrador, se debepermitir alguna tolerancia para el estiramiento cuando se mida la banda usada.


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REF. HO - HCTA

100 ºC = 212 ºF

0 ºC = 32 ºF

De donde, 100 grados de la escala

Centrífuga equivale a 180 grados

de la escala Fahrenheit.

(212ºF - 32ºF = 180ºF)

Al establecer la comparación. (Fig. 1),

se tiene:

CONVERSION DE GRADOS CENTÍGRADOS A FAHRENHEIT

100

180

(a)=

=

ºC

ºF - 32

De donde:

100 (F-32) = ºC 180

(F-32) = ºC 180

100

ºF = ºC 1.8 + 32 (b)

De (b) despejamos ºC y obetenemos:

ºF - 32 = ºC 1.8

ºF - 32 = ºC

o lo que es lo mismo

ºC = F - 32

1.8

(c)

MATEMÁTICA

HOJA DE CONOCIMIENTOS TECNOLÓGICOS APLICADOS


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2 / 2MATEMÁTICA


REF. HO - HCTA


Ejemplo:

Convertir 20ºC a ºF

ºF = (ºC x 1.8) + 32

ºF = (20 x 1.8) + 32

ºF = 36 + 32

ºF = 68º

Entonces 20 ºC equivale a 68ºF (Fig. 2)


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1 / 4CIENCIAS BÁSICAS


REF. HO - HCTA


TEMPERATURA Y CANTIDAD DE CALOR

Explicación

1. Temperatura y cantidad de calor

Como muestra el dibujo, una corriente puede mover una rueda de paletas (rueda hidráulica)y ejecutar con ello un trabajo.

En el agua en movimiento existe pues una posibilidad de trabajo, la denominada energía.Lo mismo que la corriente de agua, las moléculas en movimiento de las substancias tambiénposeen energía. Cuanto mayor es la energía de unas moléculas determinadas, mayor estambién la temperatura de la materia que componen.

Masas distintas - Temperaturas iguales

a) La energía de cada una de las moléculas es igual (lo mismo en el recipiente 1 que en el2) porque están todas a la misma temperatura.

El grado de calor (temperatura) se mide en el termómetro. No pueden confundirse unocon otro; el calor y la temperatura.

La temperatura corresponde por consiguiente a la energía de cada una de unas moléculasconcretas.

Frente a esto, la cantidad de calor (energía térmica) es la suma de las energías de todaslas moléculas.


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Formula con ejemplo

1. Cantidad de calor

Al calentar una cantidad determinada de t1 a t2 se tiene:

Cantidad Cantidad de materia

= x Calor específico

de calor x Diferencia de temperatura

Q = m.c (t2 - t1) [1 o bien KJ]

¿Qué cantidad de calor se necesita para elevar la temperatura de 10 litros (=10 Kg) deagua del sistema de refrigeración de 20º C a 80º C calor específico del agua c=4.19 kj/Kg - k

Q = m.c (t2 - t1) [KJ]

10 . 4.19 - (80º - 20º)

Q = 4.19 - 60 = 2.514 kj

Dilatación Cúbica

Si un cuerpo se dilata en todas direcciones, tiene lugar entonces una dilatación cúbica.En los líquidos sólo se trata de dilatación cúbica (el aumento de volumen).

Se ha comprobado experimentalmente que, por ejemplo, un litro de aceite aumenta su volumen 8 diezmilésimas por cada grado de elevación de la temperatura.

El aumento de volumen que experimenta un cuerpo sólido o líquido por cada grado quese eleva la temperatura, se denomina coeficiente de dilatación cúbica y es tres vecesmayor que el coeficiente de dilatación lineal.

Coeficiente de dilatación cúbica 0.0008l = 0.0008 por 1 Kelvin

1l .1K


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REF. HO - HCTA


Notaciones

∆ (delta) = Diferencia (un aumento o disminución) entre dos magnitudes.

τ2 = Temperatura después del calentamiento.

∆t = Aumento de la temperatura en el calentamiento

V o

= Volumen original antes del calentamiento

V 1

= Volumen después del calentamiento.

∆ V = Aumento de volumen por el calentamiento.γ = Coeficiente de dilatación cúbica (~3∝)

Dilatación Cúbica

Calcular el aumento de volumen ∆ V y el volumen V 1 delcubo de acero del dibujo de al lado, en cm3 cuando secalienta de 10ºC a 60ºC.

to = 50 mm.y=3. ∝, = 3 - 0.000012 1K

a) ∆ V = y. V o - (t2 - t1) (cm3)

= 0.000036 - 5 - 5 - 5 - (60º - 10º)

= 0.000036 - 6250

∆ V = 0.225 cm3

b) V o = V o + ∆ V (cm3)

= 125 + 0.225

V o = 125.225 cm3


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1 / 2SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL AMBIENTAL


REF. HO - HCTA


Precauciones

Se debe observar algunas precauciones especiales, incluyendo lo siguiente

1. Nunca quite el tapón del radiador por ningun motivo mientras el motor esté funcionando. Elno seguir estas instrucciones podría ocasionar daños al sistema de enfriamiento, al motor y en una lesión personal. Para evitar que el refrigerante hirviendo o el vapor escape delradiador, tenga extremo cuidado al quitar el tapón de un radiador caliente. Si e es posible,espera hasta que el motor se enfrie, luego enrede un trapo grueso alrededor del tapón y gírelo lentamente hasta el primer tope. Aléjese un poco mientras se libera la presión delsistema de enfriamiento. Cuando esté segurdo que toda la presión se ha liberado, presioneel tapón (Aún con el trapo), gírelo y quitelo.

2. Tenga cuidado siempre de no hacer contacto con las partes giratorias como ventiladores,poleas y bandas. Se puede hacer contacto fácilmente si no se tiene el debido cuidado dealejarse de estas partes, para tocarlas con las manos, herramientas o la ropa.

3. Nunca se pare enfrente de un ventilador que está girando con rapidez. Se ha sabido decasos en que las aspas se han desprendido y han salido disparadas en cualquier dirección a velocidades muy altas. Esto podría causar lesiones personales mortales o daños a los vehículos.El ventilador siempre se debe examinar muy cerca para ver si tiene rajaduras (algunas vecescasi visibles) antes de hacer funcionar el motor durante pruebas y diagnósticos.


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2 / 2SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL AMBIENTAL


REF. HO - HCTA


4. Esté siempre consciente del peligro de resultar lesionado por quemaduras y escaldadurasde las partes del motor y del refrigerante. Nunca quite ninguna parte del sistema deenfriamiento que pueda refrigerante caliente en forma inesperada.

5. Tenga cuidado con los ventiladores eléctricos. Muchos de ellos arrancan en cualquier momento después que el motor se ha apagado debido a causas térmicas.


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1 / 2TECNOLOGÍA ESPECÍFICA


REF. HO

HOJA DE TRABAJO (Htr)

1. El sistema de refrigeración cumple con las siguientes funciones:

a. Impide que el motor se sobrecaliente

b. Permite que el motor se caliente rápida y uniformemente

c. Hace que el motor opere a temperatura adecuada

d. Todas las anteriores

2. Para mantener la temperatura del motor dentro de cierto rango, la mayoría de los sistemasde enfriamiento utilizan

a. Un radiador

b. Un termostato

c. Mangueras

d. Un bomba de agua

3. Cuando el termostato está cerrado, el agua circula por las camisas de agua del motor promedio de:

a. Un derivación

b. La manguera superior

c. La manguera inferior

d. Una válvula de control

e. No circula

4. El radiador se conecta al motor por medio de:

a. Tubos de cobre

b. Tubos de hierroc. Acoplamientos rígidos

d. Mangueras de caucho y abrazaderas

5. Las piezas del motor deben mantenerse a una temperatura adecuada para

a. Mantener una película de aceite entre las piezas móviles que soportan calor.

b. Mejorar el cierre entre el embolo y el cilindro

c. Mantener entre los limites de seguridad al resistencia mecánica de las piezas

d. Soluciona todas las anterioes.


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CONVERTIR GRADOS CENTIGRADOS A FAHRENHEIT

1) 95ºC A ºF

a) 214 ºF

b) 303 ºF

c) 203 ºF

d) 205 ºF

2) 87ºC A ºF

a) 198.6 ºF

b) 188.6 ºF

c) 186.3 ºF

d) 196.6 ºF

3) 110.65ºC A ºF

a) 231.17 ºF

b) 214.54 ºF

c) 221.17 ºF

d) 235.45 ºF

1 / 2MATEMÁTICA


REF. HO



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2 / 2MATEMÁTICA


REF. HO


CONVERTIR GRADOS FAHRENHEIT A CENTIGRADOS

1) 245.45 ºF A ºC

a) 117.58 ºC

b) 119.58 ªC

c) 120.58 ªC

d) 118.58 ªC

2) 220 ºF A ºC

a) 104.44 ºC

b) 103.44 ºC

c) 114.44 ºC

d) 124.44 ºC

3) 285.21 ºF A ºC

a) 150.67 ºC

b) 140.67 ºC

c) 144.67 ºC

d) 154.67 ºC


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REF. HO


CANTIDAD DE CALOR y DILATACION CUBICA

1) ¿Qué cantidad de calor contienen 5 litros de aceite que hayan calentado en el motor de10º C a 70º C.?

a) Q = 574,3 KJ

b) Q = 564,3 KJ

c) Q = 584,3 KJ

d) Q = 594,3 KJ

2) ¿Qué cantidad de calor ceden 15 Kg. de acero calentados a 830º C al enfriarse a 20º C.?

a) Q = 6075 KJ

b) Q = 7075 KJ

c) Q = 6570 KJ

d) Q = 5175 KJ

3) Una pieza de acero se calienta de 15º C a 85º C (at acero = 0.000012) .¿Calcular el aumentode longitud ?l en mm. experimenta y cual es la longitud li en mm.?

a) ∆l = 6.88 mm - l ∆ = 7005.88 mm

b) ∆l = 6.80 mm - l ∆ = 8005.88 mm

c) ∆l = 7.88 mm - l ∆ = 6005.88 mm

d) ∆l = 5.88 mm - l ∆ = 7005.88 mm

4) Un piston de material ligero tiene un diametro de 84,96 mm. En servicio pasa de 20ºC a180ºC. ¿Cuál es entonces su diametro si a de ese material es 0.00002?

a) 90.251 mm

b) 83.452 mm

c) 85.232 mm

d) 87.412 mm


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• Tecnología del automovil G.T.Z.

• Manual técnico Automotriz Frank J. Thiessen Davis N. Dales

• Reparación de grupos termoeléctricos ELECTROPERÚ

• Motor Diesel CINTERFOR

• Matemática aplicada G.T.Z.

• Dibujo técnico: el motor G.T.Z.

• Manual de reparación de motor toyota TOYOTA

• Motor a gasolina / diesel TOYOTA

• Manual de reparación nissan SD-23 Nissan

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BIBLIOGRAFIA


REF. HO

040 Mantenimiento Al Sistema de Refrigeracion Del Motor Ibm

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