LECTURA GASES EN VEHICULOS BENCINEROS Y DIESEL

PROFESOR: CARLOS FUENTES

1. Introducción.

Con la realización de esta guía de laboratorio el alumno tendrá un conocimiento más tecnológico de dos

maneras relevantes de poder monitorear e inspeccionar el funcionamiento del motor según los valores arrojados

como resultados de los componentes del sistema de escape.

El análisis de gases se utiliza para evaluar la emisión de gases contaminantes producidos por los motores de combustión interna.

En la emisión participan tres elementos fundamentales del proceso de combustión interna en los motores de gasolina: combustible, oxígeno y calor. Consiste en un chequeo que compara y analiza los gases contaminantes del vehículo como hidrocarburo (Hc), monóxido de carbono (Co) y dióxido de carbono (Co2)

Actualmente, debido a su efecto contaminante, en la mayoría de los vehículos estos gases son tratados por un catalizador para una menor contaminación.

A partir del año 2007 en Chile se medirá también la cantidad de NOX (óxidos de Nitrógeno)que emitan

los vehículos”

I. Hidrocarburos HC: Es el principal componentes del combustible, el cual debiese ser quemado

completamente con el oxigeno durante la combustión, lo cual nunca ocurre de manera práctica. Su

valor se mide en PPM.

II. Monóxido de carbono CO: Este elemento se forma debido a que el carbono de la gasolina no logra

combinarse con suficiente oxígeno durante el proceso de la combustión. Dicho evento ocurre cuando la

cantidad de oxigeno en la mezcla es baja, lo cual impide que el carbono se asocie con 2 moléculas de

oxigeno para formar CO2. Su valor se mide en %.

III. Óxidos de Nitrógeno NOX: Este elemento se forma a temperaturas extremadamente elevadas dentro de

la cámara de combustión ya que de otra forma el nitrógeno no podría combinarse con el oxigeno. Su

valor se mide en PPM.

DECRETO 4.94

Artículo 1°.- La emisión de contaminantes por el tubo de escape de los vehículos motorizados de encendido

por chispa (ciclo Otto) de dos y cuatro tiempos, no podrá exceder las concentraciones máximas siguientes:

a) Monóxido de carbono (CO):

AÑOS DE USO DEL VEHICULO % MAXIMO DE CO (volumen) 13 y más 4.5 12 a 7 3.5 6 y menos 3.0

b) Hidrocarburos (HC), solo motores de 4 tiempos:

AÑOS DE USO DEL VEHICULO CONTENIDO MAX. DE HC (p.p.m.) 13 y mas 800 12 a 7 500 6 y menos 300

c) Humo visible: Se permitirá solamente la emisión de vapor de agua.

Los años de uso de cada vehículo indicado en a) y b), se contabilizan como la diferencia entre el año en

se efectúa el control y el año de fabricación del vehículo, mas la unidad.

Articulo 2°.- Las mediciones instrumentales de monóxido de carbono (CO) e hidrocarburos (HC) a que se refiere el articulo anterior, se efectuaron con el vehículo detenido, motor funcionando a régimen normal de temperatura, debiéndose tomar mediciones en ralentí y en un modo de alta velocidad (2.500 + 300 revoluciones por minuto).

DECRETO 211.91

VEHICULOS CATALITICOS

Articulo 8°.- el procedimiento a seguir en la revisión hecha por las plantas de revisión, considerara en los vehículos con motor a gasolina la medición de, a lo menos, HC, CO, CO2 y las revoluciones del motor. Las mediciones de gases deberán efectuarse en ralentí (entre 350 y 1.100 r.p.m.) y en un modo de alta velocidad (entre 2.200 y 2.800 r.p.m.).

Para obtener el certificado aprobado de revisión, las mediciones correspondientes deberán cumplir, en ambos regimenes, con las siguientes condiciones:

a) Monóxido de carbono (CO): 0.5% como máximo:

b) Hidrocarburos totales (HC): 100 partes por millón como máximo, y

c) Monóxido de carbono + anhídrido carbónico CO+CO2 no menos de 6%

Análisis de los gases de escape en un vehículo Diesel.

El análisis de la densidad de los gases de escape es una indicación real del estado y reglaje del motor diesel. La

experiencia ha demostrado que las emisiones visibles de humos pueden aparecer después de los 20000 km de

utilización.

Debido al nivel relativamente bajo de la formación de humos en los motores diesel actuales, se tiende a

aumentar el caudal de petróleo de la bomba de inyección hasta el valor límite de densidad de humo permitido,

con el fin de aumentar la potencia del motor.

Un aparato llamado opacímetro es el encargado de medir la densidad de los gases de escape en un motor

diesel.

Se adapta a las necesidades de los profesionales en la manutención de estos tipos de motores.

Su utilización, completa y simple permite controlar con rapidez la polución de los motores.

Composición de los gases de escape en un motor diesel

Los gases de escape de los motores diesel, aparte de las sustancias nocivas que ya se conocen del

motor Otto (a saber, CO, HC y NOx), contienen adicionalmente emisiones sólidas (el llamado hollín). Si se

comparan las emisiones de escape del motor Otto con las del motor diesel convencional, se comprueba que el

motor diesel sin depuración de gases de escape alcanza valores más bajos de CO y HC, mientras que las

concentraciones de NOx son similares en los dos tipos de motores. (En los motores de gasolina, con la

acumulación de kilómetros aumentan los NOx y en los diesel disminuyen).

Si se analizan las emisiones de partículas, las concentraciones más altas corresponden al motor diesel.

Las partículas sólidas, denominadas comúnmente hollín, constan de un núcleo de carbono puro, al que se hallan

adheridos los siguientes componentes:

Hidrocarburos (HC).

Agua (H2O).

Sulfato (SO4).

Azufre y óxidos metálicos varios.

El núcleo de carbono puro se considera una sustancia inofensiva para la salud, pero algunos

compuestos de hidrocarburos se consideran nocivos y otros producen un olor desagradable.