Sobrealimentador vs turbocompresor
Uno de los factores clave que afectan la eficiencia de cualquier motor de combustión interna es el suministro de aire. Si el suministro de aire es inferior al requerido, la mezcla de aire y combustible sufre una combustión parcial dentro de la cámara de combustión / cilindro y la potencia neta entregada es inferior al valor nominal. Este problema se caracteriza por las emisiones de escape negras y la falta de potencia del motor.
Si el aire se suministra continuamente en la relación aire-combustible requerida, la mezcla de aire y combustible sufre una combustión completa y el motor entrega la máxima potencia. El problema se resuelve suministrando aire comprimido a la entrada de aire del motor mediante un mecanismo externo, y el proceso se conoce como inducción forzada. El sobrealimentador y el turbocompresor son dos tipos de dispositivos que se utilizan para crear inducción forzada en motores de combustión interna.
¿Qué es un supercargador?
Un sobrealimentador es un compresor de aire que se utiliza para aumentar el caudal másico de aire en el motor de modo que la mezcla de aire y combustible sufra una combustión completa con el exceso de oxígeno presente en la mezcla. Según el mecanismo utilizado para comprimir el aire, los supercargadores se clasifican en tipo de desplazamiento positivo y tipo de compresor dinámico.
El tipo de desplazamiento positivo utiliza una bomba de desplazamiento positivo para la compresión y el suministro de aire a una tasa constante al motor. Los principales tipos de bombas de desplazamiento positivo que se utilizan son las bombas de doble tornillo Roots, Lysholm y de paletas deslizantes. Entre los compresores dinámicos, los de tipo centrífugo y los compresores axiales multietapa son los más comunes.
En los supercargadores, el compresor es impulsado por la potencia suministrada por el motor y, por lo tanto, es menos eficiente. Los supercargadores pueden consumir 1/3 de la potencia producida por el motor en el cigüeñal, creando también una alta tasa de consumo de combustible en el motor. La potencia del eje se puede entregar al supercargador mediante transmisión por correa, transmisión por engranajes o transmisión por cadena, creando una clasificación adicional en los tipos de supercargador.
La ventaja de los supercargadores es la rápida respuesta a la solicitud de aumento de potencia, ya que el compresor es alimentado directamente por el motor.
¿Qué es un turbocompresor?
Un compresor de inducción forzada accionado por una turbina accionada por los gases de escape del motor se conoce como turbocompresor.
En lugar de utilizar el trabajo del eje del motor para alimentar el compresor, el gas de escape recogido de los cilindros se dirige a una turbina conectada al compresor en la entrada de aire. Como resultado, la eficiencia del motor es alta y el consumo de combustible se mantiene bajo. La eficiencia térmica, o fracción de energía en la mezcla de aire y combustible que se convierte en potencia de salida o trabajo del eje, es siempre mayor con un turbocompresor que con un sobrealimentador accionado mecánicamente.
¿Cuál es la diferencia entre el supercargador y el turbocompresor?
• Los supercargadores funcionan con el motor en sí y utilizan una fracción de la potencia del cigüeñal, mientras que los turbocompresores funcionan con una turbina impulsada por el escape del motor, por lo tanto, no utilice la potencia del cigüeñal.
• Los supercargadores son menos eficientes térmicamente que los turbocompresores.
• Los supercargadores tienen una respuesta más corta al acelerador que los turbocompresores.
