Mantenimiento de Motores Diésel Marinos
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Mantenimiento de Motores Diésel Marinos
En esta primera lección, le presentamos nuestro taller virtual de motores y le explicamos por qué creemos que este curso es importante para cualquier propietario de embarcación.
Aquí le explicamos algunos detalles prácticos sobre el curso, le indicamos cómo navegar por los contenidos y le damos consejos para que disfrute de una experiencia de aprendizaje óptima.
Esta lección hace hincapié en la importancia fundamental de la seguridad en el mantenimiento de los motores diésel, y aborda las precauciones que hay que tomar con los motores en marcha, los riesgos de quemaduras y lesiones, la necesidad de utilizar protección auditiva y los peligros que entrañan la elevación de cargas pesadas y el mantenimiento de las baterías.
Analizamos la importancia de planificar de forma sistemática el mantenimiento de los motores diésel marinos, haciendo hincapié en el uso de contadores de horas, el mantenimiento de registros, la comprensión de las limitaciones de las revisiones generales y la importancia de utilizar piezas de calidad para garantizar la fiabilidad y la seguridad.
En esta lección, presentamos los principios básicos de funcionamiento de los motores diésel, las funciones de sus componentes principales, y las características específicas de la combustión del gasóleo, sentando así las bases para un análisis más detallado en las lecciones siguientes.
Analizamos los sistemas convencionales de inyección diésel, explicamos sus tipos y mecanismos, la importancia de una ingeniería precisa y las diferencias entre la inyección directa y la indirecta.
Aprenderemos cuáles son los cuatro ciclos de funcionamiento de un motor diésel —admisión, compresión, explosión y escape— y la importancia de la sincronización y de la coordinación para un funcionamiento eficiente del motor.
Explicamos aquí cómo gestionar el exceso de calor generado por el proceso de combustión mediante sistemas de refrigeración por agua, y abordamos brevemente las diferencias y las implicaciones en materia de mantenimiento entre las camisas de cilindro húmedas y secas.
Aprenderemos aquí cómo los turbocompresores aumentan la potencia del motor al incrementar la entrada de aire y de oxígeno, la complejidad de su funcionamiento y mantenimiento, y la relación entre el aumento de potencia y la reducción de la vida útil del motor.
Analizamos cómo la legislación ha forzado innovaciones en las tecnologías de reducción de emisiones, y las implicaciones que estos sistemas complejos tienen para el mantenimiento de los motores.
Analizamos aquí la evolución y las ventajas de los sistemas de inyección de combustible a alta presión, así como las limitaciones que plantean a la hora de poder realizar el mantenimiento por cuenta propia.
Destacamos la importancia de una instalación correcta del motor, y repasamos una lista de las partes del motor a las que debe poder accederse para su mantenimiento.
Analizamos los soportes del motor y su papel fundamental como conexión entre el motor y la embarcación, y aprendemos a inspeccionarlos y mantenerlos para garantizar una alineación óptima del motor.
Explicamos los requisitos de instalación de la Guardia Costera de EE.UU. y del ABYC para los equipos contra incendios en los compartimentos de máquinas, los sistemas de extinción de incendios fijos y portátiles, así como la importancia de elegir el tipo adecuado de extintor y garantizar una instalación correcta para evitar la activación accidental y posibles daños en el motor.
Hablamos de los requisitos de instalación de los circuitos de refrigeración por agua de mar y aprendemos la importancia de utilizar el tipo adecuado de mangueras de succión así como de instalar un sistema anti-sifón para evitar que el agua salada pueda inundar el motor.
Analizamos la importancia de la geometría del sistema de escape para evitar que el agua de mar pueda inundar el motor, y abordamos los riesgos asociados a la intoxicación por monóxido de carbono si el sistema no está correctamente instalado.
En esta breve lección, destacamos la importancia de utilizar abrazaderas para mangueras de alta calidad y resistentes a la corrosión, y explicamos cómo seleccionarlas e instalarlas.
Abordamos los requisitos esenciales de instalación de los sistemas de combustible para evitar fugas y riesgos medioambientales, la importancia de utilizar materiales adecuados para los depósitos y las mangueras de combustible, y los requisitos relativos a los filtros de combustible primarios y secundarios.
En esta breve lección destacamos la importancia de garantizar un flujo adecuado de aire seco hacia el compartimento del motor, lo que a menudo entra en conflicto con el deseo de reducir al mínimo el ruido del motor.
Limpieza básica del combustible
7 Lecciones
En este resumen del capítulo, ofrecemos una introducción al sistema de combustible y explicamos por qué debe ser absolutamente meticuloso a la hora de asegurarse de que su motor reciba combustible limpio.
Analizamos los cambios que han experimentado las propiedades del gasóleo en las últimas décadas, centrándonos en la reducción del contenido en azufre y en la introducción del biodiésel, dos factores que pueden tener un impacto significativo en el rendimiento del motor y en la estabilidad del combustible.
Conoceremos las dos fuentes más habituales de contaminación del combustible en las embarcaciones —el agua y las infestaciones biológicas— y aprendemos estrategias para su prevención y detección.
Presentamos una serie de métodos para la toma de muestras del depósito de combustible, que es la forma más eficaz de evitar que llegue una contaminación significativa a los filtros de combustible.
Analizamos el uso de biocidas y disolventes de biopelículas para el tratamiento del combustible contaminado, al tiempo que advertimos sobre la importancia de su correcta aplicación y sus posibles efectos secundarios.
En esta lección tratamos los métodos para limpiar los depósitos de combustible muy contaminados, incluyendo el uso del boroscopio para la inspección y diversas técnicas de limpieza.
Filtrado del combustible
5 Lecciones
Descubrimos cuáles son los tamaños de partículas más perjudiciales para los distintos sistemas de inyección de combustible, analizamos por qué es necesaria una filtración de combustible en varias etapas, y presentamos la norma ISO 4406 para cuantificar la contaminación del combustible.
Analizamos cómo se clasifican los filtros de combustible, cuáles son sus limitaciones y los retos que plantea la eliminación de partículas pequeñas que resultan perjudiciales para los motores tipo common rail de alta presión.
En esta lección, analizamos los métodos y la eficacia de la eliminación del agua del gasóleo.
En la última lección de este capítulo analizamos diversas configuraciones de los filtros de combustible primarios, destacamos la importancia de un mantenimiento adecuado de los filtros y ofrecemos consejos prácticos sobre los intervalos de sustitución de los mismos.
Mantenimiento de los filtros de combustible
4 Lecciones
En esta lección aprenderemos en qué hay que fijarse a la hora de cambiar los filtros secundarios.
Tras cambiar el filtro de combustible, el sistema de combustible contiene aire, lo que puede impedir que el motor arranque. Aprendemos a purgar el sistema para eliminar ese aire.
Ofrecemos una visión general del sistema de lubricación del motor, explicamos sus componentes básicos, como la bomba de aceite, el filtro, la válvula de alivio de presión, y destacamos la importancia del mantenimiento periódico para garantizar la longevidad del motor.
Analizamos el papel fundamental que desempeñan los filtros de aceite en la longevidad del motor, explicamos cómo funcionan, la importancia de los valores de filtrado en micras, y la necesidad de elegir filtros de alta calidad para evitar el desgaste del motor.
Nos centramos en cuándo y con qué frecuencia hay que cambiar el aceite del motor, teniendo en cuenta diversos factores, como el patrón de uso del motor y el contenido de azufre del combustible, y destacamos la importancia de realizar análisis periódicos del aceite para detectar problemas de forma precoz.
Analizamos los diferentes tipos de aceites de motor, explicamos el sistema de clasificación del Instituto Americano del Petróleo (API), la importancia de elegir la viscosidad y el tipo de aceite adecuados para las necesidades específicas del motor, y las ventajas e inconvenientes de los aceites sintéticos.
En esta lección ofrecemos una guía práctica para cambiar el aceite del motor y de la caja de cambios, incluyendo consejos sobre cómo extraer el aceite usado, sustituir los filtros de aceite y rellenar con aceite nuevo.
El sistema de agua de mar
8 Lecciones
Analizamos por qué necesitamos el sistema de refrigeración, examinamos el circuito de agua de mar, aprendemos sobre los intercambiadores de calor y sobre casos especiales como la refrigeración directa por agua de mar y los refrigeradores de quilla.
Analizamos la necesidad de realizar un mantenimiento periódico del sistema de agua de mar, incluida la importancia de limpiar los filtros y garantizar el buen funcionamiento de las bombas con impulsor para evitar el sobrecalentamiento y posibles daños en el motor.
Aprendemos a cambiar el impulsor de la bomba de agua de mar y comentamos el programa de mantenimiento de este componente fundamental.
Analizamos el papel fundamental que desempeñan los ánodos de sacrificio en la prevención de la corrosión en el circuito de agua de mar, así como la importancia de realizar revisiones y sustituciones periódicas.
Tratamos el mantenimiento de los intercambiadores de calor, lo que incluye la eliminación de incrustaciones para garantizar una transferencia de calor eficaz, así como la inspección para detectar signos de corrosión o acumulación de cal.
Analizamos el funcionamiento y el mantenimiento de los sistemas anti-sifón, un componente pequeño pero fundamental para prevenir que el agua de mar inunde el motor.
Analizamos el mantenimiento del sistema de escape húmedo, incluyendo la inspección de los codos de inyección de escape y de los colectores de agua de escape (silenciadores) para detectar signos de acumulación de carbonilla o corrosión.
El sistema de agua dulce
5 Lecciones
Presentamos el sistema de refrigeración por agua dulce y destacamos la importancia del mantenimiento de la correa de transmisión de la bomba y de la sustitución periódica del anticongelante.
Detallamos el mantenimiento de la correa de transmisión de la bomba de agua dulce, incluyendo el ajuste de tensión y las comprobaciones de desgaste o desalineación.
Analizamos los diferentes tipos de anticongelante y su composición química, y hacemos hincapié en la importancia de utilizar el anticongelante adecuado y de no mezclar distintos tipos.
Ofrecemos aquí una guía paso a paso sobre cómo cambiar el anticongelante, que incluye los procesos de vaciado, aclarado y rellenado.
Analizamos los requisitos de volumen y temperatura del aire de admisión, las directrices para la ventilación de la sala de máquinas y los distintos tipos de filtros de aire.
Nos centramos en el funcionamiento y el mantenimiento de los sistemas de ventilación del cárter, analizando diferentes tipos de diversa complejidad y su papel a la hora de evitar la acumulación de presión y la contaminación por neblina de aceite.
Tratamos el mantenimiento de los filtros de aire y los respiraderos del cárter, y destacamos la importancia de realizar revisiones periódicas para evitar problemas de rendimiento del motor.
Abordamos el flujo de aire tras la combustión, la importancia de evitar la acumulación de carbonilla en el sistema de escape, y la gestión de los turbocompresores y sus válvulas de descarga.
Analizamos el papel de las placas amortiguadoras dámper, su función a la hora de absorber los golpes y las vibraciones, y cómo sustituirlas en caso necesario.
Analizamos diferentes tipos de transmisión, incluidos los de engranajes planetarios y los de dos ejes, así como los matices de su funcionamiento y mantenimiento.
Nos centramos en los dos tipos principales de embragues de transmisión —los embragues multidisco y los embragues cónicos— y hablamos de su funcionamiento y de los problemas de desgaste más habituales.
Analizamos la importancia del mantenimiento periódico de la transmisión, lo que incluye comprobar el nivel de aceite, realizar cambios de aceite, e inspeccionar el mecanismo de funcionamiento para garantizar un funcionamiento fluido de la transmisión.
Abordamos los aspectos fundamentales de los acoplamientos y las uniones del eje de la hélice en el tren de transmisión, incluyendo su alineación, mantenimiento, y consejos para solucionar los problemas más habituales.
Tratamos las bocinas de eje tradicionales, conocidas como prensaestopas, incluyendo sus tipos, su mantenimiento y las técnicas de sustitución.
Presentamos alternativas modernas a los prensaestopas tradicionales, como los sellos faciales y los sellos labiales, y detallamos sus ventajas, su instalación y su mantenimiento.
Nos centramos en los cojinetes de eje, en concreto en los cojinetes con manguito de goma, y analizamos su función, los signos de desgaste y los procedimientos de sustitución.
Analizamos los entresijos de la instalación de hélices, incluyendo los criterios generales de selección, las técnicas de instalación y los consejos de mantenimiento para garantizar un rendimiento óptimo.
Analizamos las características específicas y los requisitos de mantenimiento de los sistemas «saildrive», y destacamos sus ventajas y posibles problemas, especialmente en lo que respecta a la corrosión galvánica.
Herramientas y repuestos
5 Lecciones
Analizamos los juegos de herramientas empaquetados frente a la compra de herramientas sueltas, las herramientas baratas frente a las de calidad, y las formas de transportar y guardar las herramientas.
Le presentamos una selección de herramientas básicas que todo propietario de embarcación que se preocupe por el mantenimiento debería tener a bordo.
Analizamos herramientas más especializadas que resultan imprescindibles para muchas tareas de mantenimiento, así como algunas que pueden ser necesarias en trabajos de mayor envergadura.
Analizamos diferentes enfoques en materia de piezas de recambio, y vemos cómo ha evolucionado el enfoque de Nigel a lo largo de las décadas.
Resolución de problemas
9 Lecciones
En esta lección veremos cómo diagnosticar por qué un motor no gira cuando accionamos la llave de contacto, así como los mecanismos para puentear o reparar los circuitos de arranque averiados.
El motor gira al tratar de arrancarlo, pero muy lentamente; descubrimos por qué y cómo acelerar el proceso.
Si entra agua de mar en un motor y lo bloquea, aprenderemos cómo eliminar el agua y volver a ponerlo en marcha.
Descubrimos por qué un motor no arranca aunque gire adecuadamente, y aprendemos cómo ponerlo en marcha.
Analizamos los diferentes colores del humo que emiten los motores diésel y qué significan.
Analizamos las causas más comunes del sobrecalentamiento del motor y cómo solucionarlas.
Analizamos otros problemas habituales del motor, como los fallos de explosión y las vibraciones, así como sus posibles causas, indicando cuáles podemos solucionar nosotros mismos y cuáles requieren la intervención de un profesional.
Diagnosticamos problemas habituales en los circuitos de carga y en los indicadores convencionales (analógicos).
Paradas prolongadas y preparación para el invierno
4 Lecciones
Describimos el mantenimiento básico durante el periodo de inactividad y analizamos si es necesario realizarlo en cada periodo de inactividad.
Analizamos tanto el mantenimiento y los procedimientos de almacenamiento para el agua dulce y el agua de mar, como la preparación para el invierno en climas fríos.
Estudiamos las medidas adicionales que se pueden adoptar para proteger un motor durante períodos de inactividad prolongados de un año o más.
Ajuste de válvulas
4 Lecciones
Analizamos diferentes disposiciones de válvulas y árboles de levas, así como los posibles mecanismos de ajuste de la holgura de las válvulas.
A continuación describimos cómo hacer girar el motor para colocar el pistón en la posición correcta para el ajuste de la holgura de las válvulas.
A continuación describimos el procedimiento específico para ajustar las holguras de las válvulas.
Alineación del motor
1 Lección
Ofrecemos información detallada sobre el proceso de alineación del motor, que resulta fundamental para una transferencia eficiente de la potencia del motor al eje de la hélice y para la durabilidad de los cojinetes.
Analizamos las ventajas y desventajas de reacondicionar un motor frente a comprar uno nuevo, cuando este necesita ya un mantenimiento exhaustivo.
Describimos un proceso detallado para llevar a cabo una prueba de mar y evaluar el estado básico de un motor sin necesidad de herramientas especializadas ni procedimientos invasivos.
Aprendemos cuáles son las velocidades de funcionamiento y las cargas óptimas para los motores diésel marinos y por qué rara vez las vemos en la práctica.
Analizamos en profundidad los datos publicados sobre los motores y lo que significan.
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Acerca del profesor
Xavier
Este curso ha sido producido, realizado y adaptado por Xavier Gómez sobre la base del curso en inglés creado inicialmente por Nigel Calder y el Dr. Jan Athenstädt, donde Nigel fue responsable del contenido y notas de clase, Jan de la producción del material audiovisual y animaciones digitales, y Xavier de revisarlo, realizando numerosas aportaciones.