UNIDAD 2

COMBUSTIBLES Y LUBRICANTES

Objetivo: Establecer las características de los combustibles .

COMBUSTIBLES

Combustible es cualquier material capaz de liberar energía cuando se oxida de forma violenta con desprendimiento de calor poco a poco. Supone la liberación de una energía de su forma potencial (energía de enlace) a una forma utilizable sea directamente (energía térmica) o energía mecánica (motores térmicos) dejando como residuo calor (energía térmica), dióxido de carbono y algún otro compuesto quimico. En general se trata de sustancias susceptibles de quemarse, pero hay excepciones que se explican a continuación.

Hay varios tipos de combustibles:

• Entre los combustibles sólidos se incluyen el carbón, la madera y la turba. El carbón se quema en calderas para calentar agua que puede vaporizarse para mover máquinas a vapor o directamente para producir calor utilizable en usos térmicos (calefacción). La turba y la madera se utilizan principalmente para la calefacción doméstica e industrial, aunque la turba se ha utilizado para la generación de energía y las locomotoras que utilizaban madera como combustible eran comunes en el pasado.
• Entre los combustibles fluidos, se encuentran los líquidos como el gasóleo, el queroseno o la gasolina (o nafta) y los gaseosos, como el gas natural o los gases licuados de petróleo (GLP), representados por el propano y el butano. Las gasolinas, gasóleos y hasta los gases, se utilizan para motores de combustión interna.El combustible se utiliza en autos lo que contamina grandes ciudades y tambien el medio ambiente

En los cuerpos de los animales, el combustible principal está constituido por carbohidratos, lípidos, proteínas, que proporcionan energía para el movimiento de los músculos, el crecimiento y los procesos de renovación y regeneración celular, mediante una combustión lenta, dejando también, como residuo, energía térmica, que sirve para mantener el cuerpo a la temperatura adecuada para que funcionen los procesos vitales.

Se llaman también combustibles a las sustancias empleadas para producir la reacción nuclear en el proceso de fisión, aunque este proceso no es propiamente una combustión.

Tampoco es propiamente un combustible el hidrógeno, cuando se utiliza para proporcionar energía (y en grandes cantidades) en el proceso de fusión nuclear, en el que se funden atómicamente dos átomos de hidrógeno para convertirse en uno de helio, con gran liberación de energía. Este medio de obtener energía no ha sido dominado en su totalidad por el hombre (salvo en su forma más violenta: la bomba nuclear de hidrógeno, conocida también como Bomba H) pero en el universo es común, específicamente como fuente de energía de las estrellas.

HAY VARIOS TIPOS DE COMBUSTIBLES 

1.- Combustibles sólidos:

•  Carbón 
•  Madera 

 2.-Combustibles líquidos:

•  Gasóleo
•  Gasolina 
•  Queroseno

 

 LUBRICANTES

Un lubricante es una sustancia que, colocada entre dos piezas móviles, no se degrada, y forma así mismo una película que impide su contacto, permitiendo su movimiento incluso a elevadas temperaturas y presiones.

Una segunda definición es que el lubricante es una sustancia (gaseosa, líquida o sólida) que reemplaza una fricción entre dos piezas en movimiento relativo por la fricción interna de sus moléculas, que es mucho menor.

En el caso de lubricantes gaseosos, se puede considerar una corriente de aire a presión que separe dos piezas en movimiento, en el caso de los líquidos, los más conocidos son los aceites lubricantes que se emplean, por ejemplo, en los motores. Los lubricantes sólidos son, por ejemplo, el disulfuro de molibdeno (MoS₂), la mica y el grafito.

Tipos

Existen distintas sustancias lubricantes dependiendo de su composición y presentación:

• Líquidos

De base (origen) mineral o vegetal. Son necesarios para la lubricación hidrodinámica y son usados comunmente en la industria, motores y como lubricantes de perforación.

• Semisólidos

Son las denominadas "Grasas". Su composición puede ser mineral, vegetal o animal y frecuentemente son combinadas con lubricantes sólidos como el Grafito, Molibdeno o Litio.

• Sólidos

Es un tipo de material que ofrece mínima resistencia molecular interna por lo que por su composición ofrece optimas condiciones de lubricación sin necesidad de un aporte lubricante líquido o semisólido. El más común es el Grafito aunque la industria está avanzando en investigación en materiales de origen metálico.

Aditivos de los lubricantes

Los aditivos usados en el lubricante son:

Antioxidantes: Retrasan el envejecimiento prematuro del lubricante.

Antidesgaste Extrema Presion (EP): Forman una fina película en las paredes a lubricar. Se emplean mucho en lubricación por barboteo (Cajas de cambio y diferenciales)

Antiespumantes: Evitan la oxigenación del lubricante por cavitación reduciendo la tension superficial y asi impiden la formación de burbujas que llevarían aire al circuito de lubricación.

Antiherrumbre: Evita la formación de óxido en las paredes metálicas internas del motor y la condensación de vapor de agua.

Detergentes: Son los encargados de arrancar los depósitos de suciedad fruto de la combustión.

Dispersantes: Son los encargados de transportar la suciedad arrancada por los aditivos detergentes hasta el filtro o carter del motor.

Espesantes: Es un compuesto de polímeros que por accion de la temperatura aumentan de tamaño aumentando la viscosidad del lubricante para que siga proporcionando una presion constante de lubricación.

Diluyentes: Es un aditivo que reduce los microcristales de cera para que fluya el lubricante a bajas temperaturas.

CLASIFICACIÓN  DE  ACUERDO A  SU  NATURALEZA  

1.- Parafínicos:  

•  Alto índice de viscosidad
•  Baja volatilidad
•  Bajo poder disolvente
•  Alto punto de congelación 

2.- Nafténicos:

•  Bajo índice de viscisidad
•  Densidad más alta
•  Mayor volatilidad 
•  Bajo punto de congelación

FUNCIONES 

Reducir el rozamiento mejorando el rendimiento del motor y
disminuyendo el consumo de carburante, protejer los órganos mecánicos
contra el desgaste y la corrosión para garantizar la longavidad y la eficacia del motor.

 sus funciones son:

• Enfriar las zonas calientes del motor y de las piezas en movimiento,
• Limpiar y proteger los órganos del motor,
• Reducir los roces, es decir, facilitar la puesta en movimiento de todas las piezas del motor independientemente de las condiciones atmosféricas,
• Proteger las superficies internas del motor contra la corrosión.

Los aditivos también aportan su contribución, principalmente los aditivos detergentes y dispersantes, los aditivos actúan contra la humedad y la corrosión.