Cuando el grupo electrógeno diésel Cummins está en funcionamiento, el rotor del turbocompresor gira a una velocidad muy alta (de decenas de miles a cientos de miles de revoluciones por minuto). Si la presión y la calidad del aceite lubricante no cumplen con los requisitos especificados en el manual técnico, es frecuente que se produzcan fallos durante el uso. Entre los fallos más comunes de los turbocompresores se incluyen la rotura de cojinetes, la fractura de álabes, la caída de presión de sobrealimentación, la presión de sobrealimentación demasiado alta y el sobrecalentamiento del compresor, entre otros.
1. El desgaste de los rodamientos suele deberse a una presión de aceite lubricante demasiado baja, a una cantidad insuficiente de aceite lubricante o a un exceso de impurezas en el mismo. Si el aceite lubricante no está limpio durante el uso del turbocompresor y se mezclan virutas metálicas y otras impurezas con el aceite del motor, es fácil que el rodamiento se desgaste.
2. La rotura o el daño de las palas se debe principalmente a cuerpos extraños. Debido a que las palas de la turbina están expuestas a altas temperaturas y giran a alta velocidad, un objeto duro pequeño podría sufrir un fuerte impacto, lo que provocaría su doblado o agrietamiento.
3. La disminución de la presión de sobrealimentación significa que su valor se reduce relativamente bajo cuando la carga soportada por la unidad está conectada. La disminución de la velocidad del sobrealimentador y de la presión de sobrealimentación se debe principalmente a una falla en la turbina de gases de escape o en un componente mecánico. Esta falla puede deberse a la deformación de los álabes del anillo de la tobera debido a la alta temperatura, lo que aumenta el área de flujo de la tobera; o a una fuga de aire en las juntas del tubo de escape, lo que reduce la energía de los gases de escape que puede ser utilizada por la turbina. El factor mecánico es que el turbocompresor no ha recibido mantenimiento durante mucho tiempo y hay un exceso de depósitos de carbón en el impulsor dentro de la carcasa de la turbina, lo que aumenta la resistencia a la rotación del grupo rotor. Si la presión de sobrealimentación se reduce y la velocidad del turbocompresor no cambia significativamente, la falla generalmente radica en el compresor. Por ejemplo, el elemento del filtro de aire está demasiado sucio y el canal de flujo de aire dentro del compresor está contaminado con polvo y grasa, lo que resulta en una disminución de la eficiencia del compresor.
4. Una presión de sobrealimentación excesiva suele ir acompañada de una sobrevelocidad del sobrealimentador. Las causas de esta falla incluyen: un funcionamiento deficiente del sistema de suministro de combustible, que provoca una combustión deficiente en los cilindros individuales; fugas en la válvula de escape, que elevan demasiado la temperatura del escape; y la obstrucción del anillo de la tobera de la turbina del turbocompresor por polvo y depósitos de carbonilla, lo que reduce el área de circulación. Si es pequeña, la velocidad de expulsión de gases es demasiado rápida, lo que acelera la rotación del grupo rotor.
5. Cuando el turbocompresor funciona a una velocidad estable, la cantidad de aire que entra en la cámara de combustión es insuficiente y la presión del aire suministrado fluctúa considerablemente. Esto se acompaña de un sonido de jadeo en el compresor. Este fenómeno se denomina "sobretensión". Los factores que causan esta falla incluyen: obstrucción del canal de flujo de aire; deformación o aflojamiento del difusor del turbocompresor o de las palas del anillo de la boquilla, lo que provoca una deformación del canal de flujo de aire, lo que impide la compatibilidad entre el turbocompresor y el motor diésel; y un funcionamiento incorrecto.
Hora de publicación: 28 de junio de 2021