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Sistemas de Troca de Calor

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8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
 2 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR Y REFRIGERACIÓN DE MOTOR 
 
8.1 Introducción 
8.2 Refrigeración por Aire 
8.3 Refrigeración por Líquido 
8.4 Intercambiadores de calor en Automoción 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.2 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR EN AUTOMOCIÓN 
8.1 Introducción 
Tipos de transferencia de calor 
 
En los sistemas de intercambio energético el calor se transmite principalmente de 3 modos 
distintos: 
 
� Conducción: El calor se transmite dentro de un sólido, líquido o gas por el contacto entre 
las partículas. 
� Convección: El calor se transmite por partículas en movimiento de líquido o gas. 
� Radiación: Calor transmitido de un cuerpo a otro por ondas electromagnéticas sin un 
portador material. 
 
 Conducción Convección Radiación 
 
TA
d
k
Q ∆⋅⋅= TAQ ∆⋅⋅= λ& 4TAQ ⋅⋅⋅= σε
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.3 
 
Intercambiadores de calor en vehículos 
 
� Bloque motor 
� Radiador 
� Intercooler 
� Intercambiador del aceite 
� EGR-cooler 
� Refrigeradores de combustible 
� Radiador del HVAC 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.4 
¿Qué es un Intercambiador de Calor? 
Un intercambiador de calor es un dispositivo diseñado con el objetivo de transferir calor de un 
medio a otro a diferente temperatura. 
En muchos casos, estos medios son dos fluidos que fluyen muy cerca el uno del otro, aunque 
separados por un material, generalmente metal, con buenas propiedades de transferencia de calor 
El fluido de mayor temperatura transfiere parte de su calor al fluido frío a través del intercambiador 
de calor disminuyendo la temperatura del fluido caliente y aumentando la temperatura del fluido 
frío 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.5 
Coeficiente global de transferencia de calor 
En el análisis de la transferencia de calor existente en un intercambiador de calor hay que tener en 
cuenta todas las resistencias térmicas existentes entre el foco frío y el foco caliente, y combinarlas 
todas para obtener el coeficiente global de transferencia, U. 










+










+










=
externoflujo
deltérmica
sistencia
material
deltérmica
sistencia
inleriorflujo
deltérmica
sistencia
R
ReReRe
 
oomii hAAk
t
hA
R
⋅
+
⋅
+
⋅
=
11
 
- Ao y Ai � Área de las superficies exteriores e interiores (m2) 
- Am � Área media logarítmica � 
( )io
io
m
AA
AA
A
ln
−
= 
- hi y ho � Coeficientes de transferencia de calor interior y exterior (W/m2 K) 
- k � Conductividad térmica del material del intercambiador (W/m K) 
- t � Espesor de las placas, o tubos (m) 
- R � Resistencia térmica total entre el flujo interior y el exterior (K / W) 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.6 
La transferencia de calor obtenida en el intercambiador se calculará mediante la expresión: 
TUAQ ∆⋅⋅= 
Siendo U el coeficiente global de transferencia de calor, el cual se calculará como: 
RA
U
⋅
=
1
 
- A � Área de intercambio interior o exterior 
- ∆T � Incremento de temperatura entre el fluido frío y 
caliente del intercambiador 
o Media aritmética � 
2
io
m
TT
TT
∆+∆
=∆=∆ 
o Método LMTD � ( )io
io
TT
TT
TT
∆∆
∆−∆
=∆=∆
ln
ln 
Si ii TTTTT ∆=∆=∆⇒∆=∆
0ln0 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.7 
 
EJEMPLO 1: El aceite de un motor tiene que refrigerarse de 80 a 50ºC utilizando un 
intercambiador de calor a contracorriente de monotubo concéntrico y de un único paso, 
con agua de refrigeración a 20ºC. El agua fluye por el tubo interior de diámetro 2.5 cm 
con un flujo másico mw=0.08kg/s, y el aceite fluye por el anillo exterior con un flujo másico 
moil=0.16Kg/s. Los coeficientes de transferencia de calor para el lado agua y aceite son 
hw=1000 W/(m2 K) y hoil=80W/(m2 K). El espesor del tubo se considera despreciable. 
Calcular la longitud de tubo necesaria para obtener la refrigeración de aceite deseada. 
(Cpw=4180 J/(kg K) y Cpoil=2090 J/(kg K)) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.8 
 
 
EJEMPLO2: Un condensador está construido con forma de monotubo concéntrico de 
paso simple, con unas dimensiones para el tubo interior de: diámetro interior = 2.2cm y 
diámetro exterior = 2.5cm. La condensación de la corriente por la zona exterior del 
monotubo se produce a T=54 ºC. La corriente de agua de refrigeración entra al tubo a 
Te=18ºC con un flujo de m=0.7 Kg/s, y sale del tubo con una Ts=36ºC. El coeficiente de 
transferencia de calor por condensación en la zona exterior del tubo es de hs=8000 W/(m2 
ºC). Calcular la longitud del tubo L. Determinar la tasa de condensación en el tubo (Calor 
latente de cambio de fase h=2372400 J/Kg). 
 
Propiedades del agua a T=27ºC (Tm) 
 
µ=0.86x10-3 kg/(m s) 
Cp = 4180 J/(kg ºC) 
k = 0.61 W/(m ºC) 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.9 
Tipos de Intercambiadores de Calor: Según su Proceso de transferencia 
 
� Contacto directo: La transferencia de calor se 
produce entre dos fluidos inmiscibles. 
o Torres de refrigeración 
o Scrubbers 
 
� Contacto indirecto 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.10 
Tipos de Intercambiadores de Calor: Según su Tipo de Construcción 
 
� Tubulares. 
� Placas 
� Tubulares con aletas 
� Regenerativos: El fluido caliente y frío pasan por el mismo espacio en momentos diferentes 
(medios porosos de alta capacidad de almacenamiento) 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.11 
Tipos de Intercambiadores de Calor: Según su disposición 
 
� Equicorriente 
� Contracorriente 
� Flujo cruzado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.12 
Tipos de Sistemas de Refrigeración 
 
� Refrigeración por aire 
o Directa 
o Forzada 
 
� Refrigeración liquida 
o Circulación por termosifón 
o Circulación forzada por bomba 
 
� Refrigeración mixta 
o Aire – agua 
o Aire – aceite 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.13 
8.2 Refrigeración por Aire 
Consiste en evacuar el exceso de calor directamente a la atmósfera, a través del aire que esta en 
contacto con el motor. 
Se disponen a su alrededor una serie de aletas que incrementan la superficie de contacto con el 
aire, para así aumentar la disipación de calor. 
� Ventaja de la refrigeración por aireestriba en su sencillez, incluso, dentro de unos 
márgenes, en su fiabilidad y en su menor consumo. 
� Desventajas: ruidosos y altas emisiones contaminantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.14 
Tipos de Refrigeración por Aire 
 
Directa 
� Es la propia marcha del vehículo la que genera la 
corriente de aire. 
� Problemas en circulación lenta con tiempo caluroso, y de 
excesivo periodo de calentamiento en tiempo frío, por lo 
que, en general, hace que el motor funcione mas tiempo 
del deseado fuera de su temperatura de trabajo. 
� Se emplea en ciclomotores básicos o motocicletas de 
estética clásica (custom, naked). 
 
Forzada. 
� La corriente de aire que circula a través de las aletas, es 
impulsada por un ventilador, asegurándose la presencia 
de la misma, e independizando la refrigeración, de las 
condiciones de marcha del vehículo. 
� Este sistema apenas es utilizado en algún automóvil. 
Algunos motores industriales y militares utilizan este tipo 
de refrigeración, pues en ellos ha de primar la fiabilidad 
por encima del rendimiento. 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.15 
8.3 Refrigeración por Líquido 
� Es el estándar tanto en vehículos de pasajeros como de transporte. 
 
� Se disponen una serie de conductos, de 
líquido refrigerante alrededor de los 
elementos a refrigerar, para que estos 
cedan el calor al liquido refrigerante, y 
este a su vez lo ceda a la atmósfera en un 
radiador o disipador. 
 
� Permite al motor trabajar en un margen 
de temperatura muy estrecho lo que 
favorece un mejor rendimiento y mayor 
vida útil. 
 
� Excelente aislamiento acústico, motivado 
por la presencia de las cámaras de agua. 
 
� Desventajas: Mantenimiento y pérdidas de potencia por el accionamiento de la bomba de 
agua. 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.16 
 
Termosifón 
 
� El líquido circula por la diferencia de densidad 
que experimenta al variar su temperatura. 
 
 
� En desuso, debido a la baja eficacia debido a 
la falta de velocidad lo que le da bajos 
rendimientos 
 
 
� Necesita una gran cantidad de agua y una 
diferencia importante de temperaturas 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.17 
 
Circulación por bomba 
 
 
� Se dispone una bomba para impulsar el líquido 
refrigerante por el circuito, con ello se asegura el 
caudal suficiente para garantizar la refrigeración del 
motor. 
 
 
� Es el sistema de mayor rendimiento por lo que es el 
utilizado en la actualidad. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.18 
8.4 Intercambiadores de calor en automoción 
� Camisas de agua 
� Líquido refrigerante 
� Bomba de agua 
� Vaso de expansión 
� Radiador 
� Ventilador 
� Termostato 
� Manguitos 
� Calefactor 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.19 
8.4.1 Camisas de Agua 
 
Rodean la cámara de combustión, cilindros, asientos de las bujías, asientos y guías de válvulas y 
partes en contacto con los gases resultantes de la combustión 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.20 
8.4.2 Líquido Refrigerante 
� Se emplea el agua tratada con ciertos aditivos, como líquido refrigerante, debido a su 
estabilidad química, buena conducción, por su abundancia y economía. 
� El agua sola presenta grandes inconvenientes como: 
o Sales calcáreas que obstruyen las canalizaciones del circuito (dureza). Se corrige 
destilando el agua. 
o A temperaturas de ebullición es muy oxidante, atacando el circuito y sus elementos. 
o Por debajo de 0º C solidifica y aumenta su volumen, pudiendo inutilizar el circuito de 
refrigeración. 
� Para evitar estos inconvenientes se mezcla el agua con anticongelante y otros aditivos, 
denominándose a la mezcla líquido refrigerante. Este líquido presenta las siguientes 
propiedades: 
o Disminuye el punto de congelación del agua hasta – 30º C, según su concentración. 
o Evita la corrosión de las partes metálicas del circuito, debido a los aditivos que entran 
en su composición. 
� Así, pues, el líquido refrigerante quedará compuesto por: 
o Agua destilada. 
o Anticongelante (etilenglicol). 
o Borax (2 a 3%): inhibidor de la corrosión y de la oxidación. 
o Antiespumante. 
o Colorante. 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.21 
8.4.3 Radiador 
Produce la cesión del calor sobrante a la atmósfera. Situado en la parte delantera, hace pasar el 
líquido refrigerante por unos conductos, rodeado de un gran número de aletas o laminillas, 
incrementándose por tanto la eficacia en la refrigeración. 
El material mas utilizado en la fabricación de radiadores, es el plástico para los depósitos, y el 
aluminio para las aletas o laminillas, siendo los conductos siempre metálicos. En vehículos 
deportivos se utiliza aluminio en todos sus componentes por su mayor capacidad de disipación de 
calor. 
Dos tipos de variaciones de montaje: Soldados y unidos mecánicamente. 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.22 
Evolución del Radiador 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.23 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.24 
Consideraciones de Diseño del Radiador 
 
� Tiene que transferir el calor sin importar las condiciones de funcionamiento y ambientales 
� La capacidad de refrigeración puede ser obtenida: 
o Empíricamente 
o Modelos comparativos 
o Ecuaciones de correlación 
� Se prioriza para minimizar la potencia del ventilador y tener baja carga aerodinámica 
� La masa de corriente de aire es crítica ya que a mayor potencia del ventilador, mayor consumo 
de energía y radiador más pequeño 
� Favorecer lo más posible la diferencia de temperatura entre el refrigerante y el ambiente, lo 
que implica aumento de presión 
� Se introducen generadores de turbulencia para mejorar la transferencia en el lado del 
refrigerante siempre teniendo en cuenta no sobrepasar unas pérdidas de carga 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.25 
8.4.4 Bomba de Agua 
 
Es la encargada de impulsar el líquido refrigerante a lo largo del circuito. Se utilizan las de 
funcionamiento centrífugo basadas en un rotor con paletas accionado por el cigüeñal a través de 
la correa de accesorios o la correa de la distribución. 
Se están instalando bombas eléctricas para así poder ser gobernadas por la centralita de gestión 
del motor, adecuando su velocidad y por tanto su caudal a la condiciones de marcha del vehículo. 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALORINGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.26 
8.4.5 Vaso de Expansión 
� Sirve de canal de escape de gases presurizados (actúa de purgador), evitando problemas de 
cavitación 
� Debe tener un volumen suficiente para absorber las expansiones del líquido y prevenir la 
ebullición 
� Están fabricados de plásticos inyectados en molde (generalmente polipropileno) 
� Puede estar unido al depósito del radiador 
� Llevan un sensor electrónico para ver su nivel 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.27 
8.4.6 Termostato 
Su misión es acelerar el proceso de calentamiento del motor, impidiendo la circulación del líquido 
refrigerante hacia el radiador. Una vez que este ha alcanzado su temperatura de funcionamiento, 
el termostato se abre, dejando que el líquido llegue al radiador para su enfriamiento. 
Se dispone en la salida de líquido del motor hacia el radiador, para así controlar el paso del 
mismo. Está formado por una válvula, accionada por una cápsula rellena de un material muy 
sensible a la temperatura, el cual al dilatarse o contraerse, en función de la temperatura del 
refrigerante, abre o cierra la citada válvula. 
Cada termostato debe estar adaptado al motor en que va montado. La temperatura de cierre debe 
estar 5 o 10ºC por debajo de la de apertura, para así evitar las continuas aperturas y cierres a que 
se vería sometido por las condiciones de marcha. 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.28 
Termostato controlado Electrónicamente 
 
El elemento de cera se calienta con el mapa del termostato controlado por la ECU de modo que 
siempre se alcanza la temperatura óptima de refrigeración 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.29 
8.4.7 Ventilador 
 
� Se necesitan ya que los vehículos necesitan gran 
capacidad de enfriamiento a bajas temperaturas 
� Se usan ventiladores de una pieza inyectados en 
plástico 
� Ventiladores de bajas potencias se activan eléctrica o 
electrónicamente (hasta 600 W) 
� Tienen niveles de ruido altos debidos a la alta 
velocidad de giro 
� Es muy importante el control del ventilador ya que el 
flujo de aire natural provee suficiente refrigeración el 
95% del tiempo 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.30 
Ventilador de Accionamiento Directo 
 
� El ventilador dispone de una polea, en la que se ubica una correa que le transmite el 
movimiento desde el cigüeñal. 
� Poco utilizado hoy en día, ya que el ventilador gira siempre que el motor está en marcha, 
absorbiendo potencia del motor constantemente 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.31 
Ventilador de Accionamiento Eléctrico 
 
� Mas conocido como electroventilador, el ventilador es accionado por un motor eléctrico de 
corriente continua, que utiliza la energía procedente de la batería. Su accionamiento está 
gobernado por el termocontacto el cual lo acciona cuando se alcanza una temperatura 
determinada. 
� En la actualidad, se dispone un electroventilador de velocidad variable, gobernado por la 
centralita de gestión del motor. 
� Es el sistema más empleado para bajas potencias ya que apenas absorbe potencia del motor. 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.32 
Ventilador de Accionamiento Viscoso 
 
� El ventilador posee un accionamiento similar al directo, mediante correa, pero con la 
particularidad de intercalar un embrague viscoso, a base de siliconas. 
� Su funcionamiento está basado en la sensibilidad de la silicona a la temperatura, la cual tiende 
a solidificarse y actuar como transmisor de movimiento, cuando ésta aumenta, o por medio de 
una palanca variando la silicona en la cámara de trabajo. 
� Este sistema ofrece 
pérdidas de potencia 
generadas por el 
arrastre del 
ventilador. 
� Es muy usado en 
turismos de clase alta 
y vehículos todo-
terreno, por el alto 
grado de fiabilidad 
que ofrece 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.33 
Ventilador de Accionamiento Electromagnético 
 
� Embrague de arrastre, de accionamiento 
electromagnético. 
� Se disponen unas bobinas, que al ser 
atravesadas por la corriente, generan un 
campo magnético, que provoca el 
accionamiento del embrague. 
� La alimentación es controlada por un 
termocontacto, similar al empleado en el 
accionamiento del electroventilador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.34 
8.4.8 Termocontacto 
� Es un interruptor eléctrico, accionado en función de la temperatura del líquido refrigerante, con 
el que está en contacto, el cual gobierna el accionamiento del electroventilador. 
� Se utiliza un material muy sensible a la temperatura, generalmente una lámina bimetálica, la 
cual, al dilatar por efecto de la misma, cierra el citado interruptor, juntando los contactos del 
mismo. 
� En modelos de alta gama la gestión del motor gobierna el electroventilador modificando su 
velocidad, al aplicar diversos parámetros de entrada para su puesta en funcionamiento. 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.35 
8.4.9 Manguitos 
 
� Los manguitos son los conductos exteriores, a través de los cuales el líquido se desplaza de 
un elemento a otro. 
� Se construyen generalmente a base de caucho (elasticidad), y su interior esta constituido por 
un trenzado a base de nylon (robustez). 
� En otros casos la mayor parte del manguito es rígida, construyéndose a base de PVC o 
aluminio, siendo flexible en los extremos, para los cuales se vuelve a recurrir al caucho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.36 
8.4.10 Radiador de la Calefacción 
 
� Está formado por un radiador recorrido por el líquido refrigerante, el cual le cede parte de su 
calor. 
� La dosificación del calor al habitáculo, se gobierna mediante una serie de trampillas situadas 
en los conductos, las cuales son gobernadas a su vez por el conductor desde el habitáculo, 
bien manualmente, bien a través de un climatizador de gestión electrónica. 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.37 
8.4.11 Intercambiador de Aceite 
� Se emplean cuando las pérdidas a través del cárter no son suficientes 
� Pueden servir tanto para enfriar como para calentar 
� Originalmente de acero inoxidable ahora suelen ser de aluminio 
� Pueden ser aire-aceite (baja refrigeración) o refrigerante-aceite 
� Diversas construcciones: serpentín, placas. 
� Su misión es transmitir calor al lubricante durante el periodo de calentamiento del motor y 
absorbiéndolo del mismo, cuando la temperatura es superior a la delrefrigerante 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.38 
8.4.12 Refrigeradores de Combustible 
� En los sistemas de alimentación empleados en los motores Diesel, tales como el common-rail 
o el inyector bomba, dadas las elevadas presiones a que se ve sometido el combustible, 
próximas en algunos casos a los 2000 bares, la temperatura del combustible no sólo se ve 
aumentada sino que está sometida a grandes variaciones debido a las altas presiones. 
� Dichas variaciones de temperatura influyen decisivamente en la dosificación, por cuanto se ve 
alterada la densidad del gasoil. 
� También incrementa peligrosamente la temperatura del depósito, a causa del retorno del 
sobrante hacia el mismo. Este es otro de los motivos que justifican la presencia del 
refrigerador de combustible, un simple intercambiador de calor. 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.39 
 
8.4.13 Intercooler 
� Consiste en una refrigeración del aire de admisión 
� Reduce las temperaturas de escape (disminuyendo emisiones 
de NOx) 
� Inhibe preencendido en MEP 
� Pueden ser refrigerante – aire 
o Más compactos 
o Se pueden situar en cualquier lado 
o Dimensiones reducidas 
o Sólo se puede enfriar hasta la temperatura del refrigerante 
salvo circuito paralelo 
� Pueden ser aire – aire 
o Más habituales 
o Se suelen situar en frente, al lado o debajo del radiador 
o También pueden situarse independientemente con su propio 
ventilador (no usual) 
o Construcción equivalente al radiador 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.40 
� Sirve para disminuir la temperatura sobre todo en motores con turbo ya que el proceso de 
compresión conlleva un aumento de temperatura y por tanto una disminución de la densidad y 
por tanto menos aire y menos carburante 
� Se aumenta la potencia entre un 20 y un 25% 
� Reducción del consumo entre un 3 y un 5% 
 
 
8. SISTEMAS DE INTERCAMBIO DE CALOR 
INGENIERÍA DE FLUIDOS Y EQUIPOS TÉRMICOS 8.41 
 
8.4.14 EGR Cooler 
� Se introduce por las regulaciones de gases de 
escape 
� Disminuyen emisiones de NOx, partículas y la 
temperatura de admisión 
� Aumentan el consumo 
� Están a la salida del escape con lo que hay 
elevadas temperaturas 
 
 
 
 
v 
Engine 
EGR-Cooler 
EGR Valve 
Admission Inlet 
Exhaut gas 
outlet

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