Optimización del sellado en la lumbrera de admisión del motor rotativo Sachs
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FIG. 9. PROBLEMA DE ESTANQUEIDAD DE LA LUMBRERA DE ADMISIÓN.
La figura 9. muestra tres dibujos (A, B y C) que representan la lumbrera de admisión periférica del motor rotativo SACHS, el problema de estanqueidad que se origina en esta lumbrera y su solución.
Descripción del problema
El dibujo A muestra el problema de estanqueidad que se origina en esta lumbrera por la acumulación de gases frescos en la zona de la galería situada en el sentido de giro del rotor. Aquí, la galería tiene una forma plana y muy larga donde se acumulan muchos gases que se desplazan a gran velocidad hacia la cámara de admisión.
Cuando los vértices del rotor se sitúan sobre dicha zona y cierran la lumbrera de admisión, los gases frescos acumulados impactan contra los sellos de los vértices, empujándolos hacia el interior del surco donde se alojan. Esto produce fuertes rebotes de los sellos sobre la carcasa hipotrocoidal, originando el problema de estanqueidad.
Solución mediante rampa
El dibujo B muestra una solución para el problema de estanqueidad descrito anteriormente. Esta solución consiste en reducir la forma plana de la galería practicando una "rampa" en el sentido de giro del rotor. Con esto, se consigue un cierre progresivo de la lumbrera y se evita el impacto simultáneo de todos los gases frescos sobre los sellos de los vértices del rotor.
Las funciones de la "rampa" son dos:
- Reduce la cantidad de gases frescos que impactan contra el sello en el momento de cierre de la lumbrera.
- La "rampa" cambia la dirección de los gases frescos antes del impacto.
En el dibujo A, los gases frescos se desplazan en dirección vertical ascendente e impactan contra la superficie frontal del sello, introduciéndolo en el surco donde está alojado y originando el problema de estanqueidad.
En el dibujo B, los gases frescos, a través de la "rampa", cambian de dirección antes de impactar contra la superficie lateral del sello donde se ha practicado el vaciado que constituye el nuevo diseño.
Esta idea, correctamente aplicada, puede eliminar el problema de estanqueidad de todas las lumbreras de admisión periféricas.
Solución alternativa: reducción de la sección de la galería
El dibujo C muestra la solución puesta en práctica en el motor rotativo SACHS-BRUNTOR. Esta solución consiste en reducir aproximadamente un 50% la cantidad de gases frescos que pueden pasar por la galería, reduciendo su sección introduciendo un trozo de tubo, como muestra este dibujo. También se puede solucionar el problema de estanqueidad reduciendo la superficie de la lumbrera.