FILTROS EN LOS MOTORES DE COMBUSTION INTERNA

LOS FILTROS EN LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA
Voy a hablar de filtros en general y más adelante hablaré en particular de los filtros de aire, aceite y combustible que son los tres tipos básicos que cualquier motor de explosión tiene que llevar para un correcto funcionamiento en servicio.
Para que los motores operen correctamente requieren aire, combustible, aceite y liquido de refrigeración, y aprovecho para comentar que jamás debemos poner agua (excepto emergencias) como liquido refrigerante de un motor porque a la larga lo que conseguiremos es oxidar y pudrir el interior de las cavidades del bloque y culata con el consiguiente calentamiento del motor y disminución de secciones en dichos conductos. En el motor el aire y los líquidos son sometidos a grandes esfuerzos y en lo referente a aire y combustible la calidad puede variar mucho de un sitio a otro. Para que las condiciones de funcionamiento sean siempre óptimas en cualquier circunstancia se montan en el motor los filtros que purifican el aire y los líquidos con los que trabaja. Los filtros y la función que desempeñan tienen un papel fundamental en las prestaciones y duración del motor, por lo que la elección de estos órganos es una cuestión económica importantísima. Por supuesto es obvio decir que los filtros de cualquier motor deben ser cambiados a los intervalos de trabajo marcados por el fabricante del motor.
El filtrado es un proceso extremadamente complejo en el que interaccionan varios mecanismos. ¿Cuáles son las diferentes formas en las que un filtro desempeña su función?:
Efecto tamiz:
El papel filtrante impide el paso de las partículas cuyo tamaño es superior a la distancia entre las fibras. Este efecto tamiz tiene lugar en la superficie y en el interior del filtro independientemente de la velocidad que tiene la corriente de fluido que lo atraviesa.
Inercia:
Normalmente las partículas acompañan al aire o al líquido en su movimiento. Cuando el flujo de aire o líquido cambia de dirección las partículas tienden a mantener el sentido del desplazamiento que llevaban. Es en ese momento cuando quedan retenidas por las fibras del filtro. Este efecto de inercia se da tanto en la superficie como en el interior del cuerpo filtrante.
Adherencia:
Cuando las partículas de un tamaño determinado se acercan a las fibras del filtro son atraídas por éstas por fuerzas electrostáticas o capilares quedando adheridas. Efecto que una vez más se da tanto en la superficie como en el interior del elemento filtrante.
Difusión:
Este efecto actúa únicamente sobre partículas de menos de 0.5 milésimas de milímetro. Estas partículas flotan libremente en el aire o líquido y se mueven cuando cambia la temperatura ambiente. Al acercarse a las fibras del filtro se atascan en ellas por el fenómeno de inercia o de adherencia ya comentado.
¿Qué papel se emplea en los filtros?
Evidentemente no es un papel normal como podréis imaginar. Se fabrican a partir de fibras de celulosa de diferentes dimensiones que se mezclan según sean las exigencias de filtrado. Las fibras delgadas ofrecen menos poros y un mayor grado de purificación para partículas pequeñas, las fibras más gruesas dan un papel grueso y poros más grandes disminuyendo el riesgo de colmatación del filtro.
Para que el papel resista al medio que lo está atravesando se pliega para darle mayor superficie. Los pliegues han de ser uniformes en todo el filtro para impedir que se compriman entre sí al ser sometidos a presiones y el papel es troquelado o lo que es lo mismo se le dan pequeños relieves de distribución uniforme. Tras el troquelado y plegado el papel se endurece sometiéndolo durante algunos minutos a unos 200ºC que estabiliza su forma y dimensiones.
Un filtro ha de poseer tanto elevado grado filtrante para retener todas las partículas dañinas como una gran capacidad de almacenar suciedad para no tener que cambiarlo constantemente.