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Explicación de las bujías incandescentes
modelairplanenews.com y rc-airplane-world.com


 

Con el uso cada vez más popular de los sistemas de energía eléctrica, los motores de combustión interna que queman mezcla han comenzado a ser menos aceptados por los recién llegados a la afición. Para una cantidad de aficionados, los motores de combustión interna de 2 tiempos todavía tienen mucho que ofrecer y producen una excelente potencia para su bajo peso. Una vez que haya decidido probar un avión de propulsión con estos motores, pida ayuda y que siempre le arranquen el motor antes de su primer vuelo.

La bujía incandescente o simplemente "bujía" o "glow" se utiliza para encender la mezcla de combustible dentro de la cámara de combustión.
La misma tiene una rosca de 1/4"-32 y se atornilla en su lugar en el orificio en el centro de la cabeza del motor.
En el medio de la bujía incandescente hay un elemento en espiral hecho de fino alambre de platino y el grosor de ese filamento determinará la característica de fría o caliente de la bujía.
Esencialmente, una bujía incandescente 'caliente' retiene su calor durante más tiempo, mientras que una bujía 'fría' se enfría más rápido entre quemaduras. La diferencia es posible simplemente por tener filamentos de diferente grosor: uno de espesor más grueso se mantendrá más caliente durante más tiempo, ¡pero tenga en cuenta que estamos hablando de fracciones de segundo!
Como regla general, los motores de altas revoluciones favorecerían una glow fría mientras que los de revoluciones más lentas preferirían una más caliente. Se aconseja consultar el manual de instrucciones del motor para obtener recomendaciones sobre el calor de las bujías a utilizar.


 

La bujía incandescente se energiza primero conectándola a una batería de 1,2 V y luego la compresión de la mezcla de combustible y el calor generado por esa compresión hacen que la bujía encienda la carga de combustible, de manera muy similar a como funciona un motor de automóvil.
Una vez que el motor se enciende y se calienta por un breve tiempo, se retira la batería de calentamiento
y el motor continuará funcionando.
La acción catalítica entre el combustible de metanol y el platino en el elemento de la bujía, así como el calor del motor, mantienen el elemento encendido una vez que se ha retirado la conexión con la batería de arranque.

Aquí hay tres de las preguntas más frecuentes sobre las bujias o glow plugs.



Arranque del motor con el calentador de bujía conectado

 

¿POR QUÉ LA BUJÍA CONTINUA FUNCIONANDO DESPUÉS DE QUITAR LA BATERÍA DE ARRANQUE?
Cuando se conecta a una batería, el elemento de alambre en espiral de la bujía se ilumina de color naranja brillante, lo que crea una temperatura de más de 1,500 grados F (800ºc).


 

Una vez que el motor se gira por la hélice, ya sea a mano o con un motor de arranque, la mezcla de aire y combustible comprimido se encenderá. Si la mezcla es correcta, el motor se volverá autosuficiente de modo que cuando se desconecta la batería, el motor continúa funcionando.
En pocas palabras, lo que sucede dentro de la cámara de combustión es que el filamento en espiral se calienta a partir de la carrera de compresión y continúa brillando para la siguiente carrera de compresión, encendiendo la mezcla de combustible y aire, que a su vez, calienta el filamento para la siguiente ciclo.

¿CÓMO AYUDA UNA BARRA DE RALENTÍ?
La barra en la base de algunas glow plugs está ahí para evitar que la bujía incandescente se apague cuando se acelera el motor. Cuando el motor está en ralentí (marcha lenta), tiende a acumular algo de combustible en el cárter, de modo que cuando se acelera el motor, esa cantidad es forzada a través de los puertos de transferencia del cilindro. Estos puertos dirigen el flujo directamente a la bujía incandescente. Con una bujía incandescente sin barra, ese combustible golpea el filamento de alambre y puede sofocarlo apagándolo instantáneamente.
La barra enfrente de ese elemento ayuda a evitar que el flujo de combustible golpee el filamento y, por lo tanto, mantiene encendida la bujía. Si tiene un problema con el motor que se ahoga cuando pasa al acelerador completamente abierto, es posible que desee probar una bujía con barra.



Ejemplo de bujía con barra

 

¿POR QUÉ HAY DIFERENTES CLASIFICACIONES DE TEMPERATURA DE LAS BUJIAS?
Tenemos diferentes clasificaciones de temperatura de bujías para que puedan usarse para cambiar el rendimiento del motor según las condiciones de vuelo.
Debido a que nuestros motores tienen una carrera de compresión fija y una configuración de funcionamiento, el punto de encendido perfecto cambiará con las diferentes condiciones de funcionamiento. Algunos de estos pueden incluir: relación de compresión, contenido de nitro o % de aceite en el combustible, condiciones climáticas y carga (diámetro y paso) de la hélice.
Al usar glows con diferentes clasificaciones de temperatura, podemos ajustar el punto de encendido para que no sea demasiado temprano o demasiado tarde antes o después que el pistón alcance su P.M.S. (punto muerto superior). Una vez que encuentre ese punto óptimo de encendido, su motor producirá el mejor rendimiento.

 

Hay muy pocas bujías incandescentes que se consideran "bujías universales" (la bujía 8 de OS es un ejemplo). Hay que considerar que el tipo de combustible que está utilizando afectará el tipo de bujía que se necesita usar, y un elemento que debe considerarse es el uso de nitrometano en la mezcla. El porcentaje de nitro en el combustible también determina el punto de ignición, ya que a mayor % del mismo más se avanza el punto de encendido (idealmente, el punto de encendido debe ser cuando el motor esté en el punto muerto superior (PMS)). Cuando se agrega un mayor contenido de nitro y no se cambia a una bujía más fría, se avanzará el punto de encendido y dará como resultado una baja en el rendimiento ya que el pistón todavía está en su carrera de compresión (la carrera hacia arriba) cuando la mezcla se enciende y explosiona. Por esta razón, a mayor % de nitrometano, corresponderá una glow mas fría.

¿Cuándo debería cambiar la bujía incandescente?
- Cuando vea un elemento de bujía incandescente retorcido o deteriorado. Esto suele ocurrir por una relación de compresión elevada.
- Pequeñas "protuberancias" están unidas al elemento de la bujía incandescente. Esto suele ocurrir durante el proceso de asentamiento cuando pequeñas piezas de aluminio se adhieren al elemento de la bujía incandescente y dificultan su funcionamiento.
- El elemento de la bujía incandescente es opaco y ya no brilla y casi de color blanco en polvo. Esto solo llega con la edad y es causado por la reacción catalítica. Cuanto más brillante sea el alambre, mejor puede ser la reacción catalítica.

Las indicaciones de funcionamiento de que necesita cambiar su bujía incandescente son:
- Cuando hay un cortocircuito físico o una rotura en el filamento que hará que no brille cuando se conecte a un calentador bien cargado .
- Si el motor se apaga cuando se quita el calentador después de arrancar.
- Cuando el motor arranca y se acelera a fondo y hay una pérdida de RPM cuando se desconecta el calentador. Este es un indicador claro de que el residuo de polvo blanco se está acumulando en el alambre de platino y no se está produciendo la reacción catalítica.