Análisis en profundidad de los depósitos de los orificios de las boquillas y de la cocción en los inyectores diesel

Los depósitos en los orificios de las boquillas y la coqueación representan uno de los modos de falla más insidiosos y frecuentes en los inyectores diésel de tren común modernos, impulsados por complejos procesos químicos, térmicos,y interacciones fluido-mecánicas en lugar de una simple contaminaciónA diferencia de la contaminación de la superficie, estos depósitos se forman dentro de micro orificios de 100 a 200 micrómetros de diámetro, donde incluso una capa delgada puede alterar drásticamente el área de flujo, la dinámica de la pulverización, el tamaño de los depósitos y el tamaño de los depósitos.y comportamiento de combustiónLos mecanismos subyacentes incluyen la pirólisis a alta temperatura, la polimerización oxidativa y la adhesión incompleta de los subproductos de combustión.todos intensificados por presiones elevadas en los rieles y tolerancias de fabricación estrictas.

La raíz del coqueo es la degradación térmica de las fracciones de combustible y aceite lubricante dentro de la punta de la boquilla.el combustible diesel residual atrapado en el volumen del saco y los orificios de la boquilla está expuesto a un calor extremo procedente de la cámara de combustiónEn estas condiciones, los hidrocarburos de cadena larga sufren craqueo térmico y deshidrogenación, formando sustancias poliméricas densas y ricas en carbono.Estos compuestos se adhieren firmemente a las paredes internas de los orificios, se acumulan gradualmente en depósitos duros y refractarios.El aceite residual del motor que entra en la cámara de combustión a través de guías de válvulas desgastadas o anillos de pistón contribuye a la ceniza y los componentes orgánicos pesados que aceleran aún más la formación de depósitos., especialmente en condiciones de marcha al ralentí prolongadas, de funcionamiento con poca carga o de frecuentes desplazamientos cortos en los que las temperaturas de combustión permanecen inestables.

Los combustibles con altas fracciones de punto de ebullición, baja estabilidad oxidativa o impurezas inorgánicas residuales promueven la nucleación de depósitos.Los hidrocarburos insaturados del diésel de baja calidad son particularmente propensos a la polimerización bajo calor y presión.La filtración inadecuada permite que las partículas finas actúen como sitios de nucleación, fomentando el crecimiento de depósitos y acelerando el bloqueo del orificio.

Hidrodinámicamente, los depósitos interrumpen el flujo de combustible laminar previsto dentro de la boquilla.y la calidad de la atomización se deteriora drásticamenteLos chorros de combustible se vuelven irregulares, lo que conduce a la colisión de combustible en las paredes del cilindro, la combustión incompleta, el aumento de la producción de hollín y las emisiones de partículas más altas.El bloqueo parcial puede causar desequilibrio del cilindro.En casos graves, la obstrucción casi completa del orificio impide la entrega adecuada de combustible.que resulte en un mal funcionamiento y daños potenciales en los sistemas de postratamiento.

Además, los depósitos cerca del asiento de la aguja interfieren con el sellado preciso, causando fugas de baja presión, goteo después de la inyección y flujo de combustible no regulado.La mala combustión genera más depósitosEn el caso de los coques de inyección, el coqueo con boquilla es un proceso de coqueo con accionamiento termoquímico que consiste en el coqueo de una inyección con boquilla, que disminuye aún más la calidad de la pulverización, empeorando el coqueo hasta que el rendimiento del inyector se ve irreversiblemente afectado.,proceso de degradación progresivo y autoacelerado que socava la funcionalidad principal del inyector de alta presión de tren común.