Motor 18V 48/60TS con doble turbosoplante de Man Diesel&Turbo
Redacción ProfesionalesHoy12/03/2012
La firma alemana MAD Diesel y Turbo (MDT), presentó el año pasado el motor 18V48/60TS con doble etapa de turbocompresión, continuado así, la incorporación de productos más eficientes y con altos estándares medioambientales, a su portfolio.
En buena medida éxito del desarrollo del modelo 18V48/60T descansa en sus turbosoplantes. De hecho MDT es el único fabricante de motores que además diseña y fabrica sus propios turbocompresores, lo que se traduce en una excepcional eficiencia y fiabilidad de los mismos.
La idea es simple: sobre el motor diésel 48/60, uno de los modelos de la casa alemana más probados y exitosos, se modifica el sistema de turbocompresión con dos turbosoplantes que aportan mayor presión al aire de carga, sin reducción de eficiencia.
Turbosoplantes:
Una única turbosoplante como la TCA88 de MAN Diesel & Turbo aunque altamente eficiente tiene una relación de compresión limitada. Con un compresor se puede incrementar la relación de compresión pero se reduce la eficiencia. La solución a este compromiso es una turbocompresión en dos etapas (STC por sus siglas en inglés – sequential turbocharging).
El 48/60TS utiliza las turbosoplantes TCA88 (la más alejada al motor y llamada de baja presión) y TCA77 (próxima al motor y llamada de alta presión), la utilización de ambas permite alcanzar relaciones de compresión superiores a 6 bares y eficiencias mayores del 76%, tal y como muestra el gráfico anterior.
Motor 18V48/60TS:
El motor del modelo 18V48/60TS es el más que conocido 48/60, con más de 800 unidades en el mercado, sobre el que se ahn incorporado las siguientes modificiaciones:
– Inyectores de combustible con orificios de 0.65mm
– Pistón de tres anillos con un ratio de compresión e =16
– Ciclo Miller mejorado
– Bypass adicional de los gases de escape para reducir los humos durante el arranque
Aparte de estas diferencias, el motor es el estándar 48/60 con la turbosoplante de altapresión montada sobre el mismo y la de baja presión en su propia bancada. Los conductos para los gases de escape y el aire de admisión entre los dos turbocompresores, disponen de compensadores que aseguran un completo aislamiento frente a vibraciones.
Un soplador de aire se situa debajo de la turbosoplante de baja presión. Éste actúa durante los arranques y operación a cargas parciales (<25%), con el fin de reducir las emisiones de humos causadas por la falta de aire de combustión, en este rango de operación.
Dado que el sistema de turbocompresión en dos etapas es completamente modular, permite su aplicación como retrofit en motores que ya se encuentran en operación comercial.
Prestaciones – consumo de combustible y emisiones de NOx:
El exceso de aire de combustión entregado por las turbosoplantes aporta una gran flexibilidad en la operación de este motor. La elevada presión del aire de carga puede ser utilizada para amplificar el ciclo Miller, lo que supone ahorros de combustible y una reducción adicional de las emisiones de NOx.
Manteniendo una potencia de 1.050 kW/cilindro (la misma que para un motor 48/60 estándar) el consumo de combustible se reduce en 6 g/kWh. Como resultado de ello, el 18V48/60TS de MAN Diesel & Turbo es el motor más eficiente de su clase con 171 g/kWh.
Por otro lado, el exceso de aire de combustión puede ser aprovechado para incrementar significativamente la potencia del motor desde 1.050 hasta 1200 kW/cilindro. Es en este modo de operación donde se obtiene el mínimo nivel de emisiones NOx, llegando hasta los 1.480 mg/Nm3.
Flexibilidad en Combustibles y Operación:
Al igual que el estándar 48/60, el 18V48/60TS admite:
– Un amplio rango de combustibles: HFO (hasta un viscosidad de 700 cst), MDO, MGO y biolíquidos
– Operación continua desde 1.050 kW/cyl hasta 1.200kW/cyl lo que permitirá operar a una carga normal de 18.900 kW, reduciendo al máximo el consumo de combustible (171 g/kWh) o, disponiendo de una capacidad de reserva hasta los 21.600 kW con mínimas emisiones de NOx.
