Los avances en la tecnología de motores para cumplir las estrictas regulaciones de emisiones han llevado a la amplia adaptación de los sistemas de conducto común de alta presión (HPCR) con tecnología de inyección de combustible de alto desempeño. Los cambios en el HPCR provocan que los sistemas de combustible estén mucho más susceptibles a daños por contaminantes, incluidas las partículas duras.
La contaminación con partículas duras puede provocar varios problemas en el sistema de combustible. El daño a las partes móviles puede generar problemas de arranque, desempeño deficiente del motor, problemas en ralentí y una posible falla total del motor. También pueden afectar el patrón de rociado generado por el inyector HPCR, que es crítico para la combustión adecuada y el desempeño general del sistema de combustible. Los inyectores deben ser extremadamente precisos en términos de cantidad, distribución y tiempos. El daño causado por el desgaste erosivo puede conducir a sobrealimentación de combustible y a una menor eficiencia del combustible. El desempeño de la bomba también se puede ver perjudicada por marcas y desgaste abrasivo.
En los motores modernos, estos problemas se magnifican debido a las tolerancias más estrechas y las presiones HPCR extremas, en un rango de 2,000 - 3,000 bar/29,000 - 44,000 psi. De hecho, un estudio de Southwest Research Institute realizado en 2011 con participación de la industria reveló que las partículas en el rango de 2 a 3 micrones (en comparación, el diámetro promedio de un cabello humano es de 80 micrones) producían daño mecánico en los inyectores de combustible de alta presión en un sistema HPCR de 1,700 bar / 25,000 psi. En contraste, un estudio realizado en 2000 por un grupo de participantes similar estableció que los inyectores sufrían un desgaste abrasivo debido a partículas de 6 a 7 micrones y mayores.
Estos dos estudios indican que lo que se consideraba alta eficiencia en el pasado puede no serlo hoy. Anteriormente una eficiencia del 95% o 98% se consideraba suficientemente buena para partículas de 4 micrones. Hoy la alta eficiencia es cercana al 99.9%. Una fracción de un punto porcentual puede marcar la diferencia respecto a si el sistema de filtración cumple o no los requisitos de limpieza de combustible para los componentes de HPCR.
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Filtros de Combustible Modernos Evolucionan para Cumplir Desafíos
Actualmente, la avanzada media para la filtración de combustible tiene formulaciones más sintéticas y sintéticas/de microvidrio. Se basan en estructuras multicapa para lograr una gran eficiencia y larga vida útil al permitir el almacenamiento efectivo de partículas duras y suaves en la media. Esta es un área clave de diferenciación en el desempeño del filtro de combustible. Dado que un filtro de alta eficiencia recoge contaminantes más pequeños, lo que podría haber atravesado el filtro en años anteriores ahora sería un factor para la obstrucción de los filtros actuales más ajustados. Junto con la rentabilidad y el uso eficiente del espacio del motor, las formulaciones de media avanzadas que aumentan la capacidad de retención de contaminantes dentro del mismo tamaño de paquete son fundamentales para entregar intervalos de mantenimiento sin afectar los requisitos de limpieza del combustible de los proveedores de HPCR.
Las tecnologías de media filtrante comprobada como Synteq XP que se utilizan en los filtros de combustible Donaldson Blue brindan los niveles más altos de eficiencia y retención de contaminantes en condiciones dinámicas. Esta tecnología se basa en una mezcla de fibras finas con un sistema patentado de unión sin resina, logrado a través de fibras bicomponentes.
No todos los filtros son iguales, por lo que cobra mayor importancia comprender lo que está oculto bajo la superficie del filtro.
