Il motore diesel industriale del Qatar mostra un distress termico localizzato del pistone sotto carico prolungato nonostante la normale pressione del liquido di raffreddamento e dell'olio principale, mentre il flusso del getto di raffreddamento del pistone viene indagato

Le temperature generali del motore sembravano accettabili

Un motore diesel industriale operante in Qatar ha mostrato prove di distress termico localizzato associato a un cilindro dopo un servizio prolungato ad alto carico.

La temperatura principale del liquido di raffreddamento è rimasta controllata e la pressione dell'olio motore ha seguito il suo schema generale previsto.

I controlli degli iniettori non hanno spiegato immediatamente perché l'evidenza termica fosse concentrata attorno a un pistone.

I tecnici hanno quindi considerato se il motore potesse avereuna normale pressione di lubrificazione generale ma un inadeguato raffreddamento locale dell'olio a un pistone.

Il getto di raffreddamento del pistone è diventato un importante ramo diagnostico.

Il raffreddamento del pistone è una funzione locale di erogazione dell'olio

Molti motori diesel per impieghi gravosi utilizzano getti o ugelli d'olio dedicati diretti verso la parte inferiore del pistone.

Il percorso del flusso è:

Galleria principale dell'olio → Passaggio di diramazione → Getto di raffreddamento del pistone → Parte inferiore del pistone → Calore trasportato dall'olio

Questo raffreddamento locale è separato dal circuito generale del liquido di raffreddamento.

Un getto bloccato o danneggiato può quindi interessare un pistone mentre il sensore di pressione dell'olio principale del motore legge ancora normalmente.

Un piccolo ramo può guastarsi senza far crollare la pressione principale

Un passaggio locale di raffreddamento del pistone rappresenta solo una parte del flusso d'olio totale.

Se un getto diventa ristretto:

• la pressione della galleria principale può rimanere accettabile;
• altri cuscinetti possono ricevere olio normalmente;
• altri getti del pistone possono funzionare correttamente;
• ma un pistone riceve un raffreddamento ridotto nella parte inferiore.

Ciò spiega la condizione apparentemente contraddittoria:

il sistema di lubrificazione principale sembra normale

mentre

una zona termica è anormale.

Il carico prolungato in Qatar ha aumentato la domanda di dissipazione del calore del pistone

Il funzionamento industriale ad alto carico aumenta la pressione di combustione e la temperatura del pistone.

Il pistone dipende da diversi percorsi di calore, tra cui:

• contatto con la parete del cilindro attraverso le fasce elastiche;
• raffreddamento ad olio dove installato;
• e trasferimento di calore attraverso i componenti circostanti.

Se il getto d'olio dedicato è ristretto, i percorsi di calore rimanenti devono sopportare un carico termico maggiore.

Ciò può diventare particolarmente importante durante un funzionamento prolungato.

L'indagine ha seguito il ramo dell'olio locale

I tecnici hanno esaminato:

• condizione del getto di raffreddamento del pistone;
• pulizia della galleria dell'olio;
• allineamento dell'ugello;
• restringimento del passaggio di diramazione;
• prove di danni al getto;
• e schema termico del pistone.

Hanno anche continuato a verificare possibili cause alla radice come combustione anomala o temperatura eccessiva del cilindro.

Un pistone danneggiato non dimostra di per sé che il getto dell'olio sia ristretto.

Perché la pressione dell'olio principale non è sufficiente

Il sensore di pressione dell'olio misura la pressione in una posizione selezionata.

Non può confermare che ogni ramo a valle riceva il flusso previsto.

La distinzione pertinente è:

pressione disponibile nella galleria principale

rispetto a

flusso che raggiunge un ugello di raffreddamento specifico.

Lezione tecnica

I componenti locali di lubrificazione e raffreddamento possono guastarsi senza creare un cambiamento drastico nei parametri generali del motore.

Quando il danno termico è fortemente specifico per cilindro, i tecnici dovrebbero considerare le funzioni di raffreddamento a livello di ramo piuttosto che fare affidamento solo sulla temperatura media del liquido di raffreddamento e sulla pressione dell'olio principale.

FAQ

Un getto di raffreddamento del pistone bloccato può causare un surriscaldamento localizzato del pistone?

Sì. Sui motori che utilizzano getti d'olio per pistoni, la perdita di flusso locale può ridurre il raffreddamento della parte inferiore del pistone.

La normale pressione dell'olio dimostra che ogni getto del pistone funziona?

No. La pressione principale non verifica direttamente il flusso attraverso ogni singolo ramo.