Combustibles

MOTORES DE TURBINA DE GAS

A. G. Rivas

15.9

LUBRICANTES Y COMBUSTIBLES
Propiedades y Especificaciones de los Lubricantes
Los lubricantes en la actualidad deben realizar su función bajo condiciones mecánicas y medioambientales mucho más severas que hace unos años. Los primeros aviones propulsados por turbinas de gas operaban con aceites minerales ligeros, pero hoy día quedan muy pocosmotores, si es que queda alguno en servicio, que necesiten esos tipos de aceite. Además, los requisitos de bajas temperaturas impuestos por los vuelos de gran altitud, junto con las más altas temperaturas de funcionamiento, no se satisfacen por los aceites de base de petróleo existentes. Debido a que generalmente un aceite mineral no es capaz de dar resultados satisfactorios a temperaturas muy bajasy muy altas, los motores turborreactores y turbohélices modernos se lubrican con aceites sintéticos. Los aceites sintéticos también se usan en algunos accesorios del motor, tal como puestas en marcha y unidades de velocidad constante, para evitar la posibilidad de usar el aceite equivocado en estas unidades. Estos aceites también pueden encontrarse en algunos instrumentos y sistemas hidráulicosde aviones modernos. Las características de los aceites derivados del petróleo natural y de los aceites sintéticos se han dado en las especificaciones MIL-O-6081 para el aceite natural y MIL-L-7808 junto con MIL-L-23699 para los aceites sintéticos. MIL-O-6081 El aceite MIL-O-6081 es un aceite fluido obtenido del refino de las fracciones lubricantes del petróleo crudo que contiene aditivos paraintensificar la resistencia a la oxidación y mejorar las propiedades de viscosidad – temperatura. Generalmente tiene un bajo punto de descongelación, baja viscosidad a bajas temperaturas, y estabilidad razonable en presencia de calor, no es corrosivo para los metales normalmente usados en los motores. Se usó en aplicaciones donde las temperaturas del cojinete estaban alrededor de los 300º F [148’9º C]o menos. A temperaturas elevadas este aceite sufre grandes pérdidas por evaporación e inadecuada viscosidad y crea grandes depósitos carbonosos. El lubricante se procesa a partir del petróleo crudo obtenido de diferentes partes del mundo. El petróleo crudo puede dividirse en general en dos grupos  los petróleos parafínicos y los petróleos nafténicos. La división se basa en la forma en que losátomos de hidrógeno y carbono están enlazados. Los petróleos parafínicos son relativamente estables a altas temperaturas, tienen un alto índice de viscosidad, y contienen un alto porcentaje de cera disuelta. Los petróleos nafténicos son menos estables a temperaturas elevadas, pero tienen poca o ninguna cera, y por lo tanto tienden a permanecer líquidos a bajas temperaturas. El índice de viscosidad delos petróleos nafténicos es pobre. La mayoría de los aceites de petróleo natural empleados en motores de reacción son una mezcla de ambos. MIL-L-7808 (Tipo I) Este aceite es un lubricante sintético ampliamente usado en los Estados Unidos. Las especificaciones para los dos aceites el natural y el sintético se catalogan en –65º F [-53’9º C] para los requisitos de puesta en marcha, pero ellubricante sintético está clasificado para temperaturas por encima de los 400º F [204’4º C]. Aunque existen muchos lubricantes sintéticos en el mercado, el más comúnmente usado está clasificado como un ester bibásico – ácido. Puede fabricarse usando sebo animal o aceites vegetales (semilla de ricino) como materia prima en una reacción con alcohol o a partir de síntesis de petróleo hidrocarbonado. Laidentidad exacta de los compuestos usados en la fabricación de estos aceites se guarda bajo secreto de propiedad. Dado que el procesado requerido para un aceite sintético es complejo, se entiende que su precio por galón sea del orden de cuatro veces superior que el del aceite natural. A los aceites que cumplen la especificación MIL-L-7808 se les llama algunas veces aceites Tipo I. MIL-L-23699 (Tipo...