rendimiento maquinaria

2. El consumo de combustible
Para ahondar aún más en este tema, presentamos a continuación los datos de consumos de tres
motores que, aún siendo de una potencia similar, difieren bastante, en su concepto.

Fig. 1 Curvas de potencia y consumo, y condiciones de consumo del motor MTU 12V 2000 M 90

Fig. 2 Curvas de consumo de combustible y potencia del motor MAN V12 – 1360

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Fig. 3Curvas de potencia y datos de consumo del motor CATERPILLAR 3412-DITA

Como se puede apreciar, los datos no son coherentes entre sí como para permitir una comparación
inmediata, por lo que se deben realizar ciertos cálculos para homogeneizar los resultados. En el
gráfico de la Fig. 1, se dan las curvas de equiconsumos, con la salvedad de que los consumos
corresponden al motor con todas las bombasaccionadas. En este caso, el consumo es de 218 g/kWh
+ 5% = 228,9 g/kWh, referido a un combustible de 42. 800 kJ/kg de Poder Calorífico Inferior. Para
referirlo al Poder Calorífico Inferior Estándar de 42.780 kJ/kg, sería necesario corregir por este valor:
228,9 X 42.800/42.780 = 229,007 g/kWh
que dada la pequeña diferencia existente entre los Poderes Caloríficos Inferiores Estándar (42780kJ/kg) y al que se refiere este motor (42.800 kJ/kg), se obtiene una diferencia muy pequeña (229.007
frente a 228,9 g/kWh)
En el caso de la Fig. 2, el consumo de combustible se da en forma de litros/h (Que es la forma de
medir el consumo a bordo); se nos indica que el consumo a plena potencia es de 225 g/kWh,
equivalentes a 268 litros/h, para una potencia de 1.000 kW. Basándonos en estos datos,se puede
calcular:
225 X 1000 = 268 X ρ; y tendremos que ρ = (225X1000)/268 = 839,55 g/litro = 0,83955 kg/litro
Y dado que la densidad del combustible es constante, se podrá calcular el consumo para cualquier
carga del motor.
En este caso no se indica que este consumo contemple el accionamiento de las bombas, ni a que
Poder Calorífico Inferior del combustible está referido. Se puede suponerque el poder Calorífico
Inferior es el estándar de 42.780 kJ/kg, y que el motor acciona las bombas. Con ello, tendríamos
como consumo máximo para la condición de plena carga:
225 X 1,05 = 236,25
En el caso del motor de la Fig. 3, tenemos que se nos da el consumo de combustible de forma
análoga al que se nos da en la Fig. 2; es decir, en forma de litros/hora, aunque aquí se nos indica unvalor para la densidad (838,9 g/litro). El consumo está referido a un Poder Calorífico Inferior de
42.780 kJ/kg, pero no se indica si el motor acciona las bombas. Dado el tamaño del motor, hay que
suponer que acciona sus bombas. Siguiendo los mismos pasos que para el motor de la Fig. 2,
tenemos que el consumo a plena carga de este motor, según se indica en la curva del fabricante es
de 220 g/kWhequivalentes a 273,8 litros/hora. Basándonos en estos datos, se puede calcular:
220 X 1044 = 273,8 X ρ; y tendremos que,

ρ = (220 X 1044)/273,8 = 838,86 g/litro =

0.8389 kg/litro que es la indicada.

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Pero estas no son las únicas formas de dar los consumos de combustible. Para motores de velocidad
media es muy frecuente que los consumos de combustible se den para ciertas cargas,según la ley
de la hélice en caso de hélices de paso fijo, y en el caso de hélices de palas orientables. A
continuación, en la Fig. 4, se indican los consumos de combustible de un motor 32/44CR de MAN
B&W:

Fig. 4 Datos de consumos de combustible de los motores MAN B&W L 32/44CR

Aquí se nos dan los valores del consumo de combustible para determinados porcentajes de carga del
motor, referidosa un Poder Calorífico Inferior de 42.700 kJ/kg (Normal en motores de velocidad
media; es decir 500 < n < 1.000 rpm), y sin bombas accionadas por el motor. Los consumos se
mantienen para las condiciones ambientales normales, denominadas tropicales (Temperatura del Aire
de aspiración 45 ºC; Temperatura del Agua a la entrada al Refrigerador de Aire 32 ºC; Presión
barométrica 1 bar).
A título...