Altura y punto de ebullición

[gustavo LU2HC]

Hola Horacio, cuando estuvimos en el Portillo Argentino (mza.) a una altura 4188 m



Detectamos prácticamente que el agua hierve a 87ºC



Esto está de acuerdo con la tabla de variación de la presión con la altura

H[m] P[bar]
6000 0,47
5000 0,54
4000 0,62
3000 0,70
2000 0,79
1500 0,85
1000 0,90
500 0,95
0 1,01

Donde nos dice que a 4000 m de altura la presión atmosférica se reduce a 0,62 bares (presión atmosférica a nivel del mar 1,01 bar)

De la tabla siguiente vemos que para 0,62 bares la temperatura de ebullición es de 87 ºC..

Primer columna temperatura ºC…….. Segunda columna presión en bar



Lo que coincide con lo medido en el Portillo. (Hasta aquí está todo bien…..)

Vamos ahora al jimny sohc.



La tapa del radiador eleva la presión 0,9 bares por encima de la atmosférica (o sea 1,9 bares absolutos a nivel del mar)

El agua en el radiador (mirando la tabla) debería hervir a 118 ºC (aprox) a nivel del mar.

Si subimos a 4000m el cálculo es así:

0,62 (atmosférica) más 0,9 tapa = 1,52 bares ….. Aquí el agua del radiador hierve a 112 ºC (aprox)

Si subimos a 6000m el cálculo es así:

0,47 (atmosférica) más 0,9 tapa = 1,37 bares ….. Aquí el agua del radiador hierve a 108 ºC (aprox)

O sea que cuando más subimos más baja la temperatura de ebullición y más importante es la función tapa del radiador. Si la tapa no cierra bien podemos fundir el motor.



Como el termostato comienza a abrir a los 88º y termina de abrir a los 100ºC, es imposible que el motor funcione correctamente sin la tapa del radiador en buen estado a una altura mayor que la del nivel del mar (el agua herviría a menos de 100ºC y el termostato no terminaría de abrir nunca)



Además la bomba de agua no mueve vapor y el motor se funde……. (Sin que la aguja de temperatura salga de la mitad del recorrido).

Concluyendo: todo lo hace la tapa del radiador, por eso el recipiente no es presurizado. Lo importante es que no hierva el radiador. El vaso de recuperación……. es solo eso, un vaso que recupera el agua que expansiona del radiador, por aumento de la temperatura, o dilatación de las mangueras y/o expansión térmica del motor y el agua.

Desde el punto de vista físico, da lo mismo presurizar el radiador con o sin presurizar el vaso de recuperación

Espero no haber sido demasiado complicado

Exitos (y si tienen dudas pongan una tapa nueva) de excelente calidad

Ojo el jimny dohc lleva tapa de 1,1 bares y los cálculos varían un poquito, pero la conclusión es la misma.

Gustavo

[Lautaro!]

Gracias Gus! No se podría haber explicado mejor

[gustavo LU2HC]

.......Proximamante iremos a esas alturas y, la verdad, no se si conviene sacar el termostato, la diferencia entre la apertura del termostato y la de ebullición a esas alturas, corre por un hilo mjy delgado.

Hola a todos.

Nestor: Tenes razon, esta al limite.......

pero en altura suele estar "fresco" esto ayuda.

cuando tenes la mitad de la presion atmosferica, tenes la mitad de la potencia en un motor aspirado.

Pero el aire refrigera menos el radiador porque es menos "denso"

La ECU tiene que corregir todo esto.......... y si le sacas el termostato la temperatura de trabajo va a ser erratica y la vas a complicar mas a la ECU, pudiedo llegar a entrar en modo emergencia

Creo que si me voy "p´arriba" me voy a llevar una tapa de 1,1 bar, pero para emergencias, no para uso continuo

cordialmente

gustavo

[Fedey]

Tambien ayuda mucho la adicion de refrigerante que eleva el punto de ebullicion...

[gustavo LU2HC]

Tambien ayuda mucho la adicion de refrigerante que eleva el punto de ebullicion...

Muy buena observacion

¿en cuanto elevara el punto de ebullicion?

cordialmente

gustavo

[gustavo LU2HC]

Aca están los datos que pude encontrar

El jimny lleva 4,5 litros de refrigerante



En mi caso le puse 2 litros de glacelf supra, lo que hace un 45 % de concentracion

Y elf para esa concentración dice que hierve aprox a 108 ºC (la tabla es de glacelf classic pero se sospecha que el supra tendria que andar mejor)



Lo que da un margen de seguridad mas grande

Gracias Fedey por la observación.

Gustavo

[gustavo LU2HC]

Como para satisfacer la desconfianza propia .......

hice una pruebita

1 vaso con agua y otro con refrigerante sacado del jimny, calentandolos



El con agua hierve a 98ºC........ (rio cuarto esta a 430msnm)



El con refrigerante al 45% hierve a 106ºC



todo de acuerdo a lo previsto

Nuevamente gracias fedey por recordarlo

Gustavo

[Guillewj]

Hola , Gus ya que haces pruebas , o mejor dicho que tenes ahi un buen termometro podrias probar cual es mejor mezcla/porcentaje de agua y liquido verde como para darle el maximo para 5000 metros

es directamente proporcional mas liquido mas tarda o en algun punto merma o se vuelve perjudicial

hay una mejor marca???????

[Fernando]

Voy a meter un bocadillo...

Un líquido refrigerante/anticongelante basa su acción en modificar el punto de congelación y ebullición del agua pura al producir un ascenso ebulloscópico o descenso crioscópico, respectivamente. Y éso es parte de las propiedades coligativas.

La presión de vapor es la presión que ejerce la fase gaseosa sobre el líquido o sólido.

El punto de ebullición es la temperatura en la que la presión de vapor de un líquido iguala a la presión atmosférica.

En la secundaria hacíamos un experimento sencillo pero muy mostrativo: poníamos agua en un vaso de precipitado dentro de una campana de secado y con una bomba extraíamos el aire, vulgarmente hacíamos vacío, lo que se observaba era al agua empezar a hervir a temperatura ambiente porque al extraer el aire disminuía la presión atmosférica. Por esa razón, es que en la altura el agua hierve a menor temperatura y el arroz queda duro si se lo cuece durante la misma cantidad de tiempo que al nivel del mar. La tapa del radiador funciona como una válvula de seguridad de una olla a presión o autoclave y permite tener el agua sin hervir a mayor temperatura de los 100°C

El agregado de un soluto no volátil al agua pura produce una disminución de la presión de vapor del agua que lleva a un aumento del su punto de ebullición. Es decir, se necesita más calor para que el agua comience a hervir. Por esa razón, para "hacer fideos" se echa la sal al agua después que hierva porque si se echa de entrada el punto de hervor ya no es 100°C sino más alto y se necesita entregar más calor para que hierva y más tiempo es más gas o leña.

Para producir la disminución de vapor del agua se puede usar cualquier soluto no volátil: azúcar, sal común, orina, alcoholes no volátiles como los glicoles. El problema del azúcar es que puede caramelizar, por lo que cambiaría su concentración en la solución y tapar el radiador o conductos del block. Con la sal se corroen los metales sensibles del block y radiador. La orina contiene sales por lo que a la larga nos va a perjudicar.

La mezcla de glicoles es lo que se usa en los "refrigerantes" modernos. El máximo valor "refrigerante" (y "anticongelante") es utilizándolo en una preparación 50% de agua pura y 50% de refrigerante (o anticongelante). Mayor concentración de refrigerante empieza a acerca el valor de punto de ebullición de la mezcla al del refrigerante -que es una menor temperatura de la mezcla del 50%-50%- y utilizar refrigerante puro es mucho peor que usar agua pura porque el punto de ebullición no es muy diferente al del agua, es más denso que el agua lo que puede afectar la bomba de agua, la transmisión y disipación del calor no es igual que la del agua, es mucho más caro.

Por éso, con un buen líquido refrigerante, en una óptima concentración y una buena tapa en buen estado por más que subamos a 6000 msnm con el vehículo no tendríamos que tener problemas con la refrigeración. El problema lo vamos a tener en darle el suficiente comburente al combustible.

En el frío es lo mismo el uso de anticongelante es similar. La concentración óptima es 50%-50%. El agua pura se congela a 0°C pero tienen una particularidad respecto a otros líquidos: se expande al congelarse. ¡Ahí radica su peligro para los motores! Al congelarse, se expande y parte el block del motor, mangueras, etc, etc.

Siempre utilizo mezclas 50%-50% aunque no esté en ambientes extremos porque la diferencia económica respecto al margen de seguridad lo justifica, las mezclas las preparo yo utilizando líquidos de marca reconocida. Evito totalmente las mezclas que ya vienen preparados porque los rangos de temperatura son mucho más estrechos.

Saludos,

[gustavo LU2HC]

Espectacular Fernando, muy buena la explicacion de porque ocurren los fenomenos fisicos.

Guille, Fernando contesto tu pregunta

cordialmente

Gustavo

[Fernando]

Probablemente, la tapa del radiador no cierra bien. Si cerrara bien no tendría que hervir.

¿La tapa del radiador es original o un reemplazo que compraste acá? Las "genéricas que venden acá son un desastre, o no abren o abren a menos de 0,9 atm de sobrepresión. El año pasado compré una en Australia por Ebay y el comportamiento de la temperatura del LJ cambió en forma increíble: estas vacaciones casi ni usé el electroventilador.
Saludos,

[Fernando]

Ok. Entonces son cosas diferentes. Había entendido que el líquido del radiador había entrado en ebullición y por éso te pregunté lo de la tapa. Igualmente, la goma de las tapas se reseca y no son eternas.

Que el líquido del depósito "haya hervido" (haya entrado en ebullición) es otra cosa porque el depósito no está presurizado.
Saludos,

[gustavo LU2HC]

El deposito no deberia hervir porque no hay nada que le aporte calor.

solamente recibe un porquito de agua caliente al momento de cambiar la temperatura del motor. (o la altitud)

Despues esta se enfria dentro del deposito, durante la marcha

Recuerden los viejos autos (40 años atras) en los cuales la manguerita de descarga del radiador "chorreba" directamente al piso. Era una cantidad insignificante.

Esto no puede hacer "hervir" el vaso de recuperacion

Si hierve, me parece que puede ser porque la tapa del radiador no cierra e intercambia agua caliente permanentemente con el radiador.

Yo le cambiaria la tapa por una de primer marca como sugiere Fernado

Exitos

Gustavo

[Guillewj]

A mi me hiso eso que dice horacio en otro 4x4 y era radiador un poco tapado

calento un poco y el agua se fue altacho hervida

[Guillewj]

Esta bien por que hierve a 80 y algo el reloj esta bajo

[Fernando]

El deposito no deberia hervir porque no hay nada que le aporte calor.

Gustavo,

Lo expliqué más arriba. A menor presión atmosférica el agua entra en ebullición a menor temperatura. Probablemente, el radiador echó agua caliente al depósito y éso hizo elevar la temperatura del líquido en depósito recuperador. Si la tapa del radiador no cierra bien el circuito la presión dentro del circuito es igual a la atmosférica y por eso "hervía".
Saludos,

[Fernando]

A lo que me refiero es que quizá el depósito recuperador tuviera poco o casi nada de líquido. Lo que salió caliente del radiador al llegar al vaso empezó a "hervir". Es difícil hacer un diagnóstico exacto sin haber estado ahí y sin saber cuál es el estado real del vehículo. Estamos hipotetizando.

Un líquido puede estar en estado de ebullición a temperatura ambiente por lo que el termostato -en principio- va a marcar la temperatura correctamente.
Saludos,

[nush]

que buena explicacion !!!! los felicito a todos !!!
este post tendria que estar en mantenimientos varios as'i no se pierdA ... es un tema importante .. saludos

[gutty]

recien leo este tema: LA VERDAD QUE ES MUUUYYYYY muuuuyyyyy INTERESANTE!.

al Moderador pido para que lo incluya dentro de los post de jimny, y si le parece de los otros vehiculos tambien
Felicitaciones a todos los que nos enseñan

[CLipo_Joel]

Ojo el jimny dohc lleva tapa de 1,1 bares y los cálculos varían un poquito, pero la conclusión es la misma.
Gustavo

Chicos, muy interesante el post. Yo trabajo a 4200 mts de altura y aqui las cosas son diferentes en todo sentido.

Voy a ver si hay mas información por aqui a mis alrededores...

Ahora leyendo tu comentario Gustavo veo el dato que aportas sobre la tapa del radiador del DOCH, si yo mal no recuerdo la tapita de mi radiador dice 0.9.... o sea que es incorrecta? sera esta una de las causas de mis constantes subidas de temperatura?

Saludos!

[Fernando]

la tapita de mi radiador dice 0.9.... o sea que es incorrecta?

¡No! Es la correcta.

[Fernando]

Perdón pero envié el mensaje antes de aclararlo: Es 0,9 bar (o sea 0,9 atmósferas) de sobrepresión. Por éso la temperatura de ebullición del agua es casi 120°C a esa presión. Es el mismo principio que un autoclave o de una olla a presión.

Saludos,

[gustavo LU2HC]

DOHC

Radiator Cap
A pressure-vent cap is used on the radiator. The cap contains a
pressure valve (1) and ventilation valve (2).
The cap has its face marked 1.1, which means that its pressure
valve opens at 1.1 kg/cm2 (15.6 psi, 110 kPa).

SOHC

[CLipo_Joel]

DOHC

Radiator Cap
A pressure-vent cap is used on the radiator. The cap contains a
pressure valve (1) and ventilation valve (2).
The cap has its face marked 1.1, which means that its pressure
valve opens at 1.1 kg/cm2 (15.6 psi, 110 kPa).

SOHC

El ingles lo entiendo muy bien pero los datos técnicos ni por cerca le pego pero deduzco que tengo que cambiar la tapita por la 1.1...

[gustavo LU2HC]

Asi dice el manual de reparaciones del jimny

SOHC = 0,9
DOHC = 1,1

EXITOS

Gustavo

[CLipo_Joel]

Asi dice el manual de reparaciones del jimny

SOHC = 0,9
DOHC = 1,1

EXITOS

Gustavo

Gracias Gustavo!!!

Vos crees que eso puede ser una de las causas de que me suba la temperatura cuando pongo la doble?


Nush: Si lees esto, decime donde conseguiste la tapita para el Jimny?

Gracias!

[gustavo LU2HC]

Gracias Gustavo!!!
Vos crees que eso puede ser una de las causas de que me suba la temperatura cuando pongo la doble?

Creo que no, puede ser un defecto del ventilador, el radiador (tapado) o la bomba de agua. Si la tapa de 0,9 esta bien. la diferencia es muy sutil con la 1,1 a altitudes moderadas.

Nush: Si lees esto, decime donde conseguiste la tapita para el Jimny?
Gracias!

No el vas aponer una china de esas.

Compra una original "made in japan" o dejale la que tiene si es original suzuki y esta en buen estado

Exitos

Gustavo