Los sistemas de riel común de alta presión (HPCR) son piezas de maquinaria precisas pero complicadas que requieren el combustible más limpio posible para funcionar sin averías. La antigua inspección visual "clara y brillante" del combustible ya no es lo suficientemente buena cuando se inspecciona la limpieza del combustible; incluso los contaminantes microscópicos pueden causar fallas en el motor y tiempos de inactividad costosos.
Sin embargo, los motores HPCR han existido por suficiente tiempo como para que tanto los OE como los operadores estén conscientes de los problemas causados por la suciedad y otras partículas duras en el combustible, y existe una comprensión general de la importancia de una filtración efectiva tanto en el vehículo como en los tanques de combustible a granel.
Las partículas duras no son la única amenaza relacionada con el combustible para estos motores. En una encuesta* de los centros de servicio en carretera y todo terreno realizada por Donaldson Filtration Solutions, quedó claro que el agua puede desempeñar un papel importante en la confiabilidad del sistema de combustible HPCR, especialmente en regiones con alta humedad y/o mala calidad del combustible. “Algunos de los mecánicos que encuestamos nos dijeron que los problemas relacionados con el agua son el mayor desafío al que se enfrentan”, dijo Doug Lundstrom, Gerente de Producto de Donaldson. “Los problemas con el agua pueden ser bastante complejos, y es posible que los propietarios de los equipos no sepan que tienen problemas con el agua o cómo abordarlos de manera efectiva”.
Los intervalos de mantenimiento no dan en el blanco
La regla general es que, en condiciones de filtración perfectas, un operador puede esperar obtener un millón de millas de un motor HPCR antes del hito de "revisión de por vida" que generalmente consiste en el reemplazo del inyector. Se calcula (o espera) que los inyectores al menos alcancen la marca de los 805.000 km / 500.000 millas, cuando la mayoría de los motores son sometidos a revisión en la mitad de su vida útil. Pero en climas húmedos o en cualquier lugar donde el agua en el combustible sea una realidad, los usuarios constantemente obtienen mucho menos kilometraje del esperado antes de reemplazar el inyector.
“Nuestra encuesta indicó que 565.000 km / 350.000 millas es un kilometraje más realista que muchos operadores obtienen de sus motores antes de reemplazar los componentes del sistema de combustible HPCR, como las bombas de alta presión y los inyectores”, indica Lundstrom. "En gran parte, debido a problemas de combustible, los talleres sureños en especial están tan acostumbrados a cambiar los inyectores después de una vida útil tan corta que simplemente se acepta como una realidad".
Pero esto no tiene por qué ser la realidad.
Comprender es el primer paso
Es difícil pensar en el agua como una amenaza mayor que la suciedad y otras partículas sólidas, pero lo que no podemos ver puede ser perjudicial. En términos simples, el agua es un contaminante increíblemente destructivo que puede infiltrarse en el combustible, razón por la cual los equipos originales suelen especificar que llegue una cantidad mínima de agua libre al sistema HPCR. El agua puede causar daños de muchas maneras. Si entra en contacto con componentes de hierro y acero, las partículas de óxido pueden entrar en el flujo de combustible y grabar o desgastar el sistema. Las gotas de agua pueden causar desgaste abrasivo debido a la falta de lubricación inherente del agua en comparación con el combustible mismo. El agua puede disolver ciertos contaminantes en el combustible, creando depósitos dañinos en la corriente de combustible. Se pueden producir picaduras y resquebrajamientos cuando el agua se expone al calor y la presión en espacios reducidos. Y en climas más fríos, el agua en el combustible puede convertirse en hielo, que luego se convierte en las partículas duras que todos sabemos que pueden arruinar un motor o sus inyectores.
Y esas son solo las complicaciones directas que el agua puede introducir en un sistema de combustible. Si no se controla, el agua puede interactuar con ciertas sustancias químicas en el combustible y crear un "sólido blando" que puede obstruir rápidamente los filtros a bordo o incluso causar depósitos que pueden actuar como partículas duras. La presencia de agua libre en cualquier tanque a granel o a bordo puede provocar el crecimiento microbiano que obstruye rápidamente los filtros y un ácido que corroe los componentes metálicos.
No importa cómo se mire, el agua en el combustible es nociva para un motor. Entonces, ¿qué se puede hacer al respecto?
La tecnología está evolucionando y las pruebas deben evolucionar con ella
Si bien los filtros de "estilo barrera" siguen predominando, es posible que esta tecnología no ofrezca la protección necesaria contra el agua en todas las condiciones de funcionamiento. A medida que la industria se ha movido hacia el diésel ultra bajo en azufre (ULSD) y más biodiésel, la eliminación del agua del combustible presenta nuevos desafíos. Primero, muchos de los nuevos aditivos y biodiésel pueden cambiar la química del combustible, haciendo que sea mucho más difícil eliminar el agua del combustible. Estos nuevos productos químicos (incluidos los tensioactivos y los contaminantes blandos que no existían antes) pueden recubrir las fibras de las medias filtrantes y disminuir su capacidad para repeler el agua.
Para combatir estas crecientes dificultades con el agua, las industrias en carretera y todo terreno están comenzando a cambiar a filtros coalescentes de múltiples etapas que pueden ser más efectivos para eliminar el agua a lo largo de la vida útil del filtro. Los filtros de combustible coalescentes de etapas múltiples permiten que las gotas de agua se acumulen y crezcan antes de ser repelidas por una pantalla hidrofóbica hacia un área de recolección de agua. Si bien se ha demostrado que son más efectivos en la eliminación de agua, algunos fabricantes de equipos originales dudan en adoptar la nueva tecnología, especialmente en equipos todo terreno. Esto se debe en parte a que los métodos de prueba e investigación varían, y esto da origen a una mala comprensión del problema.
“Los estándares de prueba ISO actuales para la eliminación de agua en realidad existen para comparar un filtro nuevo con el siguiente”, señala Lundstrom. “No son efectivos para predecir cómo funcionará un filtro en aplicaciones de la vida real. Un filtro solo es nuevo una vez; la efectividad de un filtro cambia a lo largo de su vida”.
Para complicar aún más las cosas, la mayoría de las pruebas se realizan en un laboratorio en lugar de en condiciones de campo. “Las pruebas de laboratorio son precisas, pero a veces no son la imagen completa”, dice Lundstrom. “En el campo, los desafíos son casi infinitos. Las pruebas de campo ayudan a aumentar la comprensión de todos los contaminantes a los que nos enfrentamos, y solo al comprender esos contaminantes podemos desarrollar tecnología para tratarlos”. Las empresas de filtración que realizan pruebas en situaciones reales de los productos de filtración tienen una ventaja cuando se trata de proteger los motores avanzados actuales, tanto en carretera como en todo terreno.
Proteja su suministro, proteja su equipo
La manera más fácil de proteger su motor HPCR es evitar que el agua entre en contacto con su combustible. “Cuando se trata de eso, es mucho más fácil mantener el agua fuera del combustible que eliminarla más tarde”, dice Lundstrom. “Hay muchas maneras en que el agua puede ingresar a su suministro, por lo que le recomendamos que controle lo que puede controlar”.
Si bien la filtración a bordo con eliminación sólida de agua es imprescindible en la mayoría de los motores HCPR, tampoco es el lugar para comenzar. Por ejemplo, si utiliza algún tipo de almacenamiento de combustible a granel, es vital proteger ese suministro. El agua puede ingresar a su tanque a granel de tres formas principales: cuando lo entrega su proveedor de combustible, de la atmósfera y a través de la condensación. Esta es la razón por la cual la filtración a granel efectiva es fundamental. Incluso el tanque a granel más pequeño debe tener filtración en la entrada del tanque para evitar que el combustible precontaminado se mezcle con el suministro existente. Debe haber filtración en su bomba, para eliminar el agua libre que haya entrado al suministro. Y debe haber un sistema de filtración en cualquier ventilación o respiradero de su tanque, para evitar que el agua (y la suciedad) entren a través de la atmósfera.
E incluso esta triple capa de protección en el almacenamiento de combustible a granel, combinada con una filtración a bordo efectiva, no es suficiente. Los tanques deben inspeccionarse y limpiarse periódicamente. Sin grietas, accesorios sueltos o sellos rotos. Todos los puntos de transferencia deben inspeccionarse regularmente y el combustible en el tanque debe probarse constantemente.
Vale la pena al final
Mantener el agua fuera de su combustible y, a su vez, su sistema HPCR, no es fácil ni simple. Pero vale la pena, especialmente si se tiene en mente esa marca de un millón de millas.
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