Estudio del proceso de inyección de agua en motores de encendido por compresión

Abstract

En este trabajo de fin de grado se va a estudiar el proceso de inyección de agua, mediante el modelado y posterior simulación, de un motor mono-cilíndrico real ubicado en el laboratorio de Motores térmicos de la universidad de Valladolid. Tras una revisión bibliográfica se aprecia que el uso de un sistema de inyección de agua resulta muy ventajoso, con el objetivo de conseguir cumplir las normativas de anticontaminación, cada vez más restrictivas. Para comprobar los efectos y las tendencias observadas se modela un motor mediante el software comercial de la empresa AVL utilizando el módulo de las especies. Tras realizar las simulaciones pertinentes y un estudio paramétrico, se aprecia como las tendencias y valores concuerdan con lo esperado. Como método de validación se toma la comparación de los resultados obtenidos, con aquellos publicados en diferentes artículos. Estos son validados y se concluye que un sistema de inyección de agua puede ser considerado como un buen sustituto de sistemas actuales tales cómo sistemas de EGR, o catalizadores de reducción de NOx, para motores Diésel. O utilizarlo en un motor gasolina, con el objetivo de mejorar el rendimiento y las prestaciones. Por otro lado, la utilización de este sistema conlleva la solución de diferentes problemas técnicos como de optimización, tales como: aceites que no pierdan sus propiedades al mezclarse con el agua, funcionamiento en condiciones bajo cero y optimizar el punto de inyección para conseguir la máxima efectividad.