Concepto erróneo de la tapa de la cámara con orificio de drenaje de una bomba de agua y el tapón del núcleo del motor

08/08/2019

A pesar de su reducido tamaño, la tapa de la cámara con orificio de drenaje es un componente esencial de la bomba de agua. Dado que esta tapa tiene un aspecto muy similar a un tapón de núcleo utilizado en el motor, muchos mecánicos asumen que esta tapa tiene la misma función que el tapón. Explicaremos que esta creencia se basa en un error de comprensión.

La función del tapón del núcleo del motor

Los tapones del núcleo del motor (también llamados tapones de congelación, tapones de expansión o tapones de expansión del bloque del motor) se utilizan para cubrir los orificios del núcleo de fundición en arena que se encuentran en los motores de combustión interna refrigerados por agua. Los orificios del núcleo de fundición en arena se encuentran en el bloque de fundición del motor y están diseñados para ayudar a la creación de las formas de fundición internas; además, ayudan a la retirada de la arena una vez que se ha enfriado la fundición. Durante el proceso de fundición, estos núcleos de arena forman las cavidades internas o conductos de refrigerante dentro del bloque del motor o de la culata, permitiendo que el refrigerante circule cuando el motor está en funcionamiento. 
Los tapones de núcleo suelen ser finas copas de metal insertadas a presión en los orificios de fundición en arena, aunque también pueden ser de goma u otros materiales. La instalación de los tapones de núcleo en los orificios de fundición permite mantener el refrigerante en un entorno sellado. Además, los tapones de núcleo ayudan a proteger la fundición de metal del motor cuando desciende la temperatura. En un vehículo que no se revise de forma periódica, la presencia de refrigerante puede ser débil o incluso estar completamente ausente. Cuando el agua se congela, los tapones del núcleo son empujados hacia el exterior del motor, permitiendo así que el refrigerante se expanda externamente y evitando daños al motor (de lo contrario, el metal del motor se agrietaría).

 

tapa de la cámara con orificio de drenaje
Un tapón de núcleo de motor

La introducción del depósito de la cámara de drenaje

Para explicar la función de la tapa de la cámara con orificio de drenaje de la bomba de agua y en qué se diferencia de la del tapón del núcleo del motor, primero tenemos que hablar un poco sobre el depósito de la cámara de drenaje. 
La junta mecánica interna de la bomba de agua sella el eje que va hacia el circuito de refrigeración y protege los rodamientos al evitar que el refrigerante se introduzca en ellos. Todas las bombas de agua de accionamiento mecánico cuentan con un orificio de drenaje que puede tener una pequeña pérdida al inicio de su funcionamiento. Con una bomba de agua nueva, se necesitan unos diez minutos de funcionamiento para que la junta dinámica se selle correctamente. Durante ese periodo de rodaje, es normal que se produzcan pequeños goteos. Para asegurarse de que los mecánicos no pensasen que había algún problema con la bomba de agua recién instalada (antes, muchas bombas de agua se sustituían de forma prematura porque se creía que tenían fugas), los fabricantes de automóviles empezaron a utilizar un depósito en la cámara de drenaje para ocultar las filtraciones del orificio de drenaje. A medida que se va formando la junta mecánica, el exceso de refrigerante que se desplaza por el orificio de drenaje se acumula en este depósito. El refrigerante recogido se evapora cuando el motor alcanza su temperatura normal de funcionamiento. Sin embargo, no todas las bombas de agua modernas cuentan con esta cámara de drenaje. En ocasiones, el diseño del motor no permite que la carcasa de la bomba de agua cuente con esta función.

 

tapa de la cámara con orificio de drenaje
Imagen 3: La cámara de drenaje

La función de la tapa de la cámara con orificio de drenaje

Como se puede ver en la imagen 3, la función de la tapa de la cámara con orificio de drenaje es cubrir la cámara con orificio de drenaje. Sobre la tapa hay un orificio de purga para la cámara de drenaje. Esto permite que el exceso de refrigerante pueda salir del sistema si la junta mecánica no se ha formado correctamente, lo que generalmente se debe a la presencia de contaminación en el refrigerante.
tapa de la cámara con orificio de drenaje
La tapa de la cámara con orificio de drenaje y su orificio de purga

 

Si el sistema de refrigerante contiene contaminación, como óxido o sedimentos, estas partículas pueden alojarse entre la superficie de la junta mecánica, causando vías de fuga. A continuación, se verá un flujo continuo de refrigerante alrededor del orificio de purga de la cámara de drenaje, dejando una marca de agua descolorida en el cuerpo de la bomba de agua o a su alrededor.      

 

tapa de la cámara con orificio de drenaje
Decoloración producida tras las salida de refrigerante contaminado a través del orificio de purga
 
Por lo tanto, las tapas utilizadas en las bombas de agua actúan como una cubierta para retener el refrigerante en el depósito de la cámara de drenaje; no están diseñadas para actuar como tapón de expansión, a diferencia de los tapones del núcleo del motor.