Un álabe es la paleta curva de una turbomáquina o máquina de fluido rotodinámica. Forma parte del rodete y, en su
caso, también del difusor o del distribuidor. Los álabes desvían el flujo de
corriente, bien para la transformación entre energía cinética y energía de presión por el principio de Bernoulli, o bien
para intercambiar cantidad de movimiento del fluido con un momento de fuerza en el eje.
Las Posiciones que puede adoptar un álabe se describen en el siguiente gráfico:
En la figura de la izquierda: vemos como los alabes adoptan una posición
cerrada que apenas deja espacio para el paso de los gases de escape. Esta posición
la adopta el turbo cuando el motor gira a bajas revoluciones y la velocidad de
los gases de escape es baja. Con ello se consigue acelerar la velocidad de los
gases de escape, al pasar por el estrecho espacio que queda entre los alabes,
que hace incidir con mayor fuerza los gases sobre la turbina. También adoptan
los alabes esta posición cuando se exige al motor las máximas prestaciones
partiendo de una velocidad baja o relativamente baja, lo que provoca que el
motor pueda acelerar de una forma tan rápida como el conductor le exige, por
ejemplo en un adelantamiento o una aceleración brusca del automóvil.
En la figura del centro: los alabes toman una posición mas abierta que
se corresponde a un funcionamiento del motor con un régimen de revoluciones
medio y marcha normal, en este caso el turbo VTG se comportaría como un turbo
convencional. Las paletas adoptan una posición intermedia que no interfieren en
el paso de los gases de escape que inciden sin variar su velocidad sobre la
turbina.
En la figura de la derecha: los alabes adoptan una posición muy abierta
debido a que el motor gira a muchas revoluciones, los gases de escape entran a
mucha velocidad en el turbo haciendo girar la turbina muy deprisa. La posición
muy abierta de los alabes hacen de freno a los gases de escape por lo que se
limita la velocidad de la turbina. En este caso, la posición de los alabes
hacen la función que realizaba la válvula wastegate en los turbos
convencionales, es decir, la de limitar la velocidad de la turbina cuando el
motor gira a altas revoluciones y hay una presión muy alta en el colector de
admisión, esto explica por que los turbos VTG no tienen válvula wastegate.
Sus medidas:
Curiosidades de los álabes en cifras
Ø El precio de un solo álabe está cerca
de los 300 dólares y su reparación tiene un costo aproximado 120 dólares.
Ø Un motor cuenta con unos 700 álabes de
compresor que están situados de mayor a menor tamaño aguas abajo del motor.
Ø La reparación de la punta es
susceptible de reparar 4 veces, después pasan a ser “Scrap” (inútiles). El 20%
de la producción se declara “Scrap”.
Ø En un año cerca de 40.000 álabes
pasan por el Taller de Motores de Iberia, correspondientes a los 190 motores
que actualmente pasan al año por el taller.
Ø Existen dos tipos de álabes los 2D y
los 3D, la diferencia es una cuestión geométrica. Hoy en día se utilizan los
denominados 3D que cuentan con un perfil aerodinámico más pronunciado que da
mayor rendimiento.
