El radiador del automóvil es un componente esencial del sistema de refrigeración del motor, encargado de disipar el calor generado durante la combustión. Su correcto funcionamiento es crucial para evitar el sobrecalentamiento y asegurar la longevidad del motor. El radiador evita el sobrecalentamiento al enfriar el fluido que recorre alrededor del bloque del motor, disipando el calor del mismo.
Cualquier motor, para su correcto funcionamiento, necesita mantener una temperatura óptima de trabajo, donde la viscosidad del aceite sea la correcta, a la vez que los metales del motor no estén muy calientes, pudiendo quebrarse o doblarse. Para controlar el alza de temperatura que provoca un motor en funcionamiento, es que existen los sistemas de refrigeración, los que pueden ser enfriados por líquido o por aire. El 99% de los vehículos, utilizan refrigeración líquida. Por aire algunas motos y el Volkswagen Escarabajo.
Función Principal del Radiador
El motor de combustión interna genera una enorme cantidad de calor como subproducto de la quema de combustible. Si este calor no se controla adecuadamente, puede dañar los componentes del motor, provocando fallas graves y costosas reparaciones. El radiador actúa como un intercambiador de calor, transfiriendo el calor del refrigerante del motor al aire exterior.
El proceso se desarrolla de la siguiente manera: el refrigerante, una mezcla de agua y anticongelante, circula a través del bloque del motor, absorbiendo el calor. Luego, este refrigerante caliente se bombea hacia el radiador. El radiador está construido con una serie de tubos delgados y aletas que maximizan la superficie de contacto con el aire. A medida que el aire fluye a través de estas aletas, absorbe el calor del refrigerante, enfriándolo. El refrigerante enfriado regresa al motor para repetir el ciclo.
Es importante destacar que la eficiencia del radiador depende de varios factores, incluyendo el flujo de aire, la limpieza de las aletas, la calidad del refrigerante y el correcto funcionamiento de otros componentes del sistema de refrigeración, como el termostato y la bomba de agua.
El radiador de un auto, en particular, es el receptáculo donde está el líquido refrigerante. Se ubica adelante en la parte frontal del auto y se ve más o menos como en la imagen.
El radiador comienza a funcionar cuando el motor toma algo de temperatura. Ahí la bomba de agua impulsa el líquido refrigerante por los conductos internos que lo transportan. Una vez recorrido todo el motor, el líquido, que ha tomado temperatura, vuelve al radiador para volver a enfriarse y entrar nuevamente a los conductos.
¿Cómo se enfría? Gracias a su ubicación, el radiador recibe el viento frontal del auto, sobre todo en carretera. A la vez, un electroventilador ubicado detrás de él funciona para bajar la temperatura del líquido refrigerante. Si el líquido no se enfriara, se calentaría al punto de evaporarse. Si alcanza los 100 °C se evaporará, dejando tu motor sin líquido refrigerante, calentándolo al punto de fundirse.
El correcto funcionamiento del sistema de enfriamiento del motor, lo puedes cotejar con lo que te muestra el marcador de temperatura. ¿Quieres un auto usado?
Partes de un radiador:
- Tubos: Es la parte del radiador por donde circula el agua caliente que proviene del motor para ser refrigerada por medio de las aletas.
- Aletas: Es una lámina de cobre o aluminio en forma de acordeón o lineal que se encuentra ubicada entre los tubos y es la que hace posible la generación de turbulencia de aire cuando éste pasa a través del radiador. Su función es ayudar a disipar el calor.
- Colectores: Es una lámina de latón de cobre, aluminio o plástico, colocada en la parte superior e inferior del radiador donde van adheridos los tubos. Además se conecta la manguera de entrada o salida de agua proveniente del motor, éstos también pueden ser de cobre, plástico o de aluminio.
Funcionamiento del radiador:
Los tubos, también llamados haces, reciben el refrigerante caliente que proviene del motor a través del colector situado en la parte superior, y éste se enfría gracias a las aletas, mientras el aire fresco es empujado naturalmente o con un ventilador. Una vez frío, el refrigerante regresa a su lugar con la ayuda del colector inferior del radiador. Para conseguir que este proceso se lleve a cabo de forma correcta, es necesario que el circuito de refrigeración esté lleno.
Para mejorar la eficiencia del sistema de enfriamiento, este se encuentra presurizado y se controla el flujo del líquido refrigerante mediante un termostato. Al operar el sistema a presiones más altas, normalmente en el rango de entre 7-16 psi (0,5 - 1,1 bar) se eleva el punto de ebullición hasta 120° Celsius. El refrigerante no hervirá ni perderá eficiencia a las temperaturas normales de operación del motor que son entre 82° y 110° Celsius. La presión es controlada mediante la tapa de presión en el radiador o el tanque de recuperación.
Como los motores de combustión interna no operan de manera eficiente o limpia en términos de emisiones hasta que llegan a la temperatura plena de operación, un termostato en sistema restringe el flujo de refrigerante hasta que las temperaturas de éste lleguen al rango normal.
Un componente final del sistema de enfriamiento es el líquido refrigerante. El agua es la mejor opción respecto a eficiencia pura de enfriamiento. Su habilidad para absorber calor de manera rápida y eficiente, junto con su abundancia y bajo costo, la convierte en el refrigerante perfecto, con dos excepciones. El agua se congela a temperaturas 0° Celsius o menores, y tiende a promover la corrosión. Estos problemas se corrigen mediante el uso de aditivos conocidos como coolant o refrigerante.
Componentes Clave del Sistema de Refrigeración y su Interacción
El radiador no trabaja de forma aislada; forma parte de un sistema de refrigeración complejo que incluye varios componentes interdependientes:
- Bomba de Agua: Circula el refrigerante a través del motor y el radiador. Una bomba de agua defectuosa puede reducir el flujo de refrigerante, disminuyendo la eficiencia del sistema.
- Termostato: Regula la temperatura del motor. Se abre y cierra para controlar el flujo de refrigerante hacia el radiador, manteniendo la temperatura óptima de funcionamiento. Un termostato atascado en posición cerrada puede causar sobrecalentamiento, mientras que uno atascado en posición abierta puede impedir que el motor alcance su temperatura óptima.
- Ventilador del Radiador: Proporciona flujo de aire adicional a través del radiador, especialmente cuando el vehículo está detenido o se mueve a baja velocidad. Puede ser accionado por el motor (ventilador mecánico) o por un motor eléctrico (ventilador eléctrico).
- Tapón del Radiador: Mantiene la presión correcta dentro del sistema de refrigeración. La presión aumenta el punto de ebullición del refrigerante, previniendo la formación de burbujas de vapor que podrían reducir la eficiencia de la refrigeración. Un tapón defectuoso puede provocar fugas de refrigerante o una presión insuficiente, resultando en sobrecalentamiento.
- Mangueras del Radiador: Conectan el radiador al motor. Con el tiempo, las mangueras pueden deteriorarse, agrietarse o hincharse, provocando fugas de refrigerante.
- Depósito de Expansión (o Depósito de Rebose): Almacena el refrigerante que se expande cuando se calienta. Permite que el sistema de refrigeración se mantenga lleno y evita la pérdida de refrigerante.
Tipos de Radiadores
Existen diferentes tipos de radiadores, clasificados principalmente por el material de construcción y el diseño del núcleo:
- Radiadores de Cobre y Latón: Tradicionalmente utilizados, ofrecen buena conductividad térmica y son reparables. Sin embargo, son más pesados y costosos que los radiadores de aluminio.
- Radiadores de Aluminio: Más ligeros y económicos que los radiadores de cobre y latón. Ofrecen buena conductividad térmica y son ampliamente utilizados en vehículos modernos. Pueden ser de núcleo soldado o de núcleo mecánico.
- Radiadores de Flujo Cruzado: El refrigerante fluye horizontalmente a través del núcleo. Son comunes en vehículos con motores transversales.
- Radiadores de Flujo Vertical: El refrigerante fluye verticalmente a través del núcleo. Eran comunes en vehículos más antiguos.
- Radiadores de Núcleo Tubular: El refrigerante fluye a través de tubos delgados conectados a aletas. Son el tipo más común.
- Radiadores de Núcleo de Placas: El refrigerante fluye a través de canales delgados formados por placas soldadas. Ofrecen mayor eficiencia de refrigeración que los radiadores de núcleo tubular, pero son más caros.
La elección del tipo de radiador depende del diseño del vehículo, las demandas de refrigeración y el presupuesto.
Materiales de Fabricación
Tradicionalmente, los radiadores se fabricaban de cobre y latón debido a su alta conductividad térmica. Sin embargo, debido al costo y al peso del cobre, muchos fabricantes ahora utilizan aluminio con tanques de plástico. Los radiadores de aluminio son más ligeros y económicos, pero pueden ser menos duraderos que los de cobre y latón en ciertas condiciones extremas. La combinación de aluminio y plástico ofrece un buen equilibrio entre costo, peso y rendimiento.
Mantenimiento Preventivo del Radiador
El mantenimiento preventivo es esencial para prolongar la vida útil del radiador y evitar fallas costosas. Las siguientes prácticas son recomendables:
- Verificación Regular del Nivel de Refrigerante: Verificar el nivel de refrigerante en el depósito de expansión regularmente, especialmente antes de viajes largos. Si el nivel es bajo, agregar la mezcla correcta de refrigerante (generalmente 50% agua destilada y 50% anticongelante).
- Inspección Visual del Radiador y Mangueras: Buscar signos de corrosión, fugas, grietas o hinchazón en el radiador, las mangueras y las conexiones. Reemplazar las mangueras si están deterioradas.
- Limpieza Externa del Radiador: Eliminar insectos, hojas y otros residuos que puedan obstruir las aletas del radiador. Utilizar un cepillo suave o una manguera de baja presión para limpiar las aletas. Evitar doblar las aletas durante la limpieza.
- Purgado del Sistema de Refrigeración: Eliminar el aire atrapado en el sistema de refrigeración. El aire puede reducir la eficiencia de la refrigeración y provocar sobrecalentamiento. La mayoría de los vehículos tienen una válvula de purga en el radiador o en una manguera.
- Prueba de Presión del Sistema de Refrigeración: Realizar una prueba de presión para detectar fugas en el radiador, las mangueras, el tapón del radiador y otros componentes del sistema. Utilizar un probador de presión de refrigeración.
- Reemplazo Periódico del Refrigerante: El refrigerante pierde sus propiedades con el tiempo y puede volverse ácido, corroyendo los componentes del sistema de refrigeración. Reemplazar el refrigerante según las recomendaciones del fabricante del vehículo (generalmente cada 2 a 5 años).
- Utilizar el Refrigerante Correcto: Utilizar el tipo de refrigerante recomendado por el fabricante del vehículo. Mezclar diferentes tipos de refrigerante puede dañar el sistema de refrigeración.
La tapa del radiador tiene otras funciones además de tapar. La tapa es la “llave” para presurizar el sistema de enfriamiento.
Recomendaciones:
CUIDADO. Nunca saques la tapa con el motor caliente. Todas las revisiones se hacen con el motor frío. Si te quedaste en pana, espera a que se enfríe el motor.
- Revisar periódicamente siempre el nivel del líquido refrigerante.
- Idealmente, usar líquido refrigerante, si por alguna razón no tienes. Puede servir el agua destilada.
- Nunca uses agua de la llave. Podrías oxidar partes internas, descascarando metales que podrían tapar el radiador o los conductos.
- Siempre es bueno mirar las mangueras y el ventilador.
Nuestras recomendaciones para prevenir complicaciones en el sistema de refrigeración son:
- Comprobar el nivel del líquido refrigerante en el depósito de expansión y radiador
- Controlar visualmente el indicador de temperatura: Si sobrepasa el máximo permitido o no marca, si es que el indicador no está defectuoso puede ser desastroso para el motor.
- Controlar el termostato: Si la causa de la falla es el termostato que no abre a la temperatura correcta provocará sobrecalentamiento, Si está pegado en posición abierta, el motor tomará demasiado tiempo en alcanzar la temperatura normal de trabajo.
- Controlar el funcionamiento del ventilador Si el vehículo está equipado con un electro ventilador, este debe comenzar a funcionar cuando el motor alcance la temperatura normal de trabajo para mantener la temperatura. Si el vehículo tiene ventilador mecánico con mando viscoso, este trabará también al alcanzar la temperatura de operación. Para saber si funciona correctamente, basta con escuchar el aspa.
Fallas Comunes en un Radiador
A pesar del mantenimiento preventivo, el radiador puede fallar debido a diversos factores. Las siguientes son algunas de las fallas más comunes:
- Fugas: Las fugas pueden ocurrir en el núcleo del radiador, las mangueras, las conexiones o el tapón del radiador. Pueden ser causadas por corrosión, daños físicos o desgaste. Las fugas de refrigerante pueden provocar sobrecalentamiento y daños al motor.
- Obstrucción: El radiador puede obstruirse internamente debido a la acumulación de óxido, sedimentos o depósitos minerales. La obstrucción reduce el flujo de refrigerante y disminuye la eficiencia de la refrigeración. Externamente, las aletas pueden obstruirse por insectos, hojas y otros residuos.
- Corrosión: La corrosión puede dañar el núcleo del radiador, las mangueras y las conexiones. Es causada por la acidez del refrigerante y la presencia de contaminantes. La corrosión puede provocar fugas y obstrucción.
- Daños Físicos: El radiador puede dañarse por el impacto de rocas, escombros u otros objetos. También puede dañarse en accidentes automovilísticos. Los daños físicos pueden provocar fugas y obstrucción.
- Falla del Ventilador del Radiador: Un ventilador defectuoso puede reducir el flujo de aire a través del radiador, especialmente cuando el vehículo está detenido o se mueve a baja velocidad. La falla del ventilador puede provocar sobrecalentamiento.
- Falla del Termostato: Un termostato atascado en posición cerrada puede causar sobrecalentamiento. Un termostato atascado en posición abierta puede impedir que el motor alcance su temperatura óptima.
- Falla del Tapón del Radiador: Un tapón defectuoso puede provocar fugas de refrigerante o una presión insuficiente, resultando en sobrecalentamiento.
El sistema de refrigeración es fundamental para que funcione el motor de tu auto. Si funciona mal o no refrigera bien y no haces nada, tu motor tiene los días contados.
Entre las principales fallas que puedes experimentar existen las siguientes:
- Fugas de líquido por el radiador o alguna de sus mangueras. El radiador podría perforarse por algún golpe o las mangueras por exceso de uso o temperatura.
- Radiador tapado con remanentes materiales. Eso generalmente ocurre cuando se usa un líquido que no corresponde, como agua de la llave.
- Problemas con el ventilador. Si su rodamiento u otro componente tiene problemas, el ventilador no va a girar bien, dejando de hacer su trabajo, recalentando el líquido hasta evaporarse.
- Problemas con la tapa o haber cambiado a una tapa que no corresponde. Fíjate bien en cuáles son compatibles.
- El termostato no regula. Puede ocurrir que ya esté desgastado y no esté dando bien la señal de cuándo actuar el líquido.
- Bomba de agua defectuosa. Si tiene problemas no hará bien el trabajo de distribuir el líquido refrigerante.
- Correas desgastadas, quemadas o cortadas. Siempre es bueno mirar si se ven sanas.
Diagnóstico de Problemas del Radiador
El diagnóstico preciso de los problemas del radiador es crucial para realizar las reparaciones adecuadas. Los siguientes son algunos síntomas comunes de problemas del radiador:
- Sobrecalentamiento del Motor: El sobrecalentamiento es el síntoma más común de un problema del radiador. La aguja del indicador de temperatura se moverá hacia la zona roja, y puede salir vapor del capó.
- Pérdida de Refrigerante: La pérdida de refrigerante puede indicar una fuga en el radiador, las mangueras, las conexiones o el tapón del radiador. Se puede observar una mancha de refrigerante debajo del vehículo.
- Nivel Bajo de Refrigerante: Un nivel bajo de refrigerante en el depósito de expansión puede indicar una fuga o un problema en el sistema de refrigeración.
- Mangueras Hinchadas o Agrietadas: Las mangueras hinchadas o agrietadas pueden indicar deterioro y deben reemplazarse.
- Corrosión en el Radiador: La corrosión en el radiador puede indicar un problema con el refrigerante o una falta de mantenimiento.
- Ventilador del Radiador que No Funciona: Un ventilador del radiador que no funciona puede provocar sobrecalentamiento, especialmente cuando el vehículo está detenido o se mueve a baja velocidad.
- Temperatura del Motor Fluctuante: Una temperatura del motor que fluctúa puede indicar un problema con el termostato.
Para diagnosticar problemas del radiador, se pueden utilizar las siguientes herramientas y técnicas:
- Inspección Visual: Buscar signos de fugas, corrosión, daños físicos y obstrucción.
- Prueba de Presión del Sistema de Refrigeración: Utilizar un probador de presión de refrigeración para detectar fugas.
- Termómetro Infrarrojo: Utilizar un termómetro infrarrojo para medir la temperatura del radiador en diferentes puntos. Las variaciones de temperatura pueden indicar obstrucción.
- Multímetro: Utilizar un multímetro para verificar el funcionamiento del ventilador del radiador y el termostato.
Reparación o Reemplazo del Radiador
La decisión de reparar o reemplazar un radiador depende de la gravedad del daño y del costo de la reparación. En general, las fugas pequeñas y las obstrucciones leves pueden repararse. Sin embargo, los daños graves, la corrosión extensa o las obstrucciones importantes pueden requerir el reemplazo del radiador.
La reparación de un radiador puede incluir:
- Soldadura de Fugas: Las fugas pequeñas pueden soldarse con un soplete de soldadura.
- Limpieza del Radiador: El radiador puede limpiarse con un limpiador químico o con un servicio profesional de limpieza de radiadores.
- Reemplazo de Mangueras y Conexiones: Las mangueras y las conexiones deterioradas deben reemplazarse.
El reemplazo de un radiador implica:
- Drenado del Refrigerante: Drenar el refrigerante del sistema de refrigeración.
- Desconexión de Mangueras y Conexiones: Desconectar las mangueras y las conexiones del radiador.
- Extracción del Radiador Viejo: Extraer el radiador viejo del vehículo.
- Instalación del Radiador Nuevo: Instalar el radiador nuevo en el vehículo.
- Conexión de Mangueras y Conexiones: Conectar las mangueras y las conexiones al radiador.
- Llenado del Sistema de Refrigeración: Llenar el sistema de refrigeración con refrigerante nuevo.
- Purgado del Sistema de Refrigeración: Purgar el aire del sistema de refrigeración.
Es importante seguir las instrucciones del fabricante del vehículo al reparar o reemplazar un radiador. Si no se siente cómodo realizando estas tareas, es recomendable consultar a un mecánico calificado.
¿Cuándo cambiarlo?
Los especialistas coinciden en que un radiador debería durar al menos 10 años. En autos de verdadera calidad, si haces todas las mantenciones preventivas y tratas bien al vehículo podría ser eterno.
Antes eran hechos de materiales más soldables, hoy traen hasta plástico, por lo que repararlo es más inviable que hace años atrás.
¿Conviene comprar un radiador alternativo?
Aquí hay un problema de espacio/tiempo. Como los radiadores pueden durar 10 años o más, es probable que tengas problemas para encontrar alguno original, puesto que podría estar discontinuado el modelo.
Así es. Hoy la industria avanza y los autos van innovando cada vez más rápido. Si encuentras un radiador original, perfecto.
En caso contrario, es bueno asegurarse, asesorarse e investigar bien sobre cuál radiador alternativo elegir y por qué.
Señales de Advertencia de un Radiador Defectuoso
Detectar los signos de un radiador defectuoso a tiempo puede ayudar a prevenir daños mayores en el motor. El reemplazo del radiador puede ser un proceso complejo que requiere herramientas y conocimientos especializados. Si no se siente cómodo realizando el trabajo usted mismo, es mejor dejarlo en manos de un mecánico calificado.
Consideraciones Ambientales
El refrigerante es un producto químico tóxico que puede dañar el medio ambiente. Es importante desechar el refrigerante usado de manera responsable. No verter el refrigerante en el suelo o en el alcantarillado. Llevar el refrigerante usado a un centro de reciclaje o a un taller de reparación de automóviles que lo acepte.
Al reemplazar un radiador, considerar la posibilidad de reciclar el radiador viejo.
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