¿Qué es la calculadora de tamaño de turbo?
Esta calculadora estima la masa de aire (en libras por minuto, lb/min) que un turbocompresor necesita mover para alcanzar la potencia que te has marcado como objetivo. Los mapas de compresor de los turbos se representan precisamente en lb/min de caudal, así que conocer el aire que necesitas es el primer paso para elegir un turbo que trabaje dentro de su rango de eficiencia, sin quedarse corto ni entrar en bombeo (surge).
Cómo usarla
Introduce la potencia objetivo en el cigüeñal, un valor de consumo específico de combustible (BSFC) y la relación aire/combustible (AFR) que buscas. Los motores de gasolina sobrealimentados modernos suelen usar un BSFC de en torno a 0,50–0,60 lb/hp/h y un AFR de potencia cercano a 11,5:1. El resultado es el caudal de aire en lb/min, que después comparas con los mapas de compresor para elegir el tamaño de turbo adecuado.
La fórmula, explicada
El caudal de combustible es la potencia multiplicada por el BSFC, lo que da libras de combustible por hora; al dividir entre 60 se obtienen libras por minuto. Multiplicando ese caudal de combustible por la relación aire/combustible obtienes la masa de aire necesaria para quemarlo: $$\text{Caudal de aire} = \frac{\text{HP} \times \text{BSFC}}{60} \times \text{AFR}$$ El CFM se aproxima dividiendo las lb/min entre la densidad del aire (~0,0807 lb/ft³).
Ejemplo práctico
Para un objetivo de 400 HP con un BSFC de 0,55 y un AFR de 11,5: el caudal de combustible $$= \frac{400 \times 0{,}55}{60} = 3{,}667 \text{ lb/min}.$$ El caudal de aire $$= 3{,}667 \times 11{,}5 \approx 42{,}2 \text{ lb/min}.$$ Un turbo capaz de mover cómodamente unas 42 lb/min sería una buena elección para esta preparación.
Preguntas frecuentes
¿Qué BSFC debo usar? Un motor atmosférico puede estar en torno a 0,45–0,50; un motor de gasolina turbo suele modelarse en 0,55–0,60 para tener en cuenta un reglaje más rico y seguro.
¿Por qué un AFR de 11,5? Los motores sobrealimentados funcionan ricos a plena carga para controlar la temperatura de combustión, de modo que el AFR a máxima potencia queda muy por debajo del valor estequiométrico de 14,7.
¿Es potencia en el cigüeñal o en rueda? Usa la potencia en el cigüeñal (del motor) para obtener mayor precisión, ya que el BSFC describe el consumo de combustible del motor, no las pérdidas de la transmisión.