Nitro
Composição química
O óxido nitroso ou protóxido de nitrogênio se apresenta na forma de um gás incolor, composto de duas partes de nitrogênio e uma de oxigênio, cuja fórmula química é N2O e sua fórmula estrutural é N--N--O. Por muito tempo foi conhecido como gás hilariante ou gás do riso, pela capacidade que possui de provocar contrações musculares involuntárias na face das pessoas, dando a impressão de que ela está rindo.
O Óxido Nitroso é sempre usado na forma gasosa e normalmente manuseado na forma líquida em cilindros de alta pressão ou tanques criogênicos, porém vaporiza facilmente a baixas pressões.
Uso automobilístico
O óxido nitroso (ou Nitrox) pode ser utilizado em motores de combustão interna com o objetivo de se obter um aumento de potência.
É popularmente conhecido no meio automobilístico como nitro. Da mesma forma que turboalimentação, a injeção de óxido nitroso nas câmaras de combustão tem como objetivo elevar a massa de oxigênio injetada.
Isto permite queimar maior quantidade de combustível numa mesma câmara de combustão.
Existem três mecanismos físicos/químicos através dos quais a injeção de óxido nitroso permite elevar a potência de motores.
O principal efeito ocorre em conseqüência do aumento da massa de comburente para a queima, permitindo maior injeção de combustível, já que a potência do motor está relacionada com a quantidade de calor gerada na reação de combustão.
Paralelamente, a injeção deste gás a baixas temperaturas reduz a densidadetotal da mistura, também ocasionado maior de massa de ar. Por fim, esta baixa temperaturaauxilia a refrigeração da máquina, que pode operar a maior potência sem elevação de temperatura.
O resfriamento do óxido nitroso se explica pela teoria geral dos gases. No instante em que o óxido nitroso sai do cilindro, expelido pelo fogger, passando de um meio de alta pressão (cilindro) para um de baixa pressão (em geral próxima à atmosférica), o gás sofre uma rápida expansão. Isto faz com que a substância se resfrie significativamente.
Como o gás é expelido, em geral, no sistema de admissão do veículo, tal sistema torna-se extremamente frio. Isto por si, como explicado acima, faz com que o ar em admissão se adense.
Numa segunda etapa, a mistura de ar + nitrox + combustível entra nos cilindros do motor. Como os cilidros trabalham em alta temperatura e pressão (em geral acima de 400°C e acima de 100 bar), a molécula de N2O, num processo químico, se dissocia em moléculas de N2 (nitrogênio) e O2 (oxigênio).
O oxigênio dissociado do óxido nitroso soma-se ao oxigênio admitido no ar, formando a massa total de comburente que será utilizada para a queima.
Combustível adicional já está presente nos cilindros, uma vez que o fogger já tem a função de injetar mais combustível, juntamente com o óxido nitroso, na proporção correta do acréscimo de comburente+combustível.
Esta é a forma principal de ganho de potência proporcionada pelo nitro, que gera cerca de 70 a 80% do acréscimo de potência gerado.
O nitrogênio resultante da dissociação do óxido nitroso permanece inerte no cilindro durante a queima, porém reduzindo muito significativamente a temperatura interna dos cilindros, o que permite ao mesmo tempo maior segurança e melhores possibilidades para o acréscimo de potência. Isto porque ocorre grande aumento de massa admitida e da queima, gerando maiores pressão e temperatura interna dos cilindros, o que exigiria maiores alterações na estrutura do motor e do acerto, no sentido de conter o aumento de temperatura e a compressão interna do motor - e o nitrogênio compensa isso ao resfriar os cilindros.
O nitrogênio, resfriando os cilindros, atua como um agente regulador, complementando acréscimo de potência. Existem outros sistemas de injeção de gases diversos na admissão de veículos.
Mas as vantagens do N2O sobre outros sistemas de injeção de gases são enormes. Por exemplo, nos sistemas de injeção de CO2, ocorrem apenas os ganhos proporcionados pela primeira e pela terceira etapas.
Em relação à injeção de O2, oxigênio puro, existem 2 problemas principais deste sistema: o primeiro, porque o oxigênio puro aquece enormemente as câmaras de combustão, já que não existe agente regulador de temperatura (nitrogênio) e, o segundo, porque é extremamente perigoso transportar oxigênio puro.
O óxido nitroso, apesar de fornecer comburente (oxigênio), não é um comburente por si, e só o faz uma vez dentro das câmaras de combustão.
Portanto, ele é inerte em condições de temperatura e pressão ambientes. Em caso de vazamento ou acidente com o cilindro, mangueiras, ou mesmo falha do fogger, os sistemas de injeção de óxido nitroso não oferecem qualquer risco.
O aumento de potência pode mais do que dobrar a potência original, dependendo do motor e da regulagem do nitro. Como medida de seguraça para carros originais, aconselha-se a utilizar apenas 40% a mais de potência (em relação a potência original do carro), o que ajuda a preservar a durabilidade e a vida útil do motor, câmbio, embreagem e demais partes mecânicas.
Copyright © 2008 Champcar Preparação em Alta Performance. Todos os direitos reservados.