Wpływ T ° powietrza wlotowego na sprawność

[Pierre-Yves]

na łodzi temperatura w maszynowni jest zawsze bardzo wysoka i często sięga 45-50°. Do jego obniżenia potrzebne są wentylatory o wydajności około 10 000 m^3/h (dla łodzi około 16 metrów). Często jeden wentylator znajduje się po stronie wlotowej, a drugi po stronie wyciągowej.

Szukam zależności pomiędzy temperaturą powietrza dolotowego a sprawnością silnika Diesla. Instrukcje producentów wskazują, że temperatura w maszynowni musi wynosić od 20 do 30°C i nie może przekraczać 50°.

Dlatego szukam bardziej konkretnych informacji. Wiem tylko, że na łodzi poprawa wentylacji pozwoliła zaoszczędzić 10%.

DZIĘKI !!!!!

[Chatham]

Proste: gorące powietrze ma mniejszą gęstość niż zimne, mniejsza gęstość = mniejsze napełnienie, a co za tym idzie mniejsza moc... to zjawisko dobrze znane pilotom samolotów: gdy zapominamy, że się nagrzewa (gorące powietrze zapobiega oblodzeniu gaźnika podczas kołowania na ziemi lub podczas zjeżdżania w dół) moc znacznie spada...

Na mojej łodzi powietrze nie będzie zasysane do skrzynki maszyny (która również musi być wentylowana, aby uniknąć gorących punktów w silniku i nagrzania paliwa), ale przez skrzynię dorady (wlot powietrza oddzielający wodę od „powietrza”).

[Pierre-Yves]

kiedy zapomnisz go podgrzać... moc znacznie spada

Dzięki, Chatam, ale potrzebuję więcej! pozostaje jakościowe. Szukam takich liczb: przy wlocie pod kątem 20° wydajność silnika wynosi x%; przy 50° wartość ta wzrasta do y%.

[Flytox]

Cześć Pierre-Yves

Odpowiedź poniżej zaczerpnięta z „Przygotowania silników” Luca Méloua:





A+

[Andre]

Halo

Często dyskutowany temat dot forum co prowadzi do interpretacji
pomiędzy mocą a wydajnością (po raz kolejny)
Jak interpretujesz te krzywe?

na łodzi temperatura w maszynowni jest zawsze bardzo wysoka i często sięga 45-50°. Do jego obniżenia potrzebne są wentylatory o wydajności około 10 000 m^3/h (dla łodzi około 16 metrów). Często jeden wentylator znajduje się po stronie wlotowej, a drugi po stronie wyciągowej.

Jeśli chodzi o łodzie, konieczne jest posiadanie systemu wentylacji komory silnika, a jeszcze bardziej skutecznego w przypadku silników benzynowych, przed dotknięciem rozrusznika należy włączyć wentylację, aby wyeliminować wszelkie opary paliwa z tej zamkniętej przestrzeni, zwykłą iskrę i może to być eksplozja
ponadto rozrusznik i alternator morski są odporne na iskry, a kolektor wydechowy jest chłodzony wodą

Wyprowadzenie powietrza na zewnątrz zapewnia zwiększenie maksymalnej mocy, to wszystko. Potrzebna jest przegroda, która zapobiega wypiciu przez silnik szklanki wody. W wielu łodziach jest to pobierane bezpośrednio do wentylowanego przedziału.

Jeśli chodzi o samoloty to jeśli zaciągniemy gorące powietrze z gaźnika (podgrzewacz) to spadek obrotów wynosi 150rpm, to normalne, że zasysamy mniejszą masę powietrza, przy gaźniku też mamy wrażenie, że jest nam za bardzo nagrzane gorące powietrze,
W rzeczywistości utrata mocy następuje tylko w przypadku wciśnięcia manetki przepustnicy, w taki sam sposób, w jaki następuje utrata mocy maksymalnej w przypadku filtra powietrza (w wodnosamolotach usuwamy filtr powietrza, aby uzyskać 100 obr./min podczas startu).
Jeżeli samolot leci poziomo na 75% mocy bez dotykania manetki przepustnicy to należy wyciągnąć grzejnik, silnik traci 150 obr/min, wystarczy zwiększyć manetkę przepustnicy i wyregulować ponownie skład mieszanki, nic nie traci, wręcz przeciwnie, pracuje oszczędniej.

Jedynym minusem jest to, że temperatura głowicy cylindrów nieznacznie wzrasta.

Jeśli temperatura połkniętego powietrza zwiększyła wydajność, to przy lataniu -30 powinien stać się super mocny i ekonomiczny
nie ma to miejsca w przypadku silnika benzynowego z gaźnikiem.

W moich pojazdach z silnikiem Diesla, nigdy w środku zimy -25 na pełnym gazie Udało mi się osiągnąć niską prędkość przepustnicy latem, różnica nie przekracza 10 km/h

Zgadzam się, że przy pełnej mocy, gdy wdychane powietrze jest zimne, dostępna moc wzrasta.
ale przy mocy przelotowej nic to nie zmienia, zmniejszyć zmniejszając pedał gazu czy zużywając gorące powietrze?
jeśli proporcje są dobrze dobrane..

André

[chatelot16]

Nie myl wydajności z mocą

gorące powietrze ma mniejszą gęstość niż zimne: dlatego zasysane cieplejsze powietrze bezpośrednio zmniejszy maksymalną moc silnika

ale na silniku łodzi przy mocy przelotowej nie osiągamy maksymalnej mocy i to nie jest problem

jeśli niestety zbliżymy się do mocy maksymalnej, wynik może być poważny: jeśli maksymalny przepływ pompy wtryskowej zostanie ustawiony na zimne powietrze, przy gorącym powietrzu olej napędowy nie będzie się palił całkowicie i będzie marnował się jako czarny dym

rozsądniej, cieplejsze powietrze wlotowe podniesie temperaturę pod koniec sprężania w cylindrze, a ponieważ temperatura wody chłodzącej jest stała, nastąpi nieco większa utrata ciepła w wyniku chłodzenia lub niewielki spadek wydajności: ale ja nie Nie wiem, jak to obliczyć w ogólnym przypadku, nie biorąc pod uwagę dokładnych parametrów silnika, a nawet sądzę, że łatwiej byłoby zmierzyć niż obliczyć...

Myślę, że gdyby temperatura wody chłodzącej wzrosła dokładnie wraz z temperaturą otoczenia, moc wyjściowa byłaby stała: ale niekoniecznie żywotność

wynik ten został zweryfikowany w silnikach chłodzonych powietrzem, które dobrze tolerują ciepło: przy chłodzeniu wodą ogranicza nas temperatura wrzenia wody

[Chatham]

rozsądniej, cieplejsze powietrze wlotowe podniesie temperaturę pod koniec sprężania w cylindrze

wynik ten został zweryfikowany w silnikach chłodzonych powietrzem, które dobrze tolerują ciepło: przy chłodzeniu wodą ogranicza nas temperatura wrzenia wody

Wcale nie: gorące powietrze na wlocie obniża temperaturę na końcu sprężania, zawsze ze względu na gęstość, która jest niezbędna... to we wszystkich fazach działania... co zwiększa zużycie, biorąc pod uwagę, że przy tej samej mocy trzeba „dawać więcej gazu”, a co za tym idzie większy przepływ do pompy wtryskowej (zakładając, że jest to prosty diesel, a nie ultra zaawansowany HDI...)
Średnio sprawność silników chłodzonych wodą jest znacznie lepsza niż silników powietrznych, bo tak naprawdę średnia temperatura WEWNĘTRZNA silnika jest znacznie wyższa w silniku wodnym... na co nie możemy sobie pozwolić w silniku powietrznym, na którym temperatura różnice są bardzo znaczące...
Kiedy mówiłem o wydajności przy zimnym powietrzu, mam na myśli zimne powietrze o dodatnich temperaturach, ponieważ np. przy powietrzu o temperaturze -20 -30°C temperatura spalania spada, co zmniejsza wydajność ze względu na mniejszą ekspansję gazów.

[Pierre-Yves]

dziękuję Flytoxowi za jego równania i André za jego krzywizny i wstyd mi za pomylenie mocy z wydajnością!

Zapomniałem dodać, że stwarzałem problem dla trawlerów w pracy, a nie dla łodzi w trybie przelotowym. Łodzie te zużywają dużo wody podczas trałowania (od 120 do 180 litrów na godzinę...). Spędzają około 2/3 swojego czasu na trałowaniu. Nawet jeśli poczyni się postępy w zakresie włoków, które są bardziej selektywne, mniej niszczycielskie i bardziej ekonomiczne, zużycie stanowi 33% obrotu. Stąd niemalże bankrucka sytuacja tej branży, pokusa wpadnięcia w błędne koło przełowienia, wypłynięcia w morze, gdy warunki pogodowe wskazują, że lepiej zostać w knajpie itp.

Dlatego każdy zysk jest odczuwalny. Znam wpływ temperatury na gęstość powietrza i chciałem mieć liczby: są one bardziej znaczące.

[Andre]

Halo

Wcale nie: gorące powietrze na wlocie obniża temperaturę na końcu sprężania, zawsze ze względu na gęstość, która jest niezbędna... to we wszystkich fazach działania... co zwiększa zużycie, biorąc pod uwagę, że przy tej samej mocy trzeba „dawać więcej gazu”,

Mówię o silniku benzynowym
Może teoria tak nakazuje, ale następnym razem wsiądziesz do ptaka Lycoming lub Continental.
wyposażyć w termoparę na cylindrach (lub przynajmniej cylinder nr 4), jeśli również posiadasz (EGT, chociaż nie jest to konieczne do tego testu)
Utrzymuj go na stałym poziomie. Obroty ustabilizowane bez ogrzewania gaźnika. Przeczytaj temperaturę cylindrów, potem nie o 5:15, ale 20 do XNUMX minut. Włączaj ogrzewanie Carb (nagrzewnica). Obserwuj temperaturę cylindrów, wtedy mi wyjaśnisz.

Dlaczego myślisz, że Lycoming nie zaleca ciągłej pracy na grzałce, a nie na mocy, przy -20 ja często operuję ciągle na ogniu gaźnikowym (choć przy tych temperaturach powietrze jest suche jak gwóźdź).
Kiedy głowica cylindrów staje się zbyt gorąca, te o wysokim stopniu sprężania mają tendencję do samozapłonu (nawet przy 100LL)

André