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Verdampfer Temperatur
Mein Bekannter hat in seinem 500 SE W140 eine Analage mit 2 Verdampfern verbaut. Diese sind aus Platzgründen links und rechts unter der Spoilerschürze angebracht. Es funktioniert alles prächtig so lange gleichmäßig in den Gaängen beschleunigt wird, der Druck in der Anlage bleibt konstant (1300-1500 mbar). Nur wenn Kickdown bei etw 100-120 Km/h gegeben wird bricht der Druck zusammen (900) und es komt zu einer unschönen Gasannahme (Ruckeln) beim Hochdrehen. Ist es möglich das die Verdampfer zu weit weg sind und so die Verdampfungskälte diese zu weit abkühlen (haben so 35-45 Grad)? Würde es etwas bringen den Druck zu erhöhen? Was meint Ihr?
Saluti Pagodino
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19 Antworten
@ blauabano
Gleiches Problem habe ich auch mit meinen 220kw. Mein Umrüster meinte zu mir, es müssten Railheizungen (Stargas) verbaut werden, da der Motor (natürlich nur meiner !) die niedrigen Temps bei Volllast nicht sauber verarbeitet. Sonst wirklich 1A-Lauf, nur bei Volllast ab ca. 6.000 Umin bockt die Kiste...bin mal gespannt auf die Railheizungen...dachte auch immer, der Druck müsste erhöht werden.....
bin mal gespannt auf weitere Antworten hier....
Gute Fahrt,
Moneyass1
kann an der Gasversorgung Flüssigseite liegen.
Ist eine 8 mm Leitung verbaut worden ?
Re: Verdampfer Temperatur
Zitat:
Original geschrieben von blauabano
Es funktioniert alles prächtig so lange gleichmäßig in den Gaängen beschleunigt wird, der Druck in der Anlage bleibt konstant. Nur wenn Kickdown bei etw 100-120 Km/h gegeben wird bricht der Druck zusammen und es komt zu einer unschönen Gasannahme (Ruckeln) beim Hochdrehen.
Genau das Problem habe ich mit meinem CLK 320 V6 auch, besonders bei Temperaturen unter +5°C.
Vielleicht hat jemand Tipps...?
Danke
Das mit der Leitung ist schon mal ne Idee, dachte vielleicht ist der Verdampfer zu weit weg und die Wasssertemperatur reicht bei hoher Beanspruchung nicht aus, oder auch nur von einem der Beiden, da diese ja in Reihe im wasserkerislauf sind!
Das mit dem Heizrelais verstehe ich nicht, denn ich denke die größte Verrdampfungskälte wird in den Verdampfern frei, oder meinst du das deine Relais vereisen?
Saluti Pagodino
Verdampfertemperatur
hallo,
die beiden Verdampfer in Reihe zu schalten halte ich schon mal für verkehrt, da der zweite dann immer einige Grad kälter als der erste ist.
Also bitte parallel schalten.
Zweites Problem ist ungeschützte Lage, ich gehe mal davon aus, daß der Fahrtwind den Verdampfer stark abkühlt.
Da hilft nur isolieren oder woanders einbauen (geschützt).
eine weitere Möglichkeit ist der Einbau einer Zusatzheizung, die die Vorlauftemperatur für die Verdampfer hochsetzt.
Das würde auch die Umschaltdauer in der Warmlaufphase reduzieren.
br
Peter
Zitat:
hallo,
die beiden Verdampfer in Reihe zu schalten halte ich schon mal für verkehrt, da der zweite dann immer einige Grad kälter als der erste ist.
Also bitte parallel schalten.
Zweites Problem ist ungeschützte Lage, ich gehe mal davon aus, daß der Fahrtwind den Verdampfer stark abkühlt.
Da hilft nur isolieren oder woanders einbauen (geschützt).
eine weitere Möglichkeit ist der Einbau einer Zusatzheizung, die die Vorlauftemperatur für die Verdampfer hochsetzt.
Das würde auch die Umschaltdauer in der Warmlaufphase reduzieren.
br
Peter
So hatte sich der Umrüster sich das bei mir auch gedacht mit den Railheizungen.....
Gute Fahrt,
Moneyass1
@ehrentraut
Die Verdampfer parallel zu setzen erhöht jedoch die Wahrscheinlichkeit, dass einer mehr beansprucht wird als der andere.
Aber eigentlich ist was anderes wesentlich wichtiger: Wenn die Verdampfer gescheit konstruiert sind und auf der Kühlwasserseite einen leidlich geringen Druckabfall haben (damit ist es egal ob reihen- oder parallelschaltung), ist der Wärmedurchgang durch das Material des Verdampfers nicht limitierend. In diesem Fall ist die Fluidgeschwindigkeit auf der Wärmeträger- und Gasseite entscheidend und bei einer Reihenschaltung ist die doppelt so hoch wie bei einer Parallelschaltung. In diesem Fall steigt die Wärmetauschleistung mit der Fluidgeschwindigkeit deutlich an, was in diesem Fall gut ist.
Ist der Verdampfer beschissen konstruiert, so ist der Wärmedurchgang durch das Material begrenzend. In diesem Fall hat eine Parallelschaltung vorteile, da der Druckverlust fürs Kühlwasser bei der Parallelschaltung geringer ist als bei der Reihenschaltung.
Ich hab die letzten 5 Jahre Hochleistungswärmetauscher berechnet und gebaut. Das, was ich bislang bei Verdampfern gesehen hab ist höchstens kaufmännisch gut, aber nicht wärmetechnisch.
Von einer Zusatzheizung halte ich nicht viel. Die Verdampfungswärme bei Propan liegt bei etwa 438 J/g. Wenn bei Spitzenlast etwa 40l/h durch die Verdampfer müssen, so sind das etwa 25 kg/h bzw. 6.9g/s [1]. Was auf einen Wärmebedarf von 6.9g/s * 438 J/g = 3000 J/s bzw. 3000Watt oder 3kW hinausläuft. Mit einer 12V heizung stemmst du das nicht, jedoch hat der Motor selbst im Leerlauf bereits mehr Verlustwäme als dieses Ding Wärmebedarf. Das kann also den Wärmekreislauf gar nicht übermäßig auskühlen. Ist dennoch die Vorlauftemperatur zu gering muss der Wärmedurchgang der Einheit zu niedrig sein.
Nur mal als kleine Anmerkung von jemandem, der unter 100 kW sonst gar nicht erst anfängt zu rechnen....
[1] 100 kW Dauerleistung sind bei einem Ottomotor etwa 300 kW Primärenergie. 48 MJ/kg Heizwert des Propans erfordern etwa 22 kg/h Durchsatz. Bei 200 kW bitte alle Werte verdoppeln...
Interessant
Und was wäre nun die optimale Arbeitstemperatur des Verdampfers und ist es bei 240 KW möglich das die Verdampfungsenthalpie doch soviel Wärme kurzzeitig auffrißt das die Dinger dann überfordert sind?
Also besser diese näher an den Wasserausgang heran bringen?
Wenn beide in Reihe laufen, ist bestimmt der 2 etwas weniger effektiv, doch es ist ja ei T-Stück als Ausgleich zwischen beiden Zylinderreihen (Gasversorgungsleitungen) montiert, sodass sich das wieder asugleichen sollte?
Kennst du die E-Gas (Rovigo) Verdampfer, sie sind sehr kompakt gebaut, solllen aber bis 150 KW gut sein?
Danke für die proessionelle Info: Pagodino
Gary hat da schon recht!
Das Problem mit 2 Verdampfern liegt hauptsächlich darin das man dafür Sorge tragen muß, das beide Verdampfer möglichst gleiche Bedingungen bekommen. Nur dann werden sie auch gleichmäßig Leistung abgeben und gleichmäßig auskühlen.
D.h
Man "muss" die Verdampfer auf jeden Fall parallel betreiben.
Vorausgesetzt, das der Leitungsquerschnitt vom Tank für die Leistung ausreicht sollte der Kühlwasserzulauf sowie auch der Rücklauf ebenso parallel geführt sein. Damit gibt es kaum Leistungsunterschiede, da beide gleich befeuert werden und gleich auskühlen (Auskühlung durch Fahrtwind generell vermeiden, ggf. isolieren).
Ebenso sollten beide Gasleitungen hinter den Verdampfern zusammengeführt werden in eine Sammelversorgung, damit es nicht zu Druckunterschieden und damit zu unterschiedlichen Füllungen der Zylinder (Bänke) kommt.
Ebenso ist der Druckregler parallel anzuschliessen und die Verdampfer sind genauestens statisch auf Druckgleichkeit einzustellen.
Den Effekt der unterscheidlichen Verdampferleistungen behebt man mit solchen Grundlagen ebenfalls, denn wenn ein Verdampfer mehr leistet, kühlt er etwas mehr aus und senkt den Ausgangsdruck, den übernimmt der 2 Verdampfer und die Geschichte pendelt etwas hin und her. Das stabilisiert sich jedoch relativ schnell.
Grundsätzlich würde ich jedoch bei so hoher Motorleistung den Verdampferdruck auf 1,2 bar aufstocken. 1 bar ist zu wenig!!
Ich habe jedoch bei deiner Angabe zur Kühlwassertemperatur etwas bedenken, das der Durchfluß nicht ausreicht um die Temperatur zu halten!
Vielleicht wurde nicht der optimale Kühlwasseranschluß gewählt.
Wie man sieht, kann man sehr viel falsch machen.
VG
Stefan
@Guzzidriver
Kühlwasser hat derart viel Energie über temperatur und Flussrate, da passiert nix. Der Knackpunkt sind immer wieder lausige Verdampfer mit einem viel zu geringen Wärmetauschkoeffizienten.
Das Kühlwasser ist bei einem 100kW Motor dimensioniert um etwa 100-150kW Wärme abzuführen. Die 3 kW Verdampferleistung ändern am Gesamtbild quasi nichts.
Da passiert nix will ich net behaupten!
Es gibt bypassangesteuerte Wärmetauscher von denen im Allgemeinen das Wasser per Y-Adapter abgezweigt werden.
Wenn dieser Bypass langsam verstopft durch das Alter des Kühlwassers (Ablagerungen oder auch Kühlerdicht!) oder die Wasserpumpe so langsam den Geist aufgibt (BMW Kunstoffwasserräder!) dann ist der Wasserdurchfluss erheblich geringer und die Gasanlage spinnt mit dem besten Verdampfer.
Diese Fälle sind gar nicht sooo selten...
Genau da liegt dwr Knackpunkt.
Die Verdampfer sind als Nebenstrom integriert und nicht in den Hauptstrom.
Das geht es nicht, da der notwendige Gesamtdurchfluß für die Motorkühlung nicht reichen würde.
Soll bedeuten, das der wirksame Durchflußquerschnitt zwischen dem Hauptstrom und dem Verdampfer(n) im Verhältnis ihres Flußwiderstands durchströmt werden.
Je kleiner desto weniger.
..und wenn dann noch an falscher bzw. ungeeigneter Stelle abgezwackt wurde wird´s noch schlechter.
Eine gute Stelle wäre wenn vorhanden bzw. möglich hinten am Zylinderkopf, dort wo der innere Kreislauf wieder zurückgeführt wird bzw. zum Heizungskühler (Wärmetauscher).
Eventuell Rücklauf zum Überdruckbehälter!!
Genau
Genau hier wurde abgezweigt, doch duch den wenigen Platz wurden die Leitungen nach vorne gefuehrt rechts und links nhinter den Nebellichtern im Spoiler (zu lange?).
pagodino
@Guzzidriver
Bei nem Nebenstromding ist klar dass die Leistung möglicherweise nicht ausreicht. Bin davon ausgegangen, dass das Teil als Hauptstromwärmetauscher dimensioniert ist. Wie gesagt, die Tauschleistung geht meist mit der Reynoldszahl hoch und Reynolds ist direkt proportional zur Strömungsgeschwindigkeit.
Was Leitungen angeht: der Druckverlust einer Leitung ist proportional der Länge, aber im laminaren Bereich ebenso proportional der vierten (!) Potenz des Durchmessers. Knicke oder ein mm mehr bzw. weniger Schlauchdurchmesser im Haupt/Nebenstrom macht eine Menge aus...