lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech"

Diskussioner för erfaret folk
Användarvisningsbild
Kadett4wd
Forumsberoende
Inlägg: 10189
Blev medlem: fre dec 23, 2005 10:49 pm
Ort: Patrick Wetterskog Ludvika tel:0707928582

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av Kadett4wd »

Jag måste erkänna att jag inte heller mäter mottryck.
Utan jag vrider på kranen och ger mig då effektökningen per hekto börjar minska.
///AMG
Att jag blir tyst i långvariga oeniga diskussioner beror OFTAST på att det inte är lönt diskutera längre, inte att ni hade rätt :D
Varning! Alexander Erik Sjöberg, skriven i Gävle, Väldigt frekvent bedragare!
quattro
Forumsberoende
Inlägg: 566
Blev medlem: sön mar 01, 2009 2:47 pm
Ort: Borås

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av quattro »

whilliam skrev:
Menar du själva anledningen till att verkningsgraden sjunker? Alltså hur luften behandlas i kompressorhjulet och varför det är bara på en liten punkt av "perfekt" laddtryck och inloppsflödeshastighet som verkningsgraden är hög?

Just precis.
Erland


Inducerstorleken är fast medan luftflödet varierar. Därigenom varierar även luftens hastighet in i kompressorn. Alla kompressordiagram visar att effektiviteten är mycket lägre längst till vänster och längst till höger i det. Alltså när förhållandet mellan inducerstorleken och luftflödet är som störst respektive som minst.
Jag ligger ganska nära Alexanders förklaring, men min bild är lite enklare. Jag ser det som att det är kombinationen av luftflödets hastighet in i kompressorinloppet och kompressorhjulets bladvinklar och rotationshastighet som avgör. Alltså, när kompressorns rotationshastighet ger exakt det flöde ut ur exducern, som i inloppet ger exakt den flödeshastighet in i kompressorn som matchar inducerns bladvinklar, då skär kompressorns blad den inkommande luften maximalt rent och effektivt.
Om vi går till höger i diagrammet ökar flödeshastigheten mer än av kompressorvartalet gör. Resultat, inducerbladen skär snett ("sladdar") genom luften, och stänger därigenom ute en del av luftflödet. Luften strömmar "fortare" än kompressorn snurrar.
Om vi går till vänster i diagrammet händer det motsatta. Om vi vill bygga laddtryck behövs det höga varvtal på kompressorn men inte nödvändigtvis så mycket flöde (bestäms ju av hur mycket flöde motorn kan ta emot). Då blir kompressorns varvtal för högt för att matcha den inströmmande luftens hastighet och då "sladdar" inducerbladen åt andra hållet. Luften har för låg hastighet för att hinna in mellan dem ordentligt.
Man kan säga att fyllnadsgraden av luft (densiteten) inne i kompressorn blir lägre ju större missmatchen är mellan kompressorns rotationshastighet och den inströmmande luftens flödeshastighet. Då blir också kompressorns effektivitet lägre.
Det är bla detta som gör att kompressorns matchning mot motorn är så viktig. Den avgör om vi hamnar i mitten, till vänster, eller till höger.
Det här får då också konsekvenser när man monterar en restriktor på turbon. Luftens hastighet ökar snabbare när restriktorn börjar strypa och kompressordiagrammets högra gräns förskjuts då åt vänster. Kompressorn behöver då andra inloppsvinklar på bladen för att bli effektiv och ju större i inducerns storlek är desto större blir missmatchen mellan flöde och hastighet och ju mer fel blir inloppsvinklarna på bladen.
Erland Cox
Topplocks-guru
Inlägg: 6965
Blev medlem: mån okt 15, 2007 10:00 pm
Ort: Lund
Kontakt:

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av Erland Cox »

Ni försöker alla gå in på vad som händer medan jag egentligen bara vill veta om vi förstår varför det blir bättre eller sämre.

Erland
Användarvisningsbild
Kadett4wd
Forumsberoende
Inlägg: 10189
Blev medlem: fre dec 23, 2005 10:49 pm
Ort: Patrick Wetterskog Ludvika tel:0707928582

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av Kadett4wd »

Whilliam skrev;
och då brukar många ligga längst ut och slicka surge-kanten
Kollar jag min uppskattade sugmotoreffekt så låg jag åt höger men under diagrammet, inte längst åt höger men på högra sidan.
///AMG
Att jag blir tyst i långvariga oeniga diskussioner beror OFTAST på att det inte är lönt diskutera längre, inte att ni hade rätt :D
Varning! Alexander Erik Sjöberg, skriven i Gävle, Väldigt frekvent bedragare!
Erland Cox
Topplocks-guru
Inlägg: 6965
Blev medlem: mån okt 15, 2007 10:00 pm
Ort: Lund
Kontakt:

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av Erland Cox »

whilliam skrev:
Ett turbokompressor-hjul tillför energi till luften, som ni vet kan inte energi "trollas" bort eller skapas, den kan bara omvandlas. Den sorts energi som den tillför är inte tryck (som många tror) den tillför hastighet och då är det bra att förstå sig på vad Bernoulli har myntat.

En Roots kompressor (2 skovelhjul och är föregångare till skruvkompressorer) bygger endast tryck och den kräver ett flödesmotstånd för att skapa övertryck, man kan säga att den endast "pressar" luftmolekyler framför sig och det blir ett tryck i utrymmet mellan skovlarna och "motståndet" (exempelvis insugsventilen)
Skruvkompressorn är lite effektivare, detta för att den skapar ett internt tryck redan i själva "skruven" och turbokompressorn är ännu effektivare och detta för att den skapar ännu högre internt tryck.

.
En Roots "kompressor" är inte en kompressor utan en deplacementspump.
Den pumpar luften på utsidan med skovlarna utan att komprimera den.
Den komprimeras eftersom den fyller på utrymmet under snabbare än luften förbrukas.

Ingen kompressor kan ge ett tryck utan flödesmotstånd.
Man kan skapa hastighet men tryck blir det inte förrän man fångar upp hastigheten och komprimerar den.
Modifierar man en motor med bättre flöde, mer duration, lyft eller annat som minskar flödesmotståndet genom
motorn så minskar trycket på både insugs och avgassidan och naturligtvis även då i turbinen och kompressorn.

Erland
whilliam
Forumsberoende
Inlägg: 1695
Blev medlem: fre jul 31, 2015 11:30 pm
Ort: Joachim Whilliam Brandin. Björklinge

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av whilliam »

quattro skrev:whilliam skrev:
Menar du själva anledningen till att verkningsgraden sjunker? Alltså hur luften behandlas i kompressorhjulet och varför det är bara på en liten punkt av "perfekt" laddtryck och inloppsflödeshastighet som verkningsgraden är hög?

Just precis.
Erland


Inducerstorleken är fast medan luftflödet varierar. Därigenom varierar även luftens hastighet in i kompressorn. Alla kompressordiagram visar att effektiviteten är mycket lägre längst till vänster och längst till höger i det. Alltså när förhållandet mellan inducerstorleken och luftflödet är som störst respektive som minst.
Jag ligger ganska nära Alexanders förklaring, men min bild är lite enklare. Jag ser det som att det är kombinationen av luftflödets hastighet in i kompressorinloppet och kompressorhjulets bladvinklar och rotationshastighet som avgör. Alltså, när kompressorns rotationshastighet ger exakt det flöde ut ur exducern, som i inloppet ger exakt den flödeshastighet in i kompressorn som matchar inducerns bladvinklar, då skär kompressorns blad den inkommande luften maximalt rent och effektivt.
Om vi går till höger i diagrammet ökar flödeshastigheten mer än av kompressorvartalet gör. Resultat, inducerbladen skär snett ("sladdar") genom luften, och stänger därigenom ute en del av luftflödet. Luften strömmar "fortare" än kompressorn snurrar.
Om vi går till vänster i diagrammet händer det motsatta. Om vi vill bygga laddtryck behövs det höga varvtal på kompressorn men inte nödvändigtvis så mycket flöde (bestäms ju av hur mycket flöde motorn kan ta emot). Då blir kompressorns varvtal för högt för att matcha den inströmmande luftens hastighet och då "sladdar" inducerbladen åt andra hållet. Luften har för låg hastighet för att hinna in mellan dem ordentligt.
Man kan säga att fyllnadsgraden av luft (densiteten) inne i kompressorn blir lägre ju större missmatchen är mellan kompressorns rotationshastighet och den inströmmande luftens flödeshastighet. Då blir också kompressorns effektivitet lägre.
Det är bla detta som gör att kompressorns matchning mot motorn är så viktig. Den avgör om vi hamnar i mitten, till vänster, eller till höger.
Det här får då också konsekvenser när man monterar en restriktor på turbon. Luftens hastighet ökar snabbare när restriktorn börjar strypa och kompressordiagrammets högra gräns förskjuts då åt vänster. Kompressorn behöver då andra inloppsvinklar på bladen för att bli effektiv och ju större i inducerns storlek är desto större blir missmatchen mellan flöde och hastighet och ju mer fel blir inloppsvinklarna på bladen.
Enda kommentar till detta är att du tillhör dem som förstått varför verkningsgraden ändras över registret :thumbright:

Det märks tydligt på din relativt lättförståeliga förklaring.

Om du också förstått hur laddtrycket skapas (och var det huvudsakligen uppstår) då är du klar med kompressorsidan och kan gå vidare till den mer komplicerade turbinen.
whilliam
Forumsberoende
Inlägg: 1695
Blev medlem: fre jul 31, 2015 11:30 pm
Ort: Joachim Whilliam Brandin. Björklinge

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av whilliam »

Erland Cox skrev:Ni försöker alla gå in på vad som händer medan jag egentligen bara vill veta om vi förstår varför det blir bättre eller sämre.

Erland
Nu är jag inte riktigt med faktiskt. Menar du varför motorn ger högre effekt på samma laddtryck om vi håller oss i mitten av öarna?
Erland Cox
Topplocks-guru
Inlägg: 6965
Blev medlem: mån okt 15, 2007 10:00 pm
Ort: Lund
Kontakt:

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av Erland Cox »

Ja Vad är det som ändras från mitten och utåt i öarna?

Erland
whilliam
Forumsberoende
Inlägg: 1695
Blev medlem: fre jul 31, 2015 11:30 pm
Ort: Joachim Whilliam Brandin. Björklinge

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av whilliam »

Det är ju ruta 1 A i anvisning för att läsa kompressordiagram, det är kompressorns adiabatiska verkningsgrad i procent alltså hur mycket av den roterande energin från axeln som omsätts till verklig tryckökning eller "onödig" temperaturhöjning.

Skulle det stått 100% där så skulle ingen förlust finnas och uppvärmningen av luften komma endast från tryckhöjningen.

Men det är intressantare att "spåna" kring hur motorn påverkas av skillnader i den verkningsgraden.
Erland Cox
Topplocks-guru
Inlägg: 6965
Blev medlem: mån okt 15, 2007 10:00 pm
Ort: Lund
Kontakt:

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av Erland Cox »

Hur påverkar tryck och temperatur varandra?
Vad är det som ger motorn effekt, tryck?
Hur skapar kompressorn trycket?

Erland
Erland Cox
Topplocks-guru
Inlägg: 6965
Blev medlem: mån okt 15, 2007 10:00 pm
Ort: Lund
Kontakt:

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av Erland Cox »

Om man överladdar en motor, får man då en större volym av luft genom motorn?

Erland
Leiffi
Lite mer laddtryck
Inlägg: 49
Blev medlem: sön jul 26, 2015 12:31 pm

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av Leiffi »

Ny teknik ? Scania hade det på 80 talet, eller 90, 113 400 hk model, später 124 470 hk.
quattro
Forumsberoende
Inlägg: 566
Blev medlem: sön mar 01, 2009 2:47 pm
Ort: Borås

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av quattro »

Ja Vad är det som ändras från mitten och utåt i öarna?
Erland


Det är precis det här jag förklarade, Erland. Vad som ändras från mitten och utåt. I mitten av kompressordiagrammet stämmer lufthastigheten in i inducern exakt med angreppsvinkeln på bladen i kompressorns inducer och med rotationshastigheten. När du går åt höger eller vänster i diagrammet snurrar kompressorn antingen för snabbt eller för långsamt för att det skall bli en perfekt match med lufthastigheten. Detta påverkar densiteten inne i kompressorhjulet. Därmed också kompressorns effektivitet.

Om man överladdar en motor, får man då en större volym av luft genom motorn?
Erland


Man får en större mängd syreatomer genom motorn (och av andra atomer som ingår i luft). Volymen dessa upptar beror på trycket.
Erland Cox
Topplocks-guru
Inlägg: 6965
Blev medlem: mån okt 15, 2007 10:00 pm
Ort: Lund
Kontakt:

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av Erland Cox »

Det var just ordet densitet jag ville åt.
Om man tar ut molmängden och konstanten R ur allmänna gaslagen P X V = n X R X T så får man P X V = T
P är tryck, V är volym och T är temperaturen i Kelvin. Kelvin är absolut temperatur, vid 0 Kelvin upphör all rörelse.
Trycket är gasmolekyler i rörelse. Ju varmare det blir desto snabbare rör gasmolekylerna sig och därför ökar trycket.
Är gasen inte innesluten i en behållare så ökar volymen.
Kelvin är Celsius + 273 grader.
Hastigheten kompressorn ger luften och temperaturen är det som bestämmer hur bra kompressorn arbetar.
När den är som effektivast så värmer den upp luften minst och ökar hastigheten på luften mest.
När man minskar hastigheten ökar trycket men för en stor tryckökning krävs att man fångar gasen i ett kärl eller ett rör in i en motor med flödesmotstånd.
Om man har en cylindervolym på en cylinder på 500cc och 8:1 i komp blir totala volymen i cylindern som man kan få in 571,4cc.
Oavsett hur man trimmar eller överladdar den motorn kan man aldrig få in en större volym luft.
Även när man kör med spjället nästan stängt så kommer cylindern att rymma 571,4cc luft. (och bränsle så klart).
Och cylindern rymmer bara det vid BDC.
Det som ändras vid trimning och överladdning är densiteten.
Det gäller att få in luft som har så högt tryck och så låg temperatur som möjligt i cylindern för att få ut max effekt.

Samma i en kompressor, så stor mängd luft som möjligt med så låg temperatur som möjligt.
Värmer man luften till 200 grader C i kompressorn och kyler den till 100 grader C i laddluftkylaren så tappar man lika
mycket volym som förhållandet mellan de absoluta temperaturerna 473 / 373 = 0,788 eller 79%. Man tappar 26,6%.
Därför är det viktigt att kompressorn arbetar så kallt som möjligt så densiteten på luften är så hög som möjligt.
Man kan logga temperaturen ut ur kompressorn och se om den ligger stabilt eller vill sticka iväg.

Erland
whilliam
Forumsberoende
Inlägg: 1695
Blev medlem: fre jul 31, 2015 11:30 pm
Ort: Joachim Whilliam Brandin. Björklinge

Re: lotus engine simulation, "lite sidospår turbo deep tech

Inlägg av whilliam »

Kadett4wd skrev:Whilliam skrev;
och då brukar många ligga längst ut och slicka surge-kanten
Kollar jag min uppskattade sugmotoreffekt så låg jag åt höger men under diagrammet, inte längst åt höger men på högra sidan.
För att se till att inga missförståelser florerar så kan jag nämna att man skall inte kolla uppskattad sugmotoreffekt.

Man skall kolla och/eller estimera den faktiska effekten under spool och det är den som ofta brukar ligga långt till vänster. Detta är också anledningen till att så många har surgeproblem när de bara "bultar dit" någon "random turbo" sedan tycker de att turbon är dålig eller rent av spoolar för tidigt men det är bara de själva eller deras leverantör som gett dem en feldimensionerad kompressor på turbon.
Skriv svar