Räkna ut avgasflöde?

2717

Avbryt

Skriv svar

OlofEriksson

28 oktober 2013 · 139 Inlägg

Nån som har nån tanke om hur jag kan räkna ut hur mycket avgasflöde det behövs för att hålla ett specifikt laddtryck?

Kan jag använda mig av kompressordiagrammet eller måste jag få fram ett turbindiagram?

Volvo 345 GLS "Alltid retar det någon" (1982)

Volvo 343 GLS "Förgasarturbon" (1982)

Volvo 345 DLS "Baby Blå" (1981)

L_R

29 oktober 2013 · 184 Inlägg

Du missar en viktig aspekt. Hur mycket energi du sätter till.

tekniknissen1

30 oktober 2013 · 866 Inlägg

Hm flödet är en del men det stora hela är tryck skillnaden och A/r mått och trim på avgas huset som styr det. Då du har alltid en överkappasitet på avgas sidan och dränerar med WG. Det går att köra på annat sätt som BMW jorda på sina 2002 or med 2 stegs popp off ventil och herre jösses avgashus. Där är så många parametrar som är externa så det vet i tusan hur man beräknar det. Där emot kan man uppskatta och justera med A/r mått på huset och turbin trim. Men är det någon annan som kan detta bättre så vill jag veta med!! :-)

Dirtymike

30 oktober 2013 · 1 532 Inlägg

Så jag som kapade upp ett hål i torpedväggen o sedan hade en 60böj inne i bilen och sedan ett avslut ut genom dörren gjorde helt fel även fast min då trimmade 740 TIC gick bättre inte skulle gjort det?

Vad jag vet så ska du aldrig gå NER i dimension när du bygger avgassystem till en turbo pågrund av värme o diverse annars kvittar det nog me laddtryck o skit.

DirtyMike's Garage
https://www.facebook.com/dirtymikesgarage/
Min foto/film sida.
https://www.facebook.com/dirtymikegopro

Jeep J20 (1978)

L_R

30 oktober 2013 · 184 Inlägg

På något sätt måste vi titta på hur mycket effekt det går att att driva kompressorn för att nå ett visst laddtryck och massflöde.

Ur kompressordiagrammet får vi då varvtal (som är samma för turbinen självklart) och verkningsgrad.
Med hjälp av detta kan vi då mha adiabatisk process räkna ut den effekt som krävs för att driva kompressorn.

Samma effekt måste då genereras av av turbinen.

Turbinen har jag inte koll på hur man räknar. Antar att någon entalpiberäkning kan göras. Men misstänker att gashastighet vid turbinhjul är avgörande på något vis oxå.

tekniknissen1

31 oktober 2013 · 866 Inlägg

Det tradiga är att dom parametrarna är intima med varandra :-) Ökar du laddtrycket så ökar effektåtgången men samtidigt så ökar tillången på energi på avgas sidan och motorn börja svälja mer luft avgastrycket varierar på detta så det värkar svårt med en sådan beräkning. ?

Senast redigerat av tekniknissen1 (31 oktober 2013)

torpis Forummoderator

31 oktober 2013 · 10 572 Inlägg

Tryck och temperatur före och efter turbinen borde väl kunna ge hur mycket som fattas, som plockats upp av turbinen.

-=[Performance by Torpis]=-
Elbil på riktigt - mina minnesanteckningar
-=Lite roligt att de som absolut inte har tid att pausa för att ladda sin elbil har tid att vara online på Garaget 24/7=-

Volvo S40 2.0t "Performance by Torpis" (2000)

Hyundai Ioniq "Deep Blue" (2019)

tekniknissen1

31 oktober 2013 · 866 Inlägg

Javisst ! Det borde vara det som är dom två parametrarna som reduceras av rörelseenergi . Då är det bara frågan om att få siffror på detta. Jag är nyfiken :-)

L_R

31 oktober 2013 · 184 Inlägg

Tryck att temperaturer är storheter som inte själva berättar något om effekt. Detkrävs ett massflöde till detta. Effekt är arbete per / tid.

Har man dessutom stora skillnader i flödeshastighet så skall man nog inte förringa dessa.

Men kanske kan man räkna på isentrop expansion över turbinen?

Big Al Dr. Turbo

31 oktober 2013 · 459 Inlägg

(nt * cp * Tt) * (1 - TPR ^((gam -1) / gam)) = TW

Såhär räknar man ut turbinens arbete i Nm.

nt = Verkningsgrad turbin
Cp = Specifik värme för aktuell gas vid statiskt tryck
Tt = Temp i grenrör i Kelvin
TPR = Expansionsförhållande över turbin ( TPR = 1/PR )
gam = gamma för luft
TW = Arbete på turbin i nm/kg avgaser

och för att få ut effekten

TW*o = Twatt

TW=vridmoment i nm/kg avgaser i sek
o=rotationshastighet i rad/sek
Twatt = Turbineffekt i watt

BMW 330 XI "Hexa C0115" (2000)

Ford Sierra Cosworth 4x4 "Jesus" (1990)

Ford Escort Cosworth "Sotsläckarn" (1992)

Big Al Dr. Turbo

31 oktober 2013 · 459 Inlägg

Och för att vidare räkna ut kompressoreffekt.

((Cp * T1) / (Nc/100) * ((P2/P1)^(0,2869) – 1)) = CW

Cp=specific heat (1004 för luft)
T1 = Temp före kompressorn i Kelvin
P1 = Tryck före kompressorn i Pascal (absolut)
P2 = Tryck efter kompressorn i Pascal (absolut)
0,2869 = Gaskonstanten för luft
Nc = Verkningsgraden i %
CW = Arbetet för kompressorn i Nm/kg

BMW 330 XI "Hexa C0115" (2000)

Ford Sierra Cosworth 4x4 "Jesus" (1990)

Ford Escort Cosworth "Sotsläckarn" (1992)

tekniknissen1

31 oktober 2013 · 866 Inlägg

Jaa!! kvällen räddad !!! ;-) Cp = Specifik värme för aktuell gas vid statiskt tryck ?? Här blev jag vilsen ;-)

Big Al Dr. Turbo

31 oktober 2013 · 459 Inlägg

http://sv.wikipedia.org/wiki/Specifik_v … ekapacitet

För luft så gäller
Kelvin Cp (J/Kg)
1000 1142
1100 1155
1200 1173
1300 1190
1400 1204
1500 1206

Ford Escort Cosworth "Sotsläckarn" (1992)

BMW 330 XI "Hexa C0115" (2000)

Ford Sierra Cosworth 4x4 "Jesus" (1990)

tekniknissen1

31 oktober 2013 · 866 Inlägg

Man tackar ! mindre vilse;-) ska försöka knö in det i min praktiska hjärna :-D

L_R

31 oktober 2013 · 184 Inlägg

Big Al skrev:
(nt * cp * Tt) * (1 - TPR ^((gam -1) / gam)) = TW

Såhär räknar man ut turbinens arbete i Nm.

nt = Verkningsgrad turbin
Cp = Specifik värme för aktuell gas vid statiskt tryck
Tt = Temp i grenrör i Kelvin
TPR = Expansionsförhållande över turbin ( TPR = 1/PR )
gam = gamma för luft
TW = Arbete på turbin i nm/kg avgaser

och för att få ut effekten

TW*o = Twatt

TW=vridmoment i nm/kg avgaser i sek
o=rotationshastighet i rad/sek
Twatt = Turbineffekt i watt

Nu har jag ingen termodynamiker eller så. Men får inte ihop det.
Arbete skall multipliceras med massflöde för att få det att stämma enhetsmässigt.

Det ser ut som att det bygger på isentrop expasision (förhållande P-T ),

För ekvationen motsvarar då massflöde * verkningsgrad * Cp (Tinlopp - Tutlopp). Vilket verkar vettigt.

jag tror att om du stoppar in värden i din ekvation att du får väldigt hög effekt när du multiplicerar ditt arbete med rad / sek, så den faller dessutom på sin orimlighet.

Big Al Dr. Turbo

1 november 2013 · 459 Inlägg

Se
http://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/powtrbth.html

Även
http://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/ctmatch.html

Kan mycket väl ha skrivit ner fel värden. Är mina gamla kladdar som jag skrev av och kastade in värden på.
Ser ut som TW är kJ/Kg bland annat såhär i efterhand.

Fattar heller inte vad jag räknat ut genom å ta med rotationshastigheten. Så den kan vi nog glömma helt som du säger.

Edit: Nu är jag med vad jag skrivit. Skrev helt fel när jag översatte. Twatt är TW och TW är Tnm.
Stod Ps=Tshaft*o i kladden ...

Senast redigerat av Big Al (1 november 2013)

Ford Sierra Cosworth 4x4 "Jesus" (1990)

Ford Escort Cosworth "Sotsläckarn" (1992)

BMW 330 XI "Hexa C0115" (2000)

tekniknissen1

1 november 2013 · 866 Inlägg

Här hittade jag något ! http://www.supramk3.com/turbo.pdf

L_R

1 november 2013 · 184 Inlägg

eulers turbinekvation verkar vara det som gäller då.

Men verkar bli rätt snarlikt om man antar att tangentiella hastigheten = 0 i utloppet.

OlofEriksson

2 november 2013 · 139 Inlägg

Jag pratar väldigt mycket wastegate när jag pratar med folk om grenrör och får oftast kommentarer i stil med "den är ju bara till för att släppa ut trycket och kan den göra det så spelar den inte någon större roll" men jag tycker efter att ha läst den där länken att det har jäkligt stor roll?

Kanske inte för de som är ute efter toppeffekt då man väljer ett agg som är anpassat just för det, men för någon som jag som försöker bygga en motor som är bred i registret så måste det göra stor skillnad på hur WGn flödar och vad man får för flödesrelaterade problem kring den... Det står klart och tydligt i texten att turbon bromsar vevaxeleffekten eftersom det tar emot att skjuta ut avgaserna, kan då avgaserna "dra sig själva" med ett bättre flöde och ändå hålla mottrycket så måste det finnas en relativt stor effektvinst att hämta där... Självklart tar man inte bort problemet, men man borde kunna lätta på det! (har en annan lösning på hur man tar bort det, men den vågar jag inte skriva ut fritt på internet än)

Det är för övrigt anledningen till frågan, jag försöker hitta ett sätt att hålla ner volymen och öka flödet tidigare i registret genom rören till turbon och sedan öka flödet till och genom WGn när den är öppen.

Volvo 343 GLS "Förgasarturbon" (1982)

Volvo 345 GLS "Alltid retar det någon" (1982)

Volvo 345 DLS "Baby Blå" (1981)

tekniknissen1

2 november 2013 · 866 Inlägg

Det som slår mig är faktiskt att temperaturen (differensen) är en rätt vettig mått på effektivitet . Då den inkluderar tryck sänkningen. Men du har VGT turbo som är väsentligt effektivare på att reglerar effekt uttaget från turbinen särskilt att inte bilda mottryck vid ökad effekt uttag från turbinen,