Postfrá Navigatoramadeus » 22.feb 2013, 12:22
Það að bera saman vatn og loft er ekki hægt að þessu leyti, vatn er ekki samþjappanlegt (almennt séð) meðan loft er það svo ef þú ert með 100 lítra tank með vatni og 5bar ertu samt með 100L af vatni meðan 100L tankur með lofti og 5bar gerir 500L lofts.
Stærri túrbína er til að auka rýmd kerfisins, þeas að geta afkastað meira rúmmálsstreymi sem er sama og magnstreymi, hvort litla eða stóra túrbína gefi báðar sama þrýsting við ákveðið flæði (snúning vélar) þýðir sama magn af lofti, sú litla hlýtur einfaldlega að gefa eftir þrýsting (og þar með magn) þegar vélin fer á hærri snúning (þarf meira loftflæði).
Ágætt að líkja þessu við tvo rafgeyma í bílnum, það er til að geta annað álaginu þegar það er sem mest, einn geymir dugar meðan álagið er lítið meðan tveir hliðtengdir geymar (eða einn stór) auka rýmdina og duga við stærra álag.
Ástæðan fyrir að einsog einhver nefndi að hann hefði tekið blásara úr sambandi og þá náði vélin ekki snúning þrátt fyrir að hafa túrbínu er einföld; stærri vélar (og sérstaklega í atvinnutækjum = mikil keyrsla á sama snúning) hafa stóra túrbínu, þeas hún þarf ekki að snúast jafnhratt og lítil til að afkasta sama loftmagni og lítil á háum (túrbínu) snúningi og það er gert til að auka endingu (stórar túrbínur snúast kannski 7-10.000 sn/mín meða litlar snúast kannski að 60-100.000 sn/mín) en í staðinn er stór túrbína lengi að komast á snúning vegna stærðar sinnar (massatregðuvægi) og þar kemur keflaforþjappan inn nánast strax (reimdrifin) og byrjar að blása (þetta er algengt um borð í skipum að hafa rafknúnar forþjöppur til að byrja blásturinn) þar til þrýstingur (og þar með flæði) afgass er nægur til að koma mjög stórum túrbínum af stað en þá taka þær við og rafmagnsforþjöppur detta út.
c=V/A þar sem c er hraði (m/s), V er rúmmálsstreymi (m3/s) og A er flatarmál (m2) (minnsta þverflatarmál t.d. í soggrein díselvélar) svo við sama þrýsting er eina leiðin til að auka flæðið er að stækka A sem er stundum gert með því að stækka ventla eða porta hedd t.d. en þá í keppnisvélum og mótorhjólum en þegar túrbínan er til staðar er einfaldara og öruggara að leyfa henni að blása frekar en að minnka massa hedds (styrk).
Að auki er eðlilegt að skipta út bæði útblástursventlum og knastás/um þegar túrbína er sett á túrbínulausa vél, til að auka opnunartíma ventla (valve overlap) og fá hitaþolnari ventla og oft eru stimplar sterkari og kæling þeirra aukin með innsprautun smurolíu undir stimpilinn.
Lítil túrbína = snögg á snúning en heldur ekki þrýsting við háan vélarsnúning.
Stór túrbína = lengi á snúning en heldur þrýsting lengur upp vélarsnúning og þar sem afl er afurð snúnings og vægis (Nm) er hægt að fá meira afl úr vélinni en þá á hærri snúning (aftur að miða við sama þrýsting). Pa = S*n*A*pi*c
Forþjappa = flóknari smíði en túrbína, tekur afl frá vél meðan afgastúrbína nýtir töp úr afgasinu.
Aukinn þrýstingur þýðir að það kemur aukið magn (loft er samþjappanlegt) svo ef þú kemur 2bar inná brunarýmið í stað 1bar þá ertu með tvöfalt magn lofts til að brenna en það sem var minnst á varðandi stósíómetríska punktinn hérna ofar er það misskilningur, fullkominn bruni á díselolíu er framkvæmdur í tilraunastofu, einfaldlega ekki hægt í brunavél (amk ekki þeim sem við keyrum um á í dag).
Nú kannast einhverjir við loftaukastuðul (lambda-gildi = λ) og er það raunverulegt loftmagn sem þarf til að brenna eldsneytinu fullkomlega (eða því sem næst) á móti hverju kg.eldsneytis eða kg.brennsluloft/kg.eldsneyti og þessi tala er yfirleitt á milli 2 og 3 fyrir díselvélar. Þetta þýðir að fyrir hvert kg.díselolíu þarf milli 2-3x 14,5 (ca)kg.lofts til að brenna vel eða segjum 3x14,5kg.loft / 1,29kg (eðlisþyngd lofts sem reyndar á við í 15°C og 1barabs en það ku ekki vera raunin í vél) = 33,7m3 af lofti fyrir hvert kg.díselolíu og þarna kemur ástæðan fyrir því að hafa loftblásara, díselvélin þarf mikið meira loft pr.kg eldsneytis en bensínvélin.
Loftaukatalan (lambda) fyrir bensínvélar er uþb 0,9-1,2 og er ástæðan fyrir þessum mun sú að bensínið er mun rokgjarnara (eimast betur) og með einfaldari efnasamsetningu (hæfari til brennslu) en díselolía og þannig auðveldara að brenna hverju kg.bensíni og svo annað sem kemur inná af hverju díselvélin þarf svona mikið loft er að bruninn gerist á örskömmum tíma og þungt eldsneyti (þétt) þarf tíma til að brenna fullkomlega ( við 2000sn/mín verða 16 brunar á sekúndu í hverjum strokki í fjórgengisvél)
Svona fyrst við erum í skemmtilegum pælingum !
Bíll ekinn 100.000km, gefum okkur meðalhraða 40km/h og meðalsnúning vélar 1400sn/mín:
100.000/40 = 2500klst *1400sn/mín *60mín/h =
Vélin er búin að snúast um 210 milljón snúninga „aðeins“ !