Uitlaat spruitstuk - actief koelen?

Meer
07 sept 2015 13:59 - 07 sept 2015 14:05 #883 door Frank
Uit de Europese richtlijn

Artikel 8.04. Uitlaatgassenleidingen van
verbrandingsmotoren

4. In de machinekamer moeten uitlaatgassenleidingen
voldoende geïsoleerd of gekoeld zijn. Buiten de
machinekamer kan een beveiliging tegen aanraken
voldoende zijn.


Bij voertuigen is het spruitstuk niet actief gekoeld en heeft in de meeste gevallen voldoende aan rijwind koeling. Hierdoor loopt de temperatuur in de machinekamer (onder de motorklep) niet hoog op.

Het probleem is alleen dat de temperaturen in een afgesloten ruimte niet omlaag gebracht wordt en dus alleen maar op loopt.

Als we een scheepsdiesel pakken van 12 PK met een rendement van 55 % dan is
de andere 45% warmte.

Voor 8.82 kW (12 PK) aan afgegeven vermogen verbranden we 16.03 kW aan energie en voeren we 7,21 kW aan warmte af.

Van de gegenereerde warmte gaat er 45 % via de uitlaat weg. 3,25 kW dus.

Bij een voertuig hangt de uitlaat er onder en wordt deze gekoeld door de rijwind. bij een boot niet.
Als we dit via een droge uitlaat door het schip voeren dan zal dit grotendeels door de tegendruk van de einddemper in het schip overgedragen worden aan de omgevingslucht

De temperatuur in het schip loopt dus op. Hierdoor neemt het koelvermogen van de aanwezige lucht af en neemt het risico op problemen als oververhitte motoren en bijbehorende risico's als lekke koppakkingen, overmatige slijtage van klepzetels, zuigerveren en daardoor verbrande kleppen toe.

We zullen dus preventief moeten koelen.

Alleen moeten we hiermee ook weer uitkijken dat we het niet te ver koelen waardoor de uitlaat temperatuur te laag wordt.

Bij een temperatuur tussen de 40°C en 65°C kunnen de verbrandingsgassen condenseren:
het zogenaamde dauwpunt.

Deze condensatie is geen zuiver water. De samenstelling van de diesel en de kwaliteit van de verbranding leveren zwavelkoolmonoxide op. Hierdoor ontstaat een zure condensatie (H2S04 -
zwavelzuur) die het uitlaatsysteem serieus kan aantasten. Het spruitstuk kan dus het beste rond de 100 graden blijven qua temperatuur.

Hierom zullen we dus het spruitstuk moeten isoleren en vlak erna uitwendig moeten koelen met een manchet waar water doorheen kan. Daarna kunnen we water injectie toe passen om de uitlaatgas temperatuur zo ver te verlagen dat we een uitlaatslang kunnen gebruiken en geen verdere isolatie behoeven.

bij de kleinere diesels zou je theoretisch met enkel water injectie af kunnen, maar toch zou ik overwegen om een watergekoeld manchet om de pijp te maken.

"Het forum is net een lopend buffet, je neemt wat je lekker vindt en wat je niet lust laat je liggen."
Laatst bewerkt: 07 sept 2015 14:05 door Frank.

Gelieve Inloggen of Maak een account aan om te deelnemen aan het gesprek.

Meer
08 okt 2015 16:29 - 09 okt 2015 10:21 #916 door Doc1026

Frank schreef : Uit de Europese richtlijn

Artikel 8.04. Uitlaatgassenleidingen van
verbrandingsmotoren

4. In de machinekamer moeten uitlaatgassenleidingen
voldoende geïsoleerd of gekoeld zijn. Buiten de
machinekamer kan een beveiliging tegen aanraken
voldoende zijn.


Deze regels zijn puur brand prefentive maatregelen.
De omgevings temperatuur in een motorruimte blijft relatief laag omdat er een grote hoeveelheid verbrandingslucht aangezogen wordt door de motor. Genoeg om de stralingswarmte van de motor(ongeveer 1 a 5 %) te neutraliseren.
Laatst bewerkt: 09 okt 2015 10:21 door Frank.

Gelieve Inloggen of Maak een account aan om te deelnemen aan het gesprek.

Meer
09 okt 2015 10:25 - 09 okt 2015 14:05 #920 door Frank
Dit is geschreven vanuit het objectief van een zeilschip.

Helaas zijn op veel zeilschepen de motoren zo compact (onder het brugdek of trap) weg gebouwd dat je stelregel niet op gaat. zeker niet omdat er doorgaans niet in een actieve ventilatie is voorzien.

lucht wordt aan de bovenzijde van de ruimte aangezogen door de motor en ook de warmte stijgt naar boven waar het niet weg kan en dus opgezogen wordt door de motor.

Verder gaat het hier ook niet om de stralingswarmte van de motor, maar om de stralingswarmte van het uitlaat traject.

die neemt alleen maar toe wanneer de aangezogen lucht warmer wordt. en de temperatuur in de ruimte stijgt. verder krijgt de motor nou niet bepaald een beter rendement waardoor de uitlaatgas temperatuur nog verder zal stijgen met alle gevolgen van dien.

maar inderdaad de regels zijn puur brand preventie. en die zijn goed om als maatstaaf te gebruiken tijdens de ontwikkeling van een passende oplossing voor het uitlaat traject.

"Het forum is net een lopend buffet, je neemt wat je lekker vindt en wat je niet lust laat je liggen."
Laatst bewerkt: 09 okt 2015 14:05 door Frank.

Gelieve Inloggen of Maak een account aan om te deelnemen aan het gesprek.

Tijd voor maken pagina: 0.135 seconden
Lekker winkelen zonder zorgen - Gratis verzending en retour