Idee: Waterinjectie in Turbo?

scaniar164 schreef : Hallo
wat ook belangrijk iss:een perfect mengsel die niet te arm is maar ook vooral niet te rijk.........
 
Groeten Chris

Idd chris, klopt.
Bij e85(ook andere brandstoffen trouwens) kan een te rijk mengsel nadelig zijn voor de smering van de cilinderwand. Dit spoelt dan de olie van de wanden af.
Oftopic:
Mengsel is nog steeds goed met jou setup?
Gr. Fabian uit het zuiden

JA hoor !!
Ongeveer lambda 0.85 bij vol erop:)) 1 bar turbodruk:))

Hallo Volvisti
IJs is geen optie.  Tenzij het buiten namelijk erg koud is (of je een zeer grote, zeer goed geisoleerde opslagplaats hebt, waarin je genoeg "natuurijs" kunt opslaan), zul je dat kunstmatig moeten maken.  En daarvoor heb je meer energie nodig, dan je er ooit weer uit kunt krijgen.
Een turbo zoals die op personenauto's gebruikt wordt, draait 100.000 tot 150.000 toeren per minuut.  Komt op die schoepen, die van nature ontzettend hard zijn, omdat ze absoluut niet mogen vervormen, ook maar één druppel water, dan vliegen je de schoepen om de oren.  Bij stoomturbines wordt er voor gezorgt, dat water alleen in gasvorm voorkomt.  Soms wordt daarvoor zelfs onderdruk gecreeerd.  Dat ga je onder de motorkap van onze auto's niet 1-2-3 voor elkaar krijgen.
Stoommachines hebben overigens geen al te hoog rendement.  Anders werden die nogwel gebruikt.  Stoommachines hebben trouwens lang nodig om op te warmen.  Daar is "voorgloeien" niks tegen.
Het temperatuurverschil tussen de uitlaatgassen die de turbo in stromen en de uitlaatgassen die de turbo uitstromen zorgt het ronddraaien van de turbine, dus pas op wat je afkoelt.
groetjes
Mathy

Mathy schreef : Hallo Volvisti
IJs is geen optie.  Tenzij het buiten namelijk erg koud is (of je een zeer grote, zeer goed geisoleerde opslagplaats hebt, waarin je genoeg "natuurijs" kunt opslaan), zul je dat kunstmatig moeten maken.  En daarvoor heb je meer energie nodig, dan je er ooit weer uit kunt krijgen.
Een turbo zoals die op personenauto's gebruikt wordt, draait 100.000 tot 150.000 toeren per minuut.  Komt op die schoepen, die van nature ontzettend hard zijn, omdat ze absoluut niet mogen vervormen, ook maar één druppel water, dan vliegen je de schoepen om de oren.  Bij stoomturbines wordt er voor gezorgt, dat water alleen in gasvorm voorkomt.  Soms wordt daarvoor zelfs onderdruk gecreeerd.  Dat ga je onder de motorkap van onze auto's niet 1-2-3 voor elkaar krijgen.
Stoommachines hebben overigens geen al te hoog rendement.  Anders werden die nogwel gebruikt.  Stoommachines hebben trouwens lang nodig om op te warmen.  Daar is "voorgloeien" niks tegen.
Het temperatuurverschil tussen de uitlaatgassen die de turbo in stromen en de uitlaatgassen die de turbo uitstromen zorgt het ronddraaien van de turbine, dus pas op wat je afkoelt.
groetjes
Mathy

Hallo Forumleden,
Het verhaal over ijs was omtrent intercoolers. Een vorm van vocht is uit den boze in/op de turbine.
Om op het verhaal terug te komen van een sneller spoelende turbo,
Men kan een turbo sneller laten spoelen door de volgende zaken aan te passen:
- Aangepaste Cilinderkop, met de maximale/ideale doorvoer.
- Zo goed mogelijk aansluitend/doorvoerend uitlaatspruitstuk
- Inlaattraject aanpassen
- Juiste Nokkenas kiezen
Mijn vraag trouwens is:
Waarom nog een sneller spoelende 13C?
Dingen spoelen toch al super snel? Zeker in combinatie met een T-nokkenas. Daarbij is de warmte afvoer van een TD04H(13C) een stuk minder dan een TD04HL(15G). Vaak zie je de turbine's bij stevig gebruik rood gloeiend staan.
Daarnaast scheuren de 13C's(Turbine) vanwege de mindere warmte afvoeren sneller door.
Daarnaast zijn gigantisch snel spoelende turbo's ook niet een ''betrouwbaar'' iets op een motor. Het resulteert in zeer grote koppelpiek onderin, wat het onderblok niet als ''fijn'' beschouwd. Natuurlijk is het helemaal afhankelijk of het onderblok ervoor is aangepast met de juiste onderdelen. 400 NM bij 1500 RPM is natuurlijk minder prettig voor een redblock dan wanneer deze dat op 5500 RPM heeft.
Natuurlijk blijf ik het eens dat het koppel van een 13C zeer aanlokkelijk is.

Inderdaad moet het water wel volledig tot stoom zijn overgegaan (oververhit) cavitatie moet je echt niet op je schoepen krijgen nee, dan is het einde verhaal.
Enkele mogelijke oplossingen: het water voorverwarmen, door een leiding in een spiraal om de uitlaat-spruitstuk te leiden en desnoods zelfs te isoleren met iets zodat het water dat door de leiding en de spiraal om de uitlaat-spruitstuk gaat al fors verwarm wordt, en mogelijk dan zelfs al in de leiding tot stoom overgaat.
Daarna de injectie opslitsen in 4 stukken, en bovenaan in het spruitstuk  in de 4 uit-ingangen van het spruitstuk te plaatsen, hierdoor is de hoeveelheid water al door 4 gedeeld en geeft dus een mindere 'klap', het water heeft hierbij ook de maximale tijd om tot stoom over te gaan, vanaf het spruitstuk de turbo in, en het water krijgt iedere uitlaatslag een klap tegen zich aan, met veel warmte.
Met deze manieren kan je de stoomvorming optimaliseren. en heb je stukken minder kans op cavitatie.
Deze manier geeft ook een mindere klap aan de turbo zelf, omdat het water daar niet rechtstreeks inkomt maar al als stoom binnenkomt.
Ook heeft de Turbo mogelijk minder stress, omdat de temperatuur al stukken lager ligt.
Het weer condenseren zal moeiijk gaan, je kan de uitlaat wel omleiden naar de voorzijde van de motor, en door een intercooler voeren zodat het maximaal afkoelt en vanaf daar weer naar achteren naar de uitlaat.
Water zal zich dan ophopen onderin de intercooler, en zal je dan via een pomp eruit moeten zuigen voor hergebruik.
Het kan wel, maar de kans op problemen en falen word stukken groter, veel meer uitlaatpijp traject, een intercooler ertussen..etc
Het is voorderest geen bedoeling om een grotere turbo ofzo erop te plaatsen, maar om puur over dit idee te 'practiseren' en na te denken.
Jazeker kan je heel veel met andere turbo's en pijp en injectie systemen, maar dit is gewoon leuk om even over na te denken.
Groeten,Gerben

Hallo Gerben
"More power" kan op twee manieren:

1. Meer brandstof verbranden
2. Het rendement van de motor verbeteren

Optie nummer 1 lijkt me redelijk duidelijk.
Optie nummer 2 is wat lastiger.  "Rendement" is de verhouding tussen "wat stop ik erin" en "wat komt er uit".  Bij "wat stop ik erin" moet je dan dus ook denken aan de power die je nodig hebt, om allerhande dingen te doen.  Daaronder vallen het aandrijven van de dynamo, de waterpomp, maar dus ook extra stroom die je nodig hebt voor het wegpompen van water, water in waterstof omzetten, water in stoom omzetten, etc.  Al die extra energie die je erin stopt met het doel om het rendement van de motor te verhogen, zal er op de één of andere manier ook weer uit moeten komen.  Sterker nog, er zal meer energie uit moeten komen dan je erin stopt "om het rendement te vergroten" omdat je anders nooit het rendement kunt verhogen.  En dat wordt nog al eens vergeten.
groetjes
Mathy

Hallo Mathy,
Rendement is mij bekend.
Zeker, als je water wilt gaan condenseren, om het water-verbruik terug te dringen (een ander soort rendement) en dit moet verpompen zal je het rendement van de wijziging/toevoeging die je gedaan hebt verminderen.
Maar je hoeft minder vaak te stoppen, en minder vaak water bij te 'tanken'..
Opzich is deze condensatie stap overbodig en niet nodig om het idee te doen functioneren, dit is een mogelijke uitbreiding in een later 'ontwikkelings-stadium'
De hitte(warmte) die je uitlaat uit vliegt is niet gebruikte energie uit je brandstof, dus pure verspilling, om met deze hitte water in stoom om te gaan zetten en een turbine te doen aandrijven, 'verbruik' je dus niks meer, maar verhoog je het 'rendement' en verspil je minder energie-brandstof.
Niet dat je motor ineens stukken zuinger wordt...nee maar de energie die normaal verloren gaat doet nu iets 'nuttigs' en kan worden gebruikt.
Natuurlijk zal er wel een extra inspuitingspomp moeten worden gebruikt om het water in te spuiten..
Als je inderdaad zoals Timen zegt, de Turbo zou vervangen voor een stoomturbine, en als voorbeeld via deze turbine, de dynamo, de waterpomp, de koelvin, en de stuurbekrachtigingspomp zou kunnen aandrijven, heb je wel een stuk meer rendement te pakken.
Heeft je motor minder 'last' en dus meer PK's over-beschikbaar en loopt zuiniger.
Mogelijk dat je dan geen eens lucht onder druk hoeft in te persen, al zou je dit er ook nog bij kunnen doen, om het rendement nog meeer te verhogen.
(De lucht die je samenperst, komt er later weer uit inclusief verbrandingsgassen, omzichzelf weer aan te drijven, en lucht aan te persen.)
(Er is al zo een 'look-a-like' idee in ontwikkeling, op een andere manier, een 6 takt-motor, waarbij na de 4e takt (uitlaatslag), dus de 5e takt, rechtsreeks water in de cilinder word ingespoten, dat door de hitte daar in stoom omgaat en de zuiger nogmaals naar beneden drukt, om het rendement van de motor te verhogen, de 6e takt is dan nogmaals een uitlaatslag)
Groeten,Gerben

Hallo Gerben
Een 6-takt motor:
Dus je laat de nokkenas draaien met 1/3 van de snelheid van de krukas i.p.v. de helft.  Daarnaast komen er "nokken" voor de uitlaatkleppen met twee toppen, zodat de kleppen twee keer open gaan per omwenteling van de nokkenas.  Of ga je de kleppen elektrisch bedienen.  Kan.  Is in ontwikkeling.  De nokkenas(sen) hebben nog al wat energie nodig om rond te draaien, dus als je die niet meer nodig hebt, verbeter je daarmee het rendement van de motor.  Probleem is dat je naar 42 Volt minimaal moet, omdat je anders niet genoeg energie bij de kleppen krijgt.
Een motor loopt het beste op bedrijfstemperatuur.  Wat je doet, door water in de cilinder in te brengen, is warmte te onttrekken aan de verbrandingsruimte.  Waardoor die kouder wordt.  Waardoor de cilinderwand en dus de motor onder bedrijfstemperatuur komt.  Dat lijkt me niet de bedoeling.
Water gaat bij normale druk over in stoom bij 100 graden.  Bij onderdruk gebeurt dat bij een lagere druk, bij overdruk bij een hogere druk.  Wil je water in stoom veranderen, dan zul je zeker moeten zijn, dat zul je zeker moeten zijn, dat er nog genoeg warmte over is om onder de omstandigheden die in de motor heersen, ook stoom ontstaat en stoom blijft bestaan.  Want water in vloeibare vorm wil je niet in de motor.
Daar komt overigens nog bij, dat stoommachines, zoals ik al eerder aangaf, maar een zeer laag rendement hebben.  Ik meen iets gehoord te hebben van 10%.  Dus van het beetje restenergie dat je uit de motor wilt plukken, win je hooguit 10%.  Even voor de duidelijkheid, da's 10% van de restenergie.
Met andere woorden: Dit wordt niks.  Behalve misschien een teleurstelling.
groetjes
Mathy

Hallo Mathy,
Zie:
en.wikipedia.org/wiki/Six-stroke_engine
Je moet geen nokkenas meer gaan gebruiken, maar electrisch of hydraulisch.
Een stoommachine heeft inderdaad weinig rendement, maar een combi tussen internal en stoom zou het rendement moeten kunnen verhogen, al levert het wel weer allerlei mogelijke problemen op.
Maar weer terug naar de injectie vooraf richting de turbo.
Dit levert dit geen grootse problemen en risicos op, en 'meer' energie word hierbij niet verbruikt.
Het levert wel instant meer vermogen op. en dat is de bedoeling, extra rendement is een leuke extra.
Groeten,Gerben

Hallo Gerben
"Jouw" type 6-takt krijgt dus per cilinder 1 volledige arbeidsslag en 1 "rendementsverhogende" slag per 3 omwentelingen van de krukas.  Dat zou betekenen dat het stationair toerental zo'n 1,5 maal hoger zou moeten liggen dan bij een 4-takt motor.
groetjes
Mathy