Utvidelse av kjølevannsløyfe - redusert trykk?

[Tranen2]

Har nettopp kjørt igang en kjølevannsløyfe fra motorens kjølesystem og til en varmtvannstank på 30 liter. I den forbindelse kom jeg til å tenke på at det totale volumet på motorens kjølesystem økes betraktelig og da vil muligens trykket synke - som igjen resulterer i lavere kokepunkt for kjølevannet. Motoren er en Yanmar 3GM30F. Lengde til tank gir totalt 2m 16mm slange.

 

Har dette noe å si mht at motoren muligens går varm ved normaldrift... Noen som kan svare på dette?

[Allan E]

Inne i varmtvannstanken er det bare en lukket sløyfe. Volumet øker kun med noen meter slange. Du tenkte nok litt feil her.

[Tranen2]

Hei! Joda, jeg vet at volumet økte med kun noen meter slange, men kjølespiralen i tanken er ekstra stor på disse Quick-tankene.

Totalt kjølevolum på motoren er ca 3 liter. Jeg fylte etter ca 0,5 liter. Det er en volumutvidelse på hele 16,67 %.

 

Det må da innvirke på trykket??

Redigert 22.Februar.2010 av Tranen2 (see edit history)

[TMe]

Trykket i kjølesystemet reguleres av trykklokket på varmeveksleren uavhengig av kjølesystemets volum.

[Allan E]

Hei du, det er gummislanger som du bruker og de vil utvide seg litt mer ved økt trykk. Ingen ting å bekymre seg for. Motoren din er laget for å kunne varme opp en slik tank. (fikk sprayhooden fra trondheim på fredagen, venter på bøylene)

[Tranen2]

Leste en plass her på BP at jo mere du henger på kjølesystemet til motoren, desto lavere trykk greier motoren å lage i kjølesløyfen.

Ved 100gC og normalt atmosfærisk trykk så koker vannet. Motoren er designet for å ha et intern trykk på kjølevannsløyfen på 13psi for å øke kokepunktet til ca 110gC. Ved uendelige mengder utstyr med tilhørende gummislanger vil motoren aldri oppnå 13psi - og kokepunktet vil synke ned mot 100gC...

Men, ok - her er det sikkert så lite at det ikke har betydning. Men i teorien har jeg rett

 

Ny sprayhood - til hvilken pris? Litt OT i min egen tråd, kjære Wauquies-eier; Maken til kvalitet som disse Wauquiez-båtene har er det lenge mellom jeg ser! I forbindelse med innstallering av kjøleskap og varmtvannstank har jeg sett en uhørt kvalitet, bl.a blydempet motorroms-lydisolasjon og spesialstøpt isboks med istøpt isolasjon... alt trevirke er i hardtre kryssfiner, alle innredningsfestene er plastet fast på en slik måte at det skal vare, ikke bare i 33 år men sikkert i 60 år. Jeg trenger ikke å bytte båt fordi den blir utslitt iallefall!

[prin435]

Væske lar seg ikke komprimere, i alle fall så lite at det ikke har noe som helst å si. Det eneste som kan innvirke, er at eventuelle lange gummislanger ekspander. Jeg kan garantere at det ikke vil være merkbart. Uansett kjører du ikke med kjølevann på over 100C grader.

Kan garantere at problemet knapt nok er teoretisk og lagt i fra praktisk.

[Komodo]

Ved uendelige mengder utstyr med tilhørende gummislanger vil motoren aldri oppnå 13psi - og kokepunktet vil synke ned mot 100gC...

Men, ok - her er det sikkert så lite at det ikke har betydning. Men i teorien har jeg rett

 

Du bommer nok litt her også. Det som ville skje hvis ditt scenario som du beskriver her inntreffer er at slangene ville ekspandere som ballonger uten at trykket bygges opp. Hvis det skjer har du brukt slanger som ikke er beregnet for kjøleanlegget på en motor. Det som vil skje er at trykket bygges opp, selv om slangene utvider seg minimalt først. Det som gjør at du ikke får bygget opp et trykk er i tilfelle at motoren ikke avgir nok spillvarme til at temperaturen stiger. Det er ikke en pumpe som lager trykk i kjølevannskretsen, trykket kommer av at temperaturen stiger og at radiatorlokket har et visst åpningstrykk. Kokepunktet vil derfor ikke synke bare fordi du har et lavere trykk.

[Johannes]

Det er slik som flere har nevnt ikke noe problem med den tilkoblingen du beskriver.

Om du monterer 50 meter slange vil det fortsatt ikke være noe problem i forhold til trykkforholdene i motorens kjølekrets.

Det kan imidlertid bli en utfordring med liten sirkulasjon i en veeeldig lang sløyfe.

Og så forutsetter vi det er vann du har i sløyfen....

 

Trykket i kretsen din er en direkte funksjon av temperaturen. En trykkmåling i kjølevannssystemet ville avslørt at trykket varierte litt med belastningen, akkurat slik som temperaturen gjør det.

 

Dette er fysiske lover som ikke lar seg påvirke av volumet i kretsen eller mulighet for ekspansjon i slanger.

 

Dette kalles også for metningstrykk.

 

Hvis du hever temperaturen i kjølevannskretsen slik at trykket overstiger trykkket som radiatorlokket skal holde, da slipper denne trykket ut. Når det skjer faller gjerne trykket i kretsen til under metningstrykket og en betydelig del av kjølevannet går over til damp.

Derfor kan det virke veldig dramatisk når motoren "koker".

 

Men når du tenker at et lavere trykk i kjølekretsen lettere fører til koking så er det altså feil fordi hvis du har et lavere trykk er det fordi du også har en lavere temperatur.

 

Fortsatt forvirret? Men muligens på et høyere nivå..

[Komodo]

I den forbindelse kom jeg til å tenke på at det totale volumet på motorens kjølesystem økes betraktelig og da vil muligens trykket synke - som igjen resulterer i lavere kokepunkt for kjølevannet.

 

Har dette noe å si mht at motoren muligens går varm ved normaldrift... Noen som kan svare på dette?

 

For å forsøke å svare litt mer konkret på spørsmålet ditt Tranen: Konklusjonen din om at du vil få lavere kokepunkt er feil, derfor vil du ikke få noe problem med varmgang under normal drift. Det du derimot kan oppleve er at du ikke får nok spillvarme fra motoren til at du oppnår ønsket driftstemperatur, altså kjølingen din kan bli "for god". Det opplevde jeg i sommer når jeg ettermonterte varmeregister og byttet til større varmtvannsbereder. Jeg har derfor tenkt å sette inn bypassventiler på varmeregisteret så jeg kan kjøre uten det når jeg ønsker, f.eks. når jeg vil ha varmt vann litt raskere. Bonusen blir også høyere temperatur på varmtvannet.

[fiskebat]

Om returen fra vv tanken ikke går gjennom kjølesløfa før den går inn på motoren vil trykkforsjellen på tur og returen som driver vannet bli mindre på kjølesløyfa slik at kapasiteten blir mindre.

[Ingar]

Væske lar seg ikke komprimere, i alle fall så lite at det ikke har noe som helst å si.

Nei, men kjølevæske utvider seg betydelig når den varmes opp, er derfor man har ekspansjonstank. Og heri ligger et problem hvis volumet å kjøleanlegget utvides, ekspansjonstanken vil, om den i utgangspunktet er fylt til korrekt nivå, kunne renne over.

 

derfor vil du ikke få noe problem med varmgang under normal drift.

Det er ikke nødvendigvis helt sikkert. berederen vil fungere som en bypass i parallell med den som motoren har fra før. Noe av vannet vil sirkulere her istedet for å måtte ta veien gjennom varmeveksleren. Dette kan føre til varmgang ved høy belasting dersom kjølesystemet i utgangspunktet var marginalt

[Johannes]

Nei, men kjølevæske utvider seg betydelig når den varmes opp, er derfor man har ekspansjonstank. Og heri ligger et problem hvis volumet å kjøleanlegget utvides, ekspansjonstanken vil, om den i utgangspunktet er fylt til korrekt nivå, kunne renne over.

 

Ingar: synes det blir litt vel teoretisk.

Hvis ekspansjonstanken er fylt til riktig nivå vil den ikke renne over. Nivået vil endre seg en liten smule ved drifttemperatur.

 

Vi snakker her i dette tilfellet om ca 16% økning av vannnivå, hvis vi tar utgangspunkt i at vannet har størst tetthet (1,000kg/dm3)ved 4 grader C og vet at vannet har en tetthet på 0.950kg/dm3 ved 99 grader C, ja da skal det være en bitteliten tank som renner over.

 

Red: Det skulle vel utgjøre ca 0,5dl utvidelse pr. liter, i dette tilfellet 0,25dl. her blir endel tatt opp i slanger som utvider seg litt... Eller er eg på bærtur nå?

 

Nå er det likevel mange som opplever at tanken renner over etter å ha gjort inngrep på kjølesystemet, det er vanligvis fordi det er luft i systemet.

Redigert 23.Februar.2010 av Johannes (see edit history)

[fiskebat]

De fleste motorer/båtmotorer har kjølevannsutak for varmeapperat etc .

 

Det beste er å bruke dette utaket for da blir det ikke noe trykktap i kjølesløyfa og raskere oppvarming da du ellers må vente til termostaten på motoren åpner før det begynner å gå varme til oppvarming vv tanken.

 

Økningen avden nye vannmengdens utvidelse vil kli så minimal at det ikke trengs noen endringer pga dette.

[Komodo]

Det er ikke nødvendigvis helt sikkert. berederen vil fungere som en bypass i parallell med den som motoren har fra før. Noe av vannet vil sirkulere her istedet for å måtte ta veien gjennom varmeveksleren. Dette kan føre til varmgang ved høy belasting dersom kjølesystemet i utgangspunktet var marginalt

 

Hvis han ikke har koblet den i serie da.

[Ingar]

Aldri sett en motor der det er mulig å montere eksternt utstyr i serie med motorens egen bypass..

 

Ingar: synes det blir litt vel teoretisk.

Skal ikke påstå at det er noe stort problem i praksis, men jeg synes det er overraskende hvor mye frostvæske utvider seg. Kan være snakk om flere desiliter på en vanlig bilmotor.

[Allan E]

Utvidelseskoefsient for vann er 0,21E-3 x delta t x volum. Så da kan en jo regne litt. Her er koefsient oppgitt ved 20°C

[Johannes]

Det er ingen formel for utvidelseskoefisient for vann så langt jeg kjenner til.

 

Vann går som kjent begge veier.

 

Tettheten øker fra 0 grader og til 4 grader.

Deretter blir tettheten mindre ved økende temperatur.

 

Og som nevnt veier en liter vann 1 kg. ved 4 grader C.

1 liter vann ved 99 grader C veier 0,950kg.

 

Som kjent utvider vann seg også når det fryser til is, men jeg har latt meg forlede til å tro at bare trykket blir høyt nok går isen over i veskefase igjen....

[Tranen2]

Ikke meningen å hisse opp til diskusjoner uten ende...

 

Mitt poeng er at et kjølesystem i utgangspunktet er designet for å opprettholde et visst trykk ved driftstemperatur nettopp for å øke grensen for kokepunktet. Det bør vi være enige om. Mitt andre poeng er at en utvidelse av kjølesløyfen øker også mengden kjøleveske. Det medfører igjen økt veskeansamling i ekspansjonstank. Her og må vi vel være enige alle sammen.

 

Så kommer mitt spørsmål om x antall meter slange, som tross alt er ekspanderende ved trykk, kan virke så mye negativt på trykket i kjølingen at kjølesystemets tiltenkte trykk ikke oppnås. Det var hele bekymringen. Men jeg ser at det ikke er noe å bekymre seg for. Men jeg kan ikke se at jeg har tenkt feil noen gang - sett i forhold til teorien...

 

Men det gjelder å få all luft ut av systemet, den er grei!

[Johannes]

Motoren er designet for å ha et intern trykk på kjølevannsløyfen på 13psi for å øke kokepunktet til ca 110gC. Ved uendelige mengder utstyr med tilhørende gummislanger vil motoren aldri oppnå 13psi - og kokepunktet vil synke ned mot 100gC...

Men, ok - her er det sikkert så lite at det ikke har betydning. Men i teorien har jeg rett

 

Det er altså her du tar feil, i teorien. Motorens kjølesystem er designet for et maksimalt trykk. Lokket på radiotor/ekspansjonstank passer på at dette trykket ikke overstiges.

 

Hvis du etter å ha montert varmvannsbereder osv opplever lavere trykk på motorens kjølesystem er det fordi temperaturen på motorens kjølesystem er redusert.

Disse to henger sammen som følge av fysiske lover.

 

At din økte kjølevannsmengde gir økt nivå i ekspansjonstank er ikke sikkert, du sier det er benyttet mye slanger. Disse kan faktisk utvide seg mer enn den økte vannmengden utvider seg ved drt.temperatur. ..

 

Men det er uansett snakk om marginale endringer.

 

Dette er altså en fysisk lov: Trykk og temperatur henger sammen som kranglefanter og diskusjonsfora :lol:

 

Hovedpoenget er at det ikke er noe problem, ville bare du skulle forstå det med prinsippet om trykk vs temperatur.

 

Kjølesystemet ditt er designet for å kjøre med en viss temperatur, det gir et vist trykk. Så legges det til en margin og du får trykket som radiatorlokket åpner ved.

[Ingar]

Glykol må ha betydelig høyere utvidelseskoeffisient enn vann, som det fremgikk i en annen tråd er egenvekten på varm og kald frostvæske så forskjellig at slike målere har to skalaer.

[fiskebat]

Aldri sett en motor der det er mulig å montere eksternt utstyr i serie med motorens egen bypass..

 

På min Sabb Mitsubitsi er det egne utak med 3/4 kuleventiler til vv bereder ,defroster etc ,noe som trolig ikke er vanlig men ellers så er det en plugg merket på motorenes tegninger merket : "heating circuit inlet/out plug" som jeg trodde alle motorer har.

 

Jeg ser ingen problemer , bare fordeler med en slik sløyfe som brukes på bilmotorene til defrosteren.

[NilsPils]

Vann utvider seg når temperaturen stiger......

Men det gjør også deler som inneholder vann, for eksempel gummislanger.

[Ingar]

På min Sabb Mitsubitsi er det egne utak med 3/4 kuleventiler til vv bereder ,defroster etc

Joda, at motorer er forberedt for eksterne varmeslynger er det ingen tvil om, men disse er i parallell, ikke serie, med den innebygde bypass'en.

Se forøvrig dette emnet: Defroster, forbedre vannsirkulasjon

[fiskebat]

For de motorene om ikke er forbred for sirkulasjon før termostaten så ser jeg ikke noe stort problem i å kjøre baypasskjølevannet gjennom en veksler/bereder selv om det blir i serie så fremt sløyfa ikke kan stenges da det skal ikke så mye sirkulasjon til der for å gi termostaten rett temp og baypass sløyfene er som regel tillgjengelige.