Kompressorin paineensäädin

[Aisan]

Kun tossa tutkiskelin tuota kompuran letkustoa niin mietin että mahtaako tuo putsarin kotelon kylessä oleva vdo:n askelmoottori olla jonkinsortin ahtopaineen säädin, ja jos on niinvoiko sen kenties korvata dumb venttiilillä?

Luultavasti tuo moottori pitäisi ottaa putkesta irti ja laittaa siihen päähän se venttiili. Mutta miten se käytännössä sitten toimisi?

Onko kellään käyny sama asia mielessä tai toteuttanut ajatusta?

[tomant]

Jos kyseessä on Eatonin kompura, niin käsittääkseni uudemmissa malleissa on sisäinen paineensäädin. Voisiko mainitsemasi askelmoottori liittyä tyhjäkäynnin säätöön?

tomant

[Aisan]

Se askelmoottori toimii kaasupolkimen asennon mukaan säätäen läppää sen sisällä, eli kun polin on yläällä läppä on auki (ahtoilma pääsee kiertämään sen kautta takaisin imupuolelle) ja kun polin on pohjassa läppä on kiinni (paineilma pääsee suoraan ruiskulle). Luulen että tällä on ajateltu säästää kaasuläppää.

[Aisan]

Siis osa ahtoilmasta pääsee kiertämään takaisin imupuolelle läpä ollessa ei kiinni.

[Aisan]

Ajatukseni osoittautui oikeaksi kokeilemalla, mutta nyt mietin että miten saan blow off venttiilin toimimaan paineensäätimenä...

vai voiko sitä saada?

[jesse]

Jos kyseessä on Eatonin kompura, niin käsittääkseni uudemmissa malleissa on sisäinen paineensäädin.

nyt mietin että miten saan blow off venttiilin toimimaan paineensäätimenä... vai voiko sitä saada?

Se on sitten tiukassa tämä ajatus ihmisten päässä, että mekaaninen ahdin toimii samalla tavalla kuin pakokaasuahdin

Kun tässä nyt niin moni (muutkin kuin tämän topikin sankarit) on säätämässä Eatonien ahtopainetta bypass- venttiilillä niin miettikääpä seuraavaa:
Miksi pyörittää kompuraa ensin niin kovilla kierroksilla, että ahtopainetta pitäisi rajata jollain ylipaineventtiili virityksellä. Ahdin ei pyöri ilmaiseksi kovemmalla painesuhteella vaan se energia joka sitten hukataan ilman päästämisessä sen "paineensäätöventtiilin" läpi, otetaan kampiakselilta ja se on vähän sama kuin söisi omaa jalkaansa.
Tuloksena tuollaisessa järjestelmässä olisi moottoritehon lasku verrattuna järjestelmään jossa ahtopaine on säädetty oikeaksi sillä tavalla kuin kuuluu, eli ahtimen välityksellä.

Eli remmiahdin ei toimi niinkuin turbo. Toisin kuin esim. Eatoneissa, turboissa kompressoripuoli on keskipakopuhallin, jolloin ahtopaineen maksimiarvoa voi/täytyy rajoittaa hukkaportilla, koska turbo täytyy mitoittaa pyörimään nopeasti jo pienemmilläkin moottorin kierrosluvuilla jotta ahtopainetta saataisiin aikaan silloinkin. Tämä johtuu siitä, että turboissa ahtopaine saadaan aikaan kompressorisiiven kehänopeudella, kehänopeushan on verrannollinen kulmanopeuteen ja pienillä kehänopeuksilla ei yksinkertaisesti saada tarpeeki ahtopainetta --> tilavuusvirtaa. Moottorin kierroluvun kasvaessa ahtopaine kuitenkin kasvaisi ilman rajoitusta liian suureksi. Vakiotilavuuspuhaltimissa, kuten Eatonit, tilavuusvirran suhde moottorin käyntinopeuteen on enemmän tai vähemmän lineaarinen kun taas pakokaasuahtimissa se on jotain ihan muuta. Ja tämä on se perimmäinen syy miksi ahtopaineen säätö remmiahtimissa ei onnistu niinkuin turboissa.

Kompressorin tapauksessa ahtopainetta ei siis voi järkevästi säätää millään paineensäätimellä, niinkuin turbon yhteydessä voi hukkaportilla. Ahtopaineeseen voidaan vaikuttaa ainoastaan ahtimen välitystä muuttamalla, eli käytännössä vaihtamalla hihnapyöriä.

Kompressori kylläkin vaatii rinnalleen bypass-venttiilin, jonka yksi tehtävänä on ahtimen lepuuttaminen silloin kuin sitä ei tarvita, eli kun imusarjassa on alipainetta (osakaasu/tyhjäkäynti). Ahtimen pyörittäminen tällöin millä hyvänsä painesuhteella olisi pelkkää energian hukkaa.

Toinen, hyvin tärkeä tehtävä on järjestelmän mekaanisten osien suojeleminen tilanteessa, jossa ahtimessa on paljon kierroksia ja kaasuläppä suljetaan. Tällöin ahtimen läpi menevä tilavuusvirta tippuu äkisti, joka johtaa painesuhteen äkilliseen kasvuun, koska kierrokset eivät tipu yhtä nopeasti tai välttämättä ollenkaan (esim. moottorijarrutus alamäkeen).
Varsinkin silloin kun kaasuläppä on ahtimen jälkeen, on bypass ehdottomasti pakollinen, muutoin yllä kuvatussa tilanteessa hihnavälitys varmasti huutaa hoosiannaa, eikä se kaasuläpälle ja ahtimen sisukaluillekaan varmasti hyvää tee.

Kun kaasuläppä on ahtimen jälkeen, on tilanne edelleen sama, mutta hieman lievempi. Olen kuullut, että näitä koneita on olemassa myös ilman bypass-venttiiliä. No, hyvä asia sen puuttuminen ei kuitenkaan ole, oli läppä kummalla puolen tahansa. En tiedä kummalla puolen ahdinta kaasuläppä tuossa 230K-koneessa on, mutta muistaakseni ainakin jossain mersun koneessa läppä oli ahtimen jälkeen.

Jos tässä nyt haetaan sitä ääntä joka turbo-koneissa kuuluu dump-venttiilistä, niin se on toteutettavissa järkevästi ainoastaan jos kaasuläppä on sijoitettu ahtimen jälkeen. Tällaisissa koneissa voi yksinkertaisesti kytkeä bypassin irti imupuolelta ja antaa sen puhaltaa ulkoilmaan. Tiedä sitten kuinka hienolta se kuullostaa kun sitä ilmaa tulee ulos kokoajan, kun imusarjassa on alipainetta.

Jos taas kaasuläppä on ennen ahdinta, joka on ilmeisesti vallitseva konstruktio, bypass-venttiiliä ei voi laittaa puhaltamaan ulkoilmaan, koska tällöin edellä kuvatussa tilanteessa ahtimen imupuoli ei saa ilmaa, ja tilanne vastaa kutakuinkin sitä, että bypassia ei olisi ollenkaan --> ei hyvä.

[tomant]

Jos kyseessä on Eatonin kompura, niin käsittääkseni uudemmissa malleissa on sisäinen paineensäädin.

Se on sitten tiukassa tämä ajatus ihmisten päässä, että mekaaninen ahdin toimii samalla tavalla kuin pakokaasuahdin :)

Kun tässä nyt niin moni (muutkin kuin tämän topikin sankarit) on säätämässä Eatonien ahtopainetta bypass- venttiilillä niin miettikääpä seuraavaa:

*******

Kompressori kylläkin vaatii rinnalleen bypass-venttiilin, jonka yksi tehtävänä on ahtimen lepuuttaminen silloin kuin sitä ei tarvita, eli kun imusarjassa on alipainetta (osakaasu/tyhjäkäynti). Ahtimen pyörittäminen tällöin millä hyvänsä painesuhteella olisi pelkkää energian hukkaa.

*****

.

Jätän kommentoimatta sankarinimitystäsi ja vastaan vain asiasisältöön.

Kuten epäilin aiemmassa vastauksessani, uudemmissa Eatoneissa on valmiina sisäänrakennettu järjestelmä, joka toimii kuten kerroit. Valmistaja sanoo: "Additionally, the supercharger incorporates a bypass system to reduce air handling losses when boost is not required, resulting in better fuel economy." ( lähde http://www.automotive.eaton.com/product ... /index.asp ) Luulin, että tämä järjestelmä osallistuu paineen säätämiseen eli poistaa painetta, kun sitä ei tarvita, joten kutsuin sitä virheellisesti paineensäätimeksi. Ilmeisesti käyttämäsi bypass-venttiili tai ohitusventtiili on oikeampi nimitys tälle järjestelmälle.

Kiitos korjauksesta

tomant

[jesse]

Jätän kommentoimatta sankarinimitystäsi

Pyydän anteeksi nimitystä, ei ollut tarkoitus loukata.

[tomant]

Pyydän anteeksi nimitystä, ei ollut tarkoitus loukata.

Ole hyvä, taisin olla hieman herkkänahkainen ;-) Pääasia oli sinun hieno kuvauksesi kompressorin toiminnasta.

tomant