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Domanda su compressori e turbo [quale differenza?]
9198087
9198087 Inviato: 22 Gen 2010 15:51
Oggetto: Domanda su compressori e turbo [quale differenza?]
 



ciao volevo fare una domanda tecnica che in realta riguarda piu le auto ma comunque...
Che differenza c'e tra turbocompressore e compressore volumetrico??
io sapevo che il turbo era meglio e basta, ma poi ho visto che nelle auto sportive twin-turbo, non avevano 2 turbi ma un turbo e un compressore volumetrico e ho capito che il turbo rende agli alti e il compressore piu ai bassi??? Chi mi spiega il motivo tecnicamente??
Inoltre perche molte case fanno auto sportive ancora aspirate??? se ne capite di auto vedete la ferrari fxx, una bestia, l'auto che in pista gira piu veloce in assoluto... monta un v12 aspirato, circa 6500cc e 800cv a 8.500 giri e 700nm di coppia, invece vedete la bugatti veyron che e 8000cc, gira peggio in pista per la ciclistica e il peso ma sprigiona 1060cv a 6000 giri e prende 1250nm di coppia fin dai 2200 giri al min ma la ferrari prende piu giri, nonostante la coppia molto piu bassa contate che la bugatti ha 4 turbo, cio mi porta a pensare che nonostante la minor coppia, un aspirato abbia gli stessi o piu cavalli perche prende piu giri, ma ha meno elasticita. Perche un motore aspirato raggiunge piu giri???
 
9198156
9198156 Inviato: 22 Gen 2010 16:02
 

allora la differenza tra turbocompressore e compressore volumetrico è semplice:
turbocompressore: funziona tramite i gas di scarico del motore, che fanno girare il girante all'interno della chiocciola che a sua volta spinge aria fresca all'interno del cilindro.
quindi il turbocompressore nn funziona sotto un determinato numero di giri ( normalmente 2.500 -3000 nei motori a benzina.
Compressore volumetrico: è collegato all'albero motore, quindi gira in continuazione, ecco perchè nei motori twin-charged attacca prima il compressore e poi dai 3000 giri il turbo
i pro del compressore rispetto al turbo è ce nn ha turbolag ( quell'intervallo di giri in cui il turbo nn funziona)
i contro sono che rispetto al turbo disperde piu potenza poichè è collegato meccanicamente all'albero motore.
Per quanto riguarda il confronto con le aspirate, bisogna dire che solo a livello di supercar puo reggere, per le cilindrate medie, a parte alcune eccezioni, i motori turbo offreono un rendimento ed una potenza specifica più elevati
Io posseggo una renault megane rs: 2000 cc turbo, 230 cavalli e 32 Kgm di coppia, quindi la potenza specifica è 115 cv litro.
per trovarne una uguale o maggiore nei motori aspirati devi superare i 3000cc
Spero di esserti stato d'aiuto
 
9198228
9198228 Inviato: 22 Gen 2010 16:14
 
 
9198258
9198258 Inviato: 22 Gen 2010 16:19
 

si grz ho capito il fatto di turbo e compressore ma i motori aspirati raggiungono piu giri??? io credo di si perche anche se il turbo non attacca sull'albero comunque "intasa" lo scarico giusto??
 
9198441
9198441 Inviato: 22 Gen 2010 16:55
 

si i motori aspirati girano più in alto proprio per cercare più potenza. Infatti le auto aspirate hanno un regime di coppia max molto più alto
esempio, prima della megane rs avevo una toyota celica ts: 1800 cc aspirato 192 cv, il regime di coppia massima era a 6800 giri, ed il limitatore entrava a 8.500 giri!
quindi per rendere bene un aspirato deve girare molto in alto, a scapito di consumi e fruibilità
 
9198462
9198462 Inviato: 22 Gen 2010 17:00
 

I giri motore dipendono dal tipo di motore.

Allora, come ti hanno detto, la turbina viene azionata dai fumi di scarico convogliati dai cilindri; il ritardo di risposta dipende dal tempo di arrivo dei fumi alle palette della girante: se non schiacci non hai pressione, oltretutto il lag dipende dalla dimensione della turbina.
Il compressore invece è sempre in presa, la pressione c'è sempre.

Alcuni motori possono montare in serie due turbine o una turbina e un compressore.
Esempio celebre: Lancia Delta S4, compressore + turbo in serie; BMW 35d, due turbine di diametro differente in serie.

La questione giri motore è relativa.
Un aspirato per raggiungere la potenza di un turbo deve girare molto di più, però è anche vero che i turbo da competizione possono girare molto alti, ma dipende dalla pressione. Le formula 1 anni '80 giravano oltre 10000 ma erano turbo, oggi per potenze poco superiori girano a 18000.

Il turbo o il compressore consentono solo di immettere più carburante nella camera di quanto ne entrerebbe solo con l'aspirazione, quindi un motore rende come uno di cubatura superiore, in base alla pressione.

Il resto sono scelte progettuali dettate da esigenze di uso.
 
9199242
9199242 Inviato: 22 Gen 2010 19:17
 

diciamo che la differenza è fondamentalmente nel modo di ottenere la sovrappressione.....

un compressore centrifugo o assiale non variano il volume della camera per aumentare la pressione, mentre i volumetrici schiacciano l'aria fisicamente riducendo il volume.


i compressori centrifughi o assiali hanno bisogno di molti più giri per ottenere la pressione (prevalenza manometrica) e quindi possono essere azionati dai gas di scarico tramite una turbina che muove il compressore (turbo-compressore). il loro rendimento diventa sufficiente solo da un determianto numero di giri in poi.
possono però anche essere azionati meccanicamente con opportune moltipliche.

i compressorio volumetrici lavorano sempre, perchè l'aria viene isolata , schiacciata e poi liberata nei condotti, quindi ha bisogno di girare sempre altrimenti l'aria non scorrerebbe attraverso e il motore si spegnerebbe, quindi deve essere collegato solidarmente con l'albero motore.
inoltre ha bisogno di un numero di giri inferiore e uan coppia di azionamento maggiore, quindi l'azionamento tramite gas di scarico sarebbe molto complicato.
 
9205904
9205904 Inviato: 24 Gen 2010 12:15
 

SuperCazzola ha scritto:
I giri motore dipendono dal tipo di motore.

Allora, come ti hanno detto, la turbina viene azionata dai fumi di scarico convogliati dai cilindri; il ritardo di risposta dipende dal tempo di arrivo dei fumi alle palette della girante: se non schiacci non hai pressione, oltretutto il lag dipende dalla dimensione della turbina.
Il compressore invece è sempre in presa, la pressione c'è sempre.

Alcuni motori possono montare in serie due turbine o una turbina e un compressore.
Esempio celebre: Lancia Delta S4, compressore + turbo in serie; BMW 35d, due turbine di diametro differente in serie.

La questione giri motore è relativa.
Un aspirato per raggiungere la potenza di un turbo deve girare molto di più, però è anche vero che i turbo da competizione possono girare molto alti, ma dipende dalla pressione. Le formula 1 anni '80 giravano oltre 10000 ma erano turbo, oggi per potenze poco superiori girano a 18000.

Il turbo o il compressore consentono solo di immettere più carburante nella camera di quanto ne entrerebbe solo con l'aspirazione, quindi un motore rende come uno di cubatura superiore, in base alla pressione.

Il resto sono scelte progettuali dettate da esigenze di uso.

Calcolando la velocità di uscita dei gas di scarico, e che per evitare che si raffreddino troppo si usano collettori il più corti possibile (sempre rispettando la fluidodinamica) direi che il lag non ha nulla a che vedere con il"tempo di arrivo dei fumi alle palette della girante", ma solo con l'inerzia della turbina, che essendo fatta con materiali pesanti (acciai spaciali, nimonic ecc) ci mette qualche momento ad accelerare.
Ovviamente finchè il compressore non pompa, non arrivano sufficienti gas di scarico alla turbina per accelerare con vigore, questo problema si limita sempre più (anche mantenendo un regime di giri motore basso e costante) mano a mano che passa il tempo, e infatti si vede che dando gas, la pressione sale dapprima piano, poi sempre più velocemente fino a raggiungere il massimo.
La questione giri motore è legata strettamente al carburante bruciato.
Il carburante è la potenza.
Visto che è in rapporto fisso cn l'aria, iul motore per erogare una certa potenza, deve aspirare un "tot" di aria.
In linea concettuale, se prendiamo due motori di pari cilindrata, uno sovralimentato a 2bar assoluti e uno aspirato, e vogliamo far erogare la stessa potenza a pieno regime, dovremo far girare il turbo a metà del regime dell'aspirato.
La realtà poi è diversa, perchè ci sono centinaia di fattori (temperature, problemi di riempimento ecc ecc.

ad ogni modo, le F1 attuali sono meno potenti di quelle anni 80...
 
9206000
9206000 Inviato: 24 Gen 2010 12:32
 

alexss ha scritto:
diciamo che la differenza è fondamentalmente nel modo di ottenere la sovrappressione.....

un compressore centrifugo o assiale non variano il volume della camera per aumentare la pressione, mentre i volumetrici schiacciano l'aria fisicamente riducendo il volume.


i compressori centrifughi o assiali hanno bisogno di molti più giri per ottenere la pressione (prevalenza manometrica) e quindi possono essere azionati dai gas di scarico tramite una turbina che muove il compressore (turbo-compressore). il loro rendimento diventa sufficiente solo da un determianto numero di giri in poi.
possono però anche essere azionati meccanicamente con opportune moltipliche.

i compressorio volumetrici lavorano sempre, perchè l'aria viene isolata , schiacciata e poi liberata nei condotti, quindi ha bisogno di girare sempre altrimenti l'aria non scorrerebbe attraverso e il motore si spegnerebbe, quindi deve essere collegato solidarmente con l'albero motore.
inoltre ha bisogno di un numero di giri inferiore e uan coppia di azionamento maggiore, quindi l'azionamento tramite gas di scarico sarebbe molto complicato.

Far girare un volumetrico con l'energia ceduta dai gas di scarico è una cosa pressochè impossibile, anche a livello fluidodinamico.
Avvii il motore, poi apri il gas, il compressore è fermo o quasi, nel motore non entra aria (mentre il compressore di un turbo è "trasparente" e l'aria lo può attraversare senza problemi anche se fermo, un volumetrico non lo è), non si hanno gas di scarico a sufficienza, il compressore non gira e resti fermo.
In più è insensato a livello di principio di funzionamento, motore e compressore volumerico sono appunto due macchine volumetriche, vanno accordate tra loro e devono lavorare accoppiate meccanicamente.
Il turbo invece è completamente libero a livello di regimi, che variano anche, per esempio, a seconda dell condizioni ambientali, per una data apertura del gas.
 
9208139
9208139 Inviato: 24 Gen 2010 19:16
 

è proprio quello che ho detto!

l'unica cosa su cui infatti non concordo è il fatto che un compressore volumetrico non possa essere azionato da una turbina, per esempio con una porta che si chiuda quando la sovrappressione del compressore superi la pressione ambiantale (la portata è maggiore di quella richiesta dal motore).

in linea di principio non è impossibile, solo inutilmente complicato!
 
9208195
9208195 Inviato: 24 Gen 2010 19:23
 

alexss ha scritto:
è proprio quello che ho detto!

l'unica cosa su cui infatti non concordo è il fatto che un compressore volumetrico non possa essere azionato da una turbina, per esempio con una porta che si chiuda quando la sovrappressione del compressore superi la pressione ambiantale (la portata è maggiore di quella richiesta dal motore).

in linea di principio non è impossibile, solo inutilmente complicato!

Spiegami da dove aspirerebbe l'aria il motore in avviamento, o come farebbe a salire di giri se la portata è bloccata dal basso regime del compressore...
 
9209781
9209781 Inviato: 24 Gen 2010 22:57
 

potrebbe aspirare in linea teorica da una porta unidirezionale applicata al collettore per esempio....

immagina come uno sportellino con una molletta morbida che si apre verso l'interno.
 
9215552
9215552 Inviato: 25 Gen 2010 22:31
 

alexss ha scritto:
potrebbe aspirare in linea teorica da una porta unidirezionale applicata al collettore per esempio....

immagina come uno sportellino con una molletta morbida che si apre verso l'interno.

Si, o con una bombola da sub... icon_asd.gif
 
9217288
9217288 Inviato: 26 Gen 2010 11:51
 

Il 1.4 TSI 160 CV VW ha un'interessante caratteristica: l'elettronica controlla l'entrata in funzione del turbo e del volumetrico.
Sotto i 2000 giri, l'aria passa in un condotto dove il turbo non e' presente, e il volumetrico e' in funzione.
Da 2000 a 2500, l'aria attraversa anche il turbocompressore.
Oltre 2500 l'elettronica stacca il volumetrico facendo funzionare solo il turbocompressore.
 
9217583
9217583 Inviato: 26 Gen 2010 12:58
 

Astro ha scritto:
Il 1.4 TSI 160 CV VW ha un'interessante caratteristica: l'elettronica controlla l'entrata in funzione del turbo e del volumetrico.
Sotto i 2000 giri, l'aria passa in un condotto dove il turbo non e' presente, e il volumetrico e' in funzione.
Da 2000 a 2500, l'aria attraversa anche il turbocompressore.
Oltre 2500 l'elettronica stacca il volumetrico facendo funzionare solo il turbocompressore.


Da l'idea di essere abbastanza delicato.
 
9220378
9220378 Inviato: 26 Gen 2010 19:59
 

VRC ha scritto:

Si, o con una bombola da sub... icon_asd.gif


che te ridi, ti ho fatto un esempio in 5 minuti di come potrebbe funzionare, visto che tu avevi detto essere impossibile! icon_asd.gif icon_asd.gif icon_asd.gif
 
9222364
9222364 Inviato: 27 Gen 2010 0:33
 

alexss ha scritto:


che te ridi, ti ho fatto un esempio in 5 minuti di come potrebbe funzionare, visto che tu avevi detto essere impossibile! icon_asd.gif icon_asd.gif icon_asd.gif

Resto della mia idea.
Se poi riesci a far girare un volumetrico con i gas di scarico e farlo funzionare in modo non dico buono, ma accettabile, tanto di cappello.
Resta il fatto che non ha senso trascinare un volumetrico con una turbina, perchè il volumetrico è tale, ed è volumetrico anche il motore stesso.
 
9225104
9225104 Inviato: 27 Gen 2010 16:42
 

se non mi sbaglio esistevano dei compressori volumetrici azionati appunto da turbina , ma forse sbaglio
 
9229138
9229138 Inviato: 28 Gen 2010 11:53
 

ma per aumentare il rendimento si montavano all'epoca gli intercooler raffredati ad aria
adesso si montano quelli raffreddati a liquido
questo se ho capito bene serve per aumentare la densità dell'aria giusto ?
 
9229375
9229375 Inviato: 28 Gen 2010 12:42
 

ancora oggi gli intercooler sono rafreddati ad aria , sono necessari perchè in uscita dal compressore l' aria ha già quasi 100 c° ,e per cui in un motore benzina provocherebbe la detonazione , in uno diesel surriscaldamento e aria più rarefatta
 
9229803
9229803 Inviato: 28 Gen 2010 14:11
 

VRC ha scritto:

Resto della mia idea.
Se poi riesci a far girare un volumetrico con i gas di scarico e farlo funzionare in modo non dico buono, ma accettabile, tanto di cappello.
Resta il fatto che non ha senso trascinare un volumetrico con una turbina, perchè il volumetrico è tale, ed è volumetrico anche il motore stesso.


allora, probabilmente non conosci la differenza fra macchine motrici ed operatrici e sei convinto che sia indispensabile che il volumetrico si aazionato da un ingranaggio in presa sull'albero.

il fatto è che sono d'accordo che sia "inutile" farlo muovere tramite gas di scrico (ma manco troppo inutile) però ti vorrei far presente che gli elicotteri hanno delle turbine che muovono le pale, quindi la potenza di una turbina opportunamente trasformata con riduttori di giri è in grado di muovere degli oggetti molto grandi e con resistenze elevate.

quello che conta è il rendimendo dell amacchima, la portata e la prevalenza manometrica...im poch eparole la potenza e il rendimento!

un vantaggio di un acosa simile potrebbe essere che invece di sottrarre energi aall'albero motore per l'azionamento del compressore si "recupera" l'energia dallo scarico, energia che altrimenti andrebbe persa.

poi io non ci perderei mai tempo a fare un avolumetrico azioanto da una turbina!
 
9272102
9272102 Inviato: 4 Feb 2010 19:08
 

Io direi di distinguere tra motori a turbina e motori turbocompressi, a questo punto.
I motori a turbina, come quelli degli elicotteri (che tra l'altro funzionano a regime costante o quasi), usano i gas combusti in modo completamente differente dai motori turbocompressi.
Questi ultimi, infatti, RECUPERANO energia cinetica altrimenti buttata via per azionare un compressore a pale e far entrare piu' comburente: il turbocompressore non e' necessario al funzionamento del motore a pistoni (sebbene ne migliori il rendimento).
I motori a turbina (turbojet, turboshaft, turbofan e compagnia bella), invece, sfruttano l'espansione dei gas combusti/in combustione per azionare una turbina calettata sull'albero motore, la quale turbina e' quindi essenziale per il funzionamento del motore; la turbina in questione ha dimensioni ben diverse dalla turbina di un turbocompressore...

Il fatto che la turbina di un elicottero riesca a sollevarlo e farlo viaggiare a 180 km/h (un comunissimo Bell JetRanger) non significa che la turbina azionata da gas di scarico che hanno ceduto buona parte della loro energia cinetica al sistema pistone-biella-albero motore riesca ad avere l'energia per azionare un compressore volumetrico; inoltre bisogna tener conto che l'efficienza di un compressore volumetrico e' migliore ai bassi regimi, laddove per ovvi motivi di bassa pressione dei gas di scarico le turbine hanno scarsa efficienza, anche considerando esemplari a geometria variabile.

Infine chiedo ad alexss se puo', per cortesia, curare un po' di piu' i suoi messaggi, dato che trovo oltremodo fastidiosi gli errori di ortografia, le ripetizioni e i refusi. Spero che non la prenda sul piano personale.
 
9272296
9272296 Inviato: 4 Feb 2010 19:36
 

astro, hai ragione, devo curare di più la scrittura.... senza ombra di dubbio, ma avevo scritto molto di fretta e cambio sempre tipo di tastiera, quindi certe volte sono convinto di aver scritto bene, quando non è così!

chiedo scusa a tutti.

per quello che riguarda le considerazioni riguardo i motori a turbina e turbocompressi, sono d'accordo che sono cose differenti, ma avevo portato l'esempio per far notare che da qualsiasi macchina esca dell'energia si tratta sempre di energia, quindi il problema è se sia sufficiente al nostro scopo o meno, non della sorgente da cui provenga.

queste macchine che trasformano l'energia posseduta dai gas (pressione o velocità) in lavoro meccanico si chiamano motrici, quelle che trasformano lavoro meccanico in energia ceduta al fluido si chiamano operatrici (compressori - ventilatori).

l'incompatibilità non è una cosa assoluta, fra una macchina di un tipo e una macchina di un altro tipo, quindi non è detto che un compressore volumetrico non possa essere azionato da una turbina, perchè se la turbina è piccola e gira molto velocemente basterà ridurre di molto i giri dell'albero per ottenere una coppia più consistente con un numero di giri inferiore, necessari all'azionamento del compressore volumetrico.

il vantaggio? non dico che ci possa essere in assoluto, ma non è una cosa fantascientifica, nel calcolo del funzionamento si deve tenere in considerazione la potenza che è in grado di erogare la turbina e la potenza che assorbe il compressore, tutto qui
poi puoi fare quello che vuoi.
 
9301108
9301108 Inviato: 9 Feb 2010 21:57
 

alexss ha scritto:


allora, probabilmente non conosci la differenza fra macchine motrici ed operatrici e sei convinto che sia indispensabile che il volumetrico si aazionato da un ingranaggio in presa sull'albero.

il fatto è che sono d'accordo che sia "inutile" farlo muovere tramite gas di scrico (ma manco troppo inutile) però ti vorrei far presente che gli elicotteri hanno delle turbine che muovono le pale, quindi la potenza di una turbina opportunamente trasformata con riduttori di giri è in grado di muovere degli oggetti molto grandi e con resistenze elevate.

quello che conta è il rendimendo dell amacchima, la portata e la prevalenza manometrica...im poch eparole la potenza e il rendimento!

un vantaggio di un acosa simile potrebbe essere che invece di sottrarre energi aall'albero motore per l'azionamento del compressore si "recupera" l'energia dallo scarico, energia che altrimenti andrebbe persa.

poi io non ci perderei mai tempo a fare un avolumetrico azioanto da una turbina!


Non è indispensabile a livello meccanico/fisico, ma lo è per il funzionamento razionale del motore.
Poi uno può fare anche un motore sovralimentato a palloncini, ma ha poco senso.

Non è inutile sfruttare il gas di scarico, solo vanno rispettate delle logiche minime di costo/beneficio e di utilità.
Se vuoi puoi anche prendere il motore di una Panda, mettergli una turbina tipo turbocompound, attaccarci un verricello e usarlo per andare a fare legna nel bosco se devi recuperare tronchi su pareti scoscese, ma converrai con me che è più funzionale un verricello con un motorino 2T...

Gli elicottteri montano dei turboalberi che, a parte che mi risulta abbiano un consumo specifico maggiore di un motore alternativo di pari potenza (accetto smentite), non hanno nulla a che vedere col discorso.
 
9302485
9302485 Inviato: 10 Feb 2010 9:40
 

d'accordo con te che non ci perderei tempo a fare una cosa simile, ma stavo rispondendo solamente alla tua affermazione riguardo l'assoluta impossibilità della faccenda.

i turboalberi sono delle turbine e nel discorso c'entra perchè ti dimostra come pur dovendo muovere un oggetto dalla grande resistenza meccanica questi riescano ad alimentare il moto in maniera soddisfacente, analogamente un carico resistente come un compressore volumetrico può essere mosso da una turbina.

le logiche minime di costo beneficio sono quelle che dici te? .......no, sono quelle del caso specifico per cui si analizza la soluzione, per cui tutto dipende.
 
9302857
9302857 Inviato: 10 Feb 2010 11:24
 

alexss ha scritto:
d'accordo con te che non ci perderei tempo a fare una cosa simile, ma stavo rispondendo solamente alla tua affermazione riguardo l'assoluta impossibilità della faccenda.

i turboalberi sono delle turbine e nel discorso c'entra perchè ti dimostra come pur dovendo muovere un oggetto dalla grande resistenza meccanica questi riescano ad alimentare il moto in maniera soddisfacente, analogamente un carico resistente come un compressore volumetrico può essere mosso da una turbina.

le logiche minime di costo beneficio sono quelle che dici te? .......no, sono quelle del caso specifico per cui si analizza la soluzione, per cui tutto dipende.

Un turboalbero è un motore a tutti gli effetti, non è un sistema che recupera energia da un motore volumetrico.
Il problema che sto ponendo io è un'altro, e cioè l'utilità di costruire un accrocchio meccanico assurdo per far girare un motore volumetrico e un compressore volumetrico con l'interposizione di una turbina di potenza, quando basta una cinghia e con quella elimini ogni problema.

Ad ogni moso, sarei curioso di vedere un sistema con volumetrico azionato da turbina, solo per vedere quante ore di turbo-lag avrebbe in accelerazione dai bassi regimi... icon_asd.gif icon_asd.gif icon_asd.gif
 
9303305
9303305 Inviato: 10 Feb 2010 13:08
 

ribadisco il concetto: io non lo costruirei mai!

ti faccio notare però che una turbina é un motore, infatti è una macchina motrice, come il turboalbero (che è una turbina) e lo stesso motore a ciclo otto.

anche la turbina della maccina è un motore a tutti gli effetti, fa girare un albero con una certa velocità e con un certa forza, per muovere un compressore centrifugo.

il vantaggio potrebbe essere che invece di levare energia laddove non se ne dovrebbe sottrarre si potrebbe levare dai gas di scarico, un luogo dove la sottrazione di energia è assolutamente "gratuita".

il turbo lag....... dipende da come si dimensiona tutto, dalla distanza a cui si pone il compressore dalle valvole, dalla grandezza di un eventuale turbina per azionarlo, dal regime al quale si vuole che lavori.

queste che sto dicendo sono considerazioni che vanno fatte, non si può ridurre il discorso alla convenienza o meno o alla consuetudine, perchè altrimenti nessuno avrebbe costruito più il 4Tempi, tanto il 2tempi era già funzionante senza bisogno di valvole e roba varia.

ripeto, il tuo ragionamento sulla utilità è forse corretto, però devi ammettere che è assolutamente possibile, per quanto macchinoso.
 
9303773
9303773 Inviato: 10 Feb 2010 14:33
 

alexss ha scritto:
ribadisco il concetto: io non lo costruirei mai!

ti faccio notare però che una turbina é un motore, infatti è una macchina motrice, come il turboalbero (che è una turbina) e lo stesso motore a ciclo otto.

anche la turbina della maccina è un motore a tutti gli effetti, fa girare un albero con una certa velocità e con un certa forza, per muovere un compressore centrifugo.

il vantaggio potrebbe essere che invece di levare energia laddove non se ne dovrebbe sottrarre si potrebbe levare dai gas di scarico, un luogo dove la sottrazione di energia è assolutamente "gratuita".

il turbo lag....... dipende da come si dimensiona tutto, dalla distanza a cui si pone il compressore dalle valvole, dalla grandezza di un eventuale turbina per azionarlo, dal regime al quale si vuole che lavori.

queste che sto dicendo sono considerazioni che vanno fatte, non si può ridurre il discorso alla convenienza o meno o alla consuetudine, perchè altrimenti nessuno avrebbe costruito più il 4Tempi, tanto il 2tempi era già funzionante senza bisogno di valvole e roba varia.

ripeto, il tuo ragionamento sulla utilità è forse corretto, però devi ammettere che è assolutamente possibile, per quanto macchinoso.

La turbina è concettualmente un motore, ma non serve a nulla da sola.
Un turboshaft è un motore vero e proprio che da solo funziona, basta dargli combustibile.

Sottrarre energia ai gas di scarico non è un'operazione gratuita, costa, e può costare parecchio, in termini di perdite di pompaggio.

Il turbo lag era inteso come è inteso sui comuni motori turbo, un ritardo, che inizia dal momento in cui acceleri e finisce nel momento in cui il turbocompressore inizia a reagire in modo da fornire sovralimentazione.

Un turbocompressore ha una massa ridicola e attriti pressochè inesistenti, già al minimo gira, se dai gas accelera in modo molo rapido fino al regime in cui il compressore inizia a pompare aria (sovrapressione), da qual momento è la sovrapressione (data dal compressore) stessa che va ad agire in modo diretto sulla quantità, temperatura e pressione dei gas di scarico, e quindi sulla turbina.
è un fenomeno che si auto-esalta.
Se attacchi un volumetrico ad una turbina, questo, a causa degli attriti che ha, con il motore al minimo sarà fermo.
Anche bypassando l'aspirazione del motore (che non potrebbe aspirare attraverso un volumetrico fermo), daremmo gas al motore, e la turbina inizierebbe a far girare il volumetrico, che non potrà essere accoppiato all'aspirazione del motore almeno fino ad un certo regime (e voglio vedere a raggiungerlo con una turbina messa sullo scarico di un motore che, a quel momento, è aspirato, ma dev'essere progettato per essere sovralimentato, quindi RC ridotto, poco incrocio valvole, ergo gas di scarico più freddi dell'ideale per la turbina sullo scarico ecc ecc).
Poi, nel fortunato caso in cui il volumetrico iniziasse a girare bene, avremmo un motore sovralimentato con delle belle limitazioni strutturali.
Alla prima curva deceleri, il volumetrico di ferma, viene disaccoppiato dal motore, che torna ad essere un'aspirato fiacco&spompo con una strozzatura sullo scarico e delel fasatura degne di una Panda, finchè per culo il volumetrico torna a girare...

Si può funzionare...
Ma può funzionare anche una sovralimentazione a palloncini.
Potremmo anche costruire un sistema che accumula aria compressa in bombole da svuotare in aspirazione per ridurre il lag in ripresa...

Per fortuna si tende alla razionalizzazione in meccanica, e per questo scopo ad oggi il miglior sistema è un'"affarino" da 3-4-5 kg chiamato turbocompressore.
 
9304325
9304325 Inviato: 10 Feb 2010 15:44
 

domanda??
in ogni caso capisco che un turbo/volumetrico da piu potenza, ma allora perche la maggior parte delle ferrari sono aspirate?? icon_question.gif
 
9306276
9306276 Inviato: 10 Feb 2010 20:18
 

La potenza nei motori a combustione interna è direttamente legata alla cilindrata (coppia) e alla rotazione (velocità). Aumentare la rotazione porta ad invecchiare rapidamente il motore.
Aumentare la cilindrata porta a pagare più premio di assicurazione (molti anni fa anche l'imposta di bollo, ma ora si paga per i kW).
L'azione del compressore volumetrico (si chiama Volumex?) e del turbo compressore consiste nell'aumentare virtualmente la cilindrata, aumentando il volume della miscela introdotta nei cilindri rispetto ai motori 'aspirati'.
Il volumex, che è una pompa a lobi, è azionato da una cinghia (dentata) con presa sull'albero motore e ruba potenza da questo (anche un 20%) ma sovralimenta i cilindri a qualsiasi regime di giri; sia ai bassi che agli alti, ma il rapporto di compressione (sovralimentazione) che produce è fisso.
Il turbo inizia a sovralimentare solo con motore molto ben avviato, la potenza che ruba allo scarico è minima, ma la sovralimentazione è talmente spinta agli alti regimi che deve essere moderato, pena l'autoaccensione, la fusione delle valvole e degli scarichi, la morte precoce del motore.
L'azione dell'intercooler è quella di raffreddare l'aria aumentandone il peso (studia la stechiometria).

Negli ultimi anni hanno inventato la geometria variabile (veramente le turbine Francis hanno ben più di 100 anni, cerca le foto per capire il funzionamento) che con l'azionamento delle palette inclinabili per il distributore, è possibile aumentare la rotazione della turbina anche con poco flusso dei gas di scarico.
Questo porta a migliorare la curva di rendimento della turbina e ad avere sovralimentazione anche a bassi giri del motore.

Perchè le Ferrari hanno abbandonato il turbo? non so risponderti, ma un motore sovralimentato mi dà l'idea del motore tamarro, uno semplicemente aspirato è un motore 'puro'.

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