Onderwerp: Geforceerde beluchting van motorkamer

ik heb alles even snel doorgelezen.
een diesel heeft zo koud mogenlijke verbrandingslucht nodig.

onze motorruimte wordt ook behoorlijk warm.
motor zoog hier de verbrandingslucht uit.
ik heb de 3 "aanzuigbuizen" van de MD17C d.m.v. slangen in een header geplaatst.
deze zit aangesloten op een luchtfilterkast met filter.
de kast zuigt via een slang buitenlucht door een nieuwe goed spatwaterdichte hooggeplaatste beluchting in de kuipwand.
omdat mijn motorruimte niet 100% luchtdicht is kan ik d.m.v. zo'n slakkenhuis ventilator de warme lucht afzuigen.
bij 100% luchtdicht, zal je beluchting/afzuig moeten plaatsen.

bij mij werkt dit alles naar volle tevredenheid
ook loop de motor mede door de geplaatste warmtewisselaar voor indirekte koeling veel beter.
van 58 gr. naar 72gr. thermostaat.
het bekende roken van deze motoren is over en rendament is aanzienlijk beter door veel betere verbranding
Hanno

Jullie realiseren je, dat dit draadje al ruim anderhalf jaar niet actief was?

ach, niet minder boeiend nu ik mijn motorkist met bijbehorende ventilatie aan het ontwerpen en bouwen ben

berichtje van de TS: Als je nog info nodig hebt, ik weet nu hoe je een kleine motorkast kan bouwen alsof het een serieuze machinekamer is
it works like a charm!

2linkerhanden schreef :
Logisch, koude lucht bevat meer zuurstof dan warme lucht. Vandaar het fenomeen intercooler bij een turbo.

Toch kan het ook TE koud.

Ik heb inmiddels voorzieningen aan gelegd om de motor en de brandstof voor te verwarmen voordat ik deze start als het (erg) koud is buiten.

Je hebt helemaal gelijk Erik, een koude motor starten is het slechtste wat er is. Tenminste dat hebben ze mij verteld. Wat verwarm je in je motor ? De koelvloeistof of je charterolie ? Ik heb weliswaar een motorverwarming in mijn auto zitten die ik altijd bij temperaturen minder dan 10 gr. gebruik. Deze verwarmd de koelvloeistof en door de thermosyphon werking wordt de gehele motor wel lekker warm maar niet de smeerolie.

Omdat ik in een koud klimaat vaar, laat ik een tank met drinkwater opwarmen door de motor, die warmte gebruik ik weer om de kajuit te verwarmen via een radiator.
Omgekeerd gebruik ik het warme water ook weer om de motor (via de koelvloeistof) weer voor te verwarmen tot een graad of 40-50.

Ik doe dit alleen als het kouder is dan een graad of 12-15, anders rookt dat ding zo en dat vinden de buren niet leuk

Bij -15 krijg ik ook start problemen als ik het niet doe, het is een direct ingespoten diesel zonder gloeipluggen.

Erikdejong schreef :
Hallo Erik, hoewel dit draadje jaren oud is, heb ik een vergelijkbaar probleem. 2 Perkins motoren van 175 pk, die de ruimte lekker opwarmen. Zou graag willen weten hoe ik eea moet aanpakken.
Als je nog info kunt verstrekken, dan graag.

svalk schreef :
Als de hele motor warm wordt, wordt de smeerolie die in de motor zit uiteraard ook warm.

Werkt als een frietpan met koele zones

hjvanessen schreef :
Meer zeilen?

hjvanessen schreef : Je moet er voor zorgen dat je geforceerd gaat ventileren als je dat nog niet doet. De ventilator(en) moeten een capaciteit hebben van het maximale verbruik van de motor(en) en dan minimaal 12 luchtverversingen per uur, maar waarschijnlijk wat meer. Lucht verversingen worden gezien als de totale netto inhoud van je machinekamer aan verplaatste lucht.

Zoals je schreef is dit draadje alweer heel wat jaartjes oud en heb ik er inmiddels al een stuk meer over geleerd en ook toegepast op een behoorlijk aantal nieuwbouw schepen. Je kunt er wat meer aan gaan rekenen, waarbij je er vanuit kunt gaan dat voor de hitte afgifte van motor met een natte uitlaat ongeveer 15% van het motorvermogen in stralingswarmte omgezet word. Voor een droge uitlaat motor is dat heel wat meer, maar dan hangt het sterk af van de isolatie van de uitlaat en de lengte van de uitlaat in de machinekamer.

Een niet al te wetenschappelijke uitleg over ventilatie berekeningen heb je hier:
marinengcalc.blogspot.com/2018...oom-ventilation.html

Zoals daarin ook uitgelegd word helpt het natuurlijk ook als je pijpen en leidingen die warmte afgeven goed isoleert, op die manier hoef je minder koellucht naar binnen te brengen.

De maximale temperatuur in je motorruimte is 55 graden of 15 graden hoger als de buiten temperatuur, net wat het minste van de twee is. Als je je daaraan kunt houden zul je zien dat je motor ook gelijk ook een hoger rendement heeft en dus minder brandstof zal gebruiken.

madoc schreef : Klopt, maar misschien heeft hij een aparte olietank en dan zit in het carter bijna geen olie. Heb ik in de auto ook zo.

Erikdejong schreef :

Uch, Erik. Ik heb die pagina doorgenomen, en zit er naar te staren alsof ik Chinees lees.
Mijn machinekamer is 3,5mx4mx2,1m (inderdaad, het is geen zeilbootje, maar een motorbootje). Daar staan 2x Perkins turbomotoren in en als ik de formules bekijk die op die pagina ter vergelijk worden aangeboden, dan denk ik dat ik een straalmotor moet plaatsen om de 'minimaal 12 luchtverversingen per uur' te halen. Misschien doe ik er goed aan om er een expert bij te halen.
Bij conrad had ik al een aantal 24v axiaal ventilatoren gevonden die 250+m3/h deden, maar ik heb de indruk dat dat veel te weinig is.
Kan ik trouwens in een werkplaatshandboek terug vinden hoeveel m3 lucht de Perkins gebruikt? Zo ja, onder welk onderwerp-kopje zou zoiets kunnen staan?

Als je lucht wilt verplaatsen gebruik je een radiale fan. Daar is de verplaatsing ruwweg gerelateerd aan het toerental. Bij maximale fans is het drukverschil ruwweg gelijk aan het toerental. Als je in flinke wind vaart wil je niet dat je verversing minder word door het drukverschil tussen in en uitlaat.

Het lucht verbruik van je motor hangt af van het toerental en de cilinder inhoud.

Laten we zeggen dat je motoren 6 liter zijn en dat je ze 2800 toeren kunnen halen (geen idee wat de werkelijke waarden zijn, maar die kun je zelf invullen). Omdat het een 4 slag motor is heeft deze een natuurlijk luchtverbruik van 8.4m3 per minuut (cilinderinhoud x toerental gedeeld door twee). Voor een turbo voeg je daar nog grofweg 20% aan toe. Daarmee kom je op maximaal vermogen op een verbruik van 10.1 m3/min per motor en dus op 20.2m3 per minuut om de motoren draaiende te houden.
De motorkamer is 29.5 m3 bruto, maar waarschijnlijk maar iets van 22 of 24 netto. Die moet je dus eigenlijk 12 keer per uur verversen. De werkelijk waarde van verversingsaantal hangt af van warmte afgifte van de motoren, isolatie van de ruimte, omgevingstemperatuur etc. maar laten we even uitgaan van 12. 12x24 is 288m3/uur wat gelijk is aan 4.8m3/min.

Totaal benodigde hoeveelheid lucht is dus twee motoren plus verversingen is 20.2+4.8 = 25m3/min of 1500m3/hr. Wel even de juiste waarden voor jouw motor invullen, dit is natuurlijk niet meer als een vereenvoudigd rekenvoorbeeld.

boarderbas schreef : Ik denk dat je axiaal bedoelt

boarderbas schreef : Volgens mij om veel lucht te verplaatsen onder lage druk gebruik je axiale fans. Alle zwenkventilators zijn axiaal en ik kan het weten want als ik naar rechts kijk zie ik er een staan

Druk opwekken doe je met een radiale fan.

Mensen verzinnen wat

Klinkklare onzin natuurkundig gezien, maar ja engineering is geen exacte wetenschap..

Luchtmoleculen weten niet waar voor ze bedoeld zijn. Verbranding of koelen. Bovenstaande som zegt gewoon de verbrandingslucht plus een beetje.

Als ik die motoren in een hele kleine ruimte zet, zodat er netto 2 kuub over is, dan ververst de verbrandingslucht deze ruimte om de 6 seconden. Maar ik moet er dan wel 24 kuub per uur bij doen om de ruimte koel te houden?

Als de motoren in een kerk staan moet er een gigantische fan aan om die kerk koel te houden?


Het afstralende en convecterende oppervlak is onafhankelijk van de ruimte.

Bij gelijkblijvende lucht- en motorruimtewandtemperatuur is de hoeveelheid energie die afgegeven word immer gelijk ongeacht de omvang van de ruimte.

Als de ruimte beschouwd word als een ideaal mengend vat, dat is de delta temperatuur tussen in- en uitgeblazen lucht maal het debiet de maatgever voor het koelvermogen. Ruimteomvang onafhankelijk.

Het lijkt me onnoemelijk veel belangrijker om te zorgen voor de juiste doorstroming in de ruimte; onder inblazen en boven aan de tegenoverliggende zijde afzuigen (inlaatlucht van de motor).

Wat me zomaar te binnen schiet is een DC stofzuiger motor, zoals Dyson. Geen idee hoeveel lucht wordt verplaatst bij 125mm doorvoer, maar wel krachtige motoren en hoog % duty cycle. Nogmaals, zomaar een brainwave.

Gijper schreef :
He hebt gelijk. Ik bedoelde axiaal.

De rest klopt niet. Dat hangt van de uitvoering af. Er zijn axiale fans die veel druk op kunnen bouwen (turbine van een straalmotor) en radiale fans die weinig druk op kunnen bouwen (squirrel cage fans)

boarderbas schreef : Goh, Bas weet het weer beter
Precies en daarom staat er in mijn tekst bij dat die 12 keer een vuistregel is voor een gemiddelde machine kamer en "De werkelijk waarde van verversingsaantal hangt af van warmte afgifte van de motoren, isolatie van de ruimte, omgevingstemperatuur etc". Aangezien het niet redelijkerwijs uit te rekenen valt werk je met vuistregels en die doen het in de praktijk prima. Dat noemen we kookboek engineering. Precies uitrekenen kan ook maar dan ben je een week of wat aan het meten en cijferen en kom je nog grofweg op hetzelfde antwoord uit. Dus waarom moeilijk gaan doen?

Lees je eigen post eens terug...

Engineering is geen exacte wetenschap!

Ik zeg niet dat JIJ onzin praat, maar dat het natuurkundig onzedelijk is om een vuistregel op deze manier te definiëren.

Nusselt en Prandtl draaien zich om in het graf.

Reken maar van jetje dat ik dit soort problemen dagelijks over tafel krijg. De engineer die met zulke "tabelwaarden" bij mij verhaal gaat halen is af.

Het gaat niet om exact uitrekenen, maar blijven nadenken.

Dit soort vuistregels strippen de context van het probleem. En die context is hier nogal relevant.

boarderbas schreef : Niet echt, de motorkamer word te warm dus je hebt meer lucht nodig. Het is vrij simpel. Gezien de vraagsteller nogal schrikt van de hoeveeleid lucht die de vuistregel voorschrijft lijkt het dus aardig te kloppen met het feit dat er niet genoeg verversing is op dit moment.

In je rekenvoorbeeld "los je het op" door ~20% meer lucht toe te voeren.

Bij een buitentemperatuur van 10 graden en een aanvankelijke motorruimtetemperatuur van 40 graden daalt die temperatuur dan naar ~32 graden.

Als dat de "silver bullet" is dan klopt het.


Dat gaat echter voorbij aan de prima "vuistregels die Nusselt en Prandtl hebben opgesteld waarmee je in een uurtje het heel behoorlijk uit kan rekenen zonder die gekke vuistregel die hier voorgesteld word. Het verversingsdebiet is onafhankelijk van het motorruimtevolume. En als het al afhankelijk zou zijn behoort het niet evenredig, maar omgekeerd evenredig te zijn met motorruimtevolume; zie mijn eerdere post.

Ik ben niet onbekend met zulke regels hoor. Maar ze zijn vaak hardnekkig, zelfs als ze eenvoudig aantoonbaar fout zijn.