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PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

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chapy
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#31 Beitragvon chapy » Sa Nov 24, 2018 2:19 pm

dann wird der kühler im ladeluftkreis am limit sein,da hilft nur einer mit größerer oberfläche.
bei deinen daten und mal angenommenen 120°C zu 40°C MAT ergibt das fast 40kw kühlleistung.
oder plan B.
zwischen laderaustritt und LLK zusätzlich eine wassereinspritzung installieren.
diese über MAT grenzwerte ansteuern.
bei einem wasserdurchsatz von 500ml/min ergibt das ungefähr 20kw kühlleistung zusätzlich.

suzuki90
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#32 Beitragvon suzuki90 » So Nov 25, 2018 1:31 am

el-hardo hat geschrieben:@ Suzuki: Da hast du leider einen dicken Bug in deiner Überlegung. :)
Woher soll denn die angeführte Wärme(leistung) kommen? Es kann nur abgeführt werden was durch die ladeluft aufgenommen wird.
Bei niedriger Pumpenleistung hast du ein enormes Temperaturgefälle innerhalb des Wasserkühlers. Heiß rein...nach kurzem Weg im Kühler schon kalt und der Rest des Kühlers auch kalt...
Man nutzt also nicht den ganzen Kühler. Genauso, nur umgekehrt, ist es beim WLLK. Je größer die Pumpenleistung desto geringer werden die Temperaturdifferenzen, aber desto besser werden die Wärmetauscher ausgenutzt.


Nee, du. Das ist kein Bug. Da hab ich mich schon viel damit beschäftigt, nicht nur privat. ;-) (soll jetzt aber nicht heißen, dass ich nicht auch einen Denkfehler haben kann)
Es ist genau so wie von mir geschrieben. Je nachdem auf was man Wert legt, ob dauerhafte oder kurzzeitig kühle Luft muss man das entsprechend auslegen.
Aber ich hoffe, dass schon klar ist, dass ich den Volumenstrom nicht so weit runter drehe, dass ein Drittel des Wasserkühlers warm und die restlichen 2 Drittel auf Umgebungstemperatur laufen. Sondern dass eben der Kühlerauslass gerade so knapp über Umgebungstemperatur kommt, das wäre eine langsam drehende Pumpe. Und eine schnell drehende würde eben Ein- und Auslass auf eine sehr geringe Differenz bringen. Aber der Auslass wäre damit im Mittel höher als bei einer langsamer drehenden Pumpe. Dafür auch der Auslass des WLLK niedriger in der Temp.
Aber da kann man in so viele Richtungen gehen und das ist von so vielen Faktoren abhängig...
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chapy
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#33 Beitragvon chapy » So Nov 25, 2018 4:15 pm

Es ist doch eigentlich recht simpel.
Wenn ich die Luftmasse und Temperatur am ladeaustritt kenne,
dann meine Wunsch mat ,dann kenne ich die benötigte Kühlleistung.
Gehe ich von 30°C at aus.
Rückkühler austritt 35°,45° eintritt
LLK eintritt 35°,120°/40° Luft vom Lader
LLK austritt 45°,
jetzt kennst du den benoetigten Volumenstrom vom Wasserkreislauf.
Damit legst du den LLK und den rueckkuehler aus.
Alles andere ist schoenrechnerei.

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el-hardo
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#34 Beitragvon el-hardo » So Nov 25, 2018 10:52 pm

@ Suzuki: Ohne das jetzt totdiskutieren zu wollen. Kann dir hier leider nicht Recht geben. Du hast geschrieben: "Wenn man den Kühler mehr als Wärmetauscher sieht, muss man den Volumenstrom vom Wasser runter drehen. Dann wärmt sich das Wasser stärker auf, -->am Eingang des WLL Kühlers ist es also schon sehr warm<---, kühlt die Luft wenig"

Das ist so leider falsch. :? Wenn der Wasser-Volumenstrom klein ist, also langsam fließt, verbleibt er sehr lange im Wasserkühler und kommt ergo auch kalt am WLLK an.

Und: "Hoher Pumpenvolumenstrom heißt sehr kühle Ladeluft aber weniger Wärmestrom, der an die Umgebung abgegeben wird"

Wie kann denn die Ladeluft kälter werden, aber weniger Wärme an die Umgebung abgegeben werden? Wohin verschwindet denn die Energie in dem Prozess?
Wenn die Ladeluft (wie bei diesem Beispiel bei hohem Kühlwasserstrom) kalt ist, wurde viel Energie/Wärme an das Wasser abgegeben, die vorne am Wasserkühler wieder an die Umgebungsluft abgegeben werden muss.

@ Chapy: man kann auf dem Papier viel rechnen, und der OEM kann das auch irgendwo umsetzen. Der kleine MS Fuzzi wie ich tut sich da aberr schwer, insbesondere bei einer Kühlfläche an der Fahrzeugfront von knapp 30x40cm. Da bleibt nur "viel hilft bisschen - noch mehr hilft nicht mehr so viel" Das scheitert schon daran, dass man keine konstanten Umgebungsbedignugnen schaffen kann wie auf dem Motorprüfstand und endet spätestens wenn du im Windschatten 10Min hinter einem her fährst wo es durch die Abgase gefühlt 20°C wärmer ist und du auch weniger Luft am Kühler hast.
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#35 Beitragvon Acki » So Nov 25, 2018 11:50 pm

Luheuser hat geschrieben:
Acki hat geschrieben:Audi V8 und Audi S4 V8 die haben 250 PS bzw 280 PS (3.6 und 4.2). Die haben das große Rad.
Der Audi S6 V8 mit 290 PS und dann alle A8 und S8 Varianten bis 360PS haben das kleine Rad.
Sogar der RS6 (dann 40V V8) hat den kleineren Durchmesser.


kleineres Zahnriemenrad der Wapu heisst aber höhere Drehzahl der Wapu ;-)


Du erkennst mein Problem weswegen ich noch nicht zufrieden bin mit meinen Gedanken ;)
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#36 Beitragvon suzuki90 » Mo Nov 26, 2018 9:31 am

el-hardo hat geschrieben:Dann wärmt sich das Wasser stärker auf, -->am Eingang des WLL Kühlers ist es also schon sehr warm<---, kühlt die Luft wenig"


Ahhhh.... Ich meinte am Lufteingang, wenn man einen WLLK im Kreuzstromprizip hätte. Sprich Wasser auf der Luftauslassseite kalt rein, auf der Lufteingangsseite, also am Wasserauslass, ist es dann schon sehr warm. Das Wasser.

el-hardo hat geschrieben:Und: "Hoher Pumpenvolumenstrom heißt sehr kühle Ladeluft aber weniger Wärmestrom, der an die Umgebung abgegeben wird"

Wie kann denn die Ladeluft kälter werden, aber weniger Wärme an die Umgebung abgegeben werden? Wohin verschwindet denn die Energie in dem Prozess?
Wenn die Ladeluft (wie bei diesem Beispiel bei hohem Kühlwasserstrom) kalt ist, wurde viel Energie/Wärme an das Wasser abgegeben, die vorne am Wasserkühler wieder an die Umgebungsluft abgegeben werden muss.


Ja ich hab das erstmal losgelöst vom Gegenkühler betrachtet um aus WLLK-Sicht zu schildern was besser und was schlechter ist. Dank der großen Wärmekapazität schließt sich mein Gedankengang mit der Zeit, wie lange Energie ins System geht. Um eben zu sagen: Für Viertel Meile kann der Volumenstrom nicht groß genug sein, denn da ist die Wärmekapazität so groß, dass man eben das System so trimmt, dass die Ladeluft maximal kalt ist. Wenn auch nur für eine bestimmte Zeit. Auf Rundstrecke muss man eben schauen, dass im Mittel die meiste Energie weg geht. Daher Volumenstrom etwas runter mit dem Ergebnis höherer Ladelufttemperatur, dafür mehr Temp-Differenz am Gegenkühler und somit mehr Energie die man weg bekommt.

Ich sehe, wir denken schon gleich, aber vom schreiben hier kommt das wohl teils falsch rüber, was der andere meint.
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#37 Beitragvon el-hardo » Mo Nov 26, 2018 11:18 am

Ok, du betrachtest zwischen-spurts differenziert von Dauerbelastung. Dann sieht es natürlich ganz anders aus. Mich interessiert zugegebenermaßen nur letzteres, und die Zusammenhänge sind sehr dynamisch und schaukeln sich mit der Zeit hoch.
Eigentlich ein spannendes Thema, aber IMHO nur durch try and error zu optimieren.
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#38 Beitragvon suzuki90 » Mo Nov 26, 2018 4:33 pm

el-hardo hat geschrieben:Ok, du betrachtest zwischen-spurts differenziert von Dauerbelastung. Dann sieht es natürlich ganz anders aus. Mich interessiert zugegebenermaßen nur letzteres, und die Zusammenhänge sind sehr dynamisch und schaukeln sich mit der Zeit hoch.
Eigentlich ein spannendes Thema, aber IMHO nur durch try and error zu optimieren.


Ja, ich meinte damit eben, dass die Zusammenhänge aller Komponenten derart gestalltet sind, dass man eben unterschiedliche Betrachtungen machen muss für kurzzeitig (einmal Viertel Meile, dann halbe Stunde Pause) oder eben Dauerhaft. bei letzterem muss man es eben so hinbekommen, dass die maximale Wärmemenge pro Zeiteinheit weg gekühlt wird. Bei ersterem muss es so gestaltet sein, dass die maximal kühle Ladeluft dabei raus kommt. Auch wenn dann nach dem Sprint die Ladeluft eine Zeitlang erstmal sehr warm ist.
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#39 Beitragvon chapy » Mo Nov 26, 2018 5:58 pm

dann hast du einmal dauerlast,
bei max mat xy und außentemperatur 30°C + x,
in verbindung mit deinem LLK und Rückkühler.
spitzenlast hängt halt primär von der zirkulierenden wassermasse ab,wie schnell die kühlmitteltemperatur steigt.
durch die höhere dT am rückkühler wird die zeit etwas gestreckt.
bei 5kg wasserinhalt und einer erhöhung von 40°C auf 60°C vorlauf erreichst du in ~1 minute bei ~7kw zusätzlicher kühllast über dauerlast,
oder in 30sek bei ~14kw zusätzlich.

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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#40 Beitragvon chapy » Sa Dez 08, 2018 1:06 pm

Ich habe mich mal gedanklich damit die letzten tage beschäftigt.
Man kann zwar alles vorher theoretisch/mathematisch kalkulieren,
aber es bleibt theoretisch.
In der praxis bleibt zum schluß dennoch der zur verfügung stehende bauraum
als limitierender faktor übrig.

Demnach muß ich rückwärts kalkulieren.
Wie baue ich mein system so auf,daß ich den bestmöglichten wirkungsgrad erhalte ?

Auf der luftkühlerseite erhalte ich eine hohe mittlere temperaturspreizung,
wenn ich den lamellentauscher im gegenstromprinzip betreibe und die länge der lamellen in bezug zur luftströmungsrichtung möglichst groß ist.

Den tauscher aus vollkupfer.
Ebenso der wasserrückkühler.

Es gibt so schöne vollkupfer wärmetauscher für kleines geld,
damit kann man prima was bauen,wenn man den max. bauraum kennt.
Eine steuerung der wasserpumpe ist völlig unnötig.

Eine zu hohe wassermenge gibt’s eigentlich nicht.
Nur einen mindestwasserstrom zur erreichung deines max. wirkungsgrades.

eine zusätzlich wassermenge oberhalb des anlageninhalts macht das ganze nur etwas träger,
bzw. verlangsamt den temperaturanstieg der luft oberhalb des max. wirkungsgrad.

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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#41 Beitragvon el-hardo » Sa Dez 08, 2018 1:19 pm

@ chapy: Gehe absolut mit dir Konform. Nur eine Ergänzung. Kupfer ist großartig, aber zu schwer für Motorsport. Ob man die 1.5 kg unterm Strich am Ende auf der rundenzeit erkennt ist eine andere Frage, aber ich kenne im Motorsport auch niemanden der einen Kupfer Kühler fährt.
Denke das liegt auch am Angebot. Kupfer Wasser-LLK hab ich noch ne gesehen, kenne nur Wasserkühler oder Heizungs-Wärmetauscher aus CU.

Was ich un 10 Jshten Wasser LLK gelernt habe, worauf es mir ankommt:
1. Wo will ich hin? Welche Ansauglufttemp brauche ich? Einfach "so kalt wie möglich" ist zu kurz gedacht.
2. Bauraum!
3. Pumpe ist zweitrangig. Zu groß geht nicht, bringt aber auch nix mehr.
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#42 Beitragvon chapy » Sa Dez 08, 2018 1:51 pm

wt-cu.jpg
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primär ist der luftkühler und dessen wirkungsgrad entscheident.
der wasserrückkühler kannst du aus al/cu nehmen,der unterschied ist gering.
so ein tauscher hat 235 x 120 x 50 lamellenfläsche.

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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#43 Beitragvon el-hardo » Sa Dez 08, 2018 2:55 pm

Normaler Heizungskühler...
Sieht so ähnlich aus wie der vom Vechta. Aber was willst du damit machen? 10 auf einander bauen und Luft durch die Lamellen jagen?
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#44 Beitragvon chapy » Sa Dez 08, 2018 5:53 pm

so sähe eine variante aus.
3 lagen sollten mehr als ausreichen.
wäre die lamellenfläche kürzer,würde ich sogar auf 4 lagen gehen.
je höher die strömungsgeschwindigkeit der luft durch die länge der lamellen in bezug auf die fließrichtung,
je mehr lagen (höhe)in verhältnis zur lamellengrundfäche sind nötig für einen max. wirkungsgrad.
kühler.jpg
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Re: PWM Signal invertieren ->12V ausgeben

#45 Beitragvon el-hardo » Sa Dez 08, 2018 9:40 pm

Mag funktionieren, aber meine IAT passt mittlerweile. Alles gut.
Aber spinnen wir das mal weiter. Bin nicht sicher wie der Luftsammler am Wärmetauscher halten soll. Entweder auch aus CU und Löten, oder Alu und kleben. Aber wie man es auch macht, richtig schön wird es nicht. :lol:
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