שאלה לגבי, תאוריית מערכת הקרור.

[R5T]

שלום לכולם,

 

השאלה מורכבת מכמה סוגיות:

 

1. האם כמות נוזל-הקרור, הוא מרכיב בלתי נפרד מיעילות המערכת? למשל:

א. האם מנוע שמפיק יותר חום זקוק לכמות נוזל יותר גדולה, מאותו מנוע נגיד, שמפיק פחות חום? (מכיוון שהיעוד שלו שונה

יחס-דחיסה, גל-זיזים, שיפורים וכו')

ב. אם מגדילים באופן משמעותי את שטח-הפנים ונפחו של המצנן(ראדיאטור), בלי להתייחס לכמות הנוזל שגדלה

האם זה מבטל את הצורך (אם ישנו) בכמות נוזל גדולה יותר.

 

2. האם מהירות זרימת הנוזל בסירקולציית הקרור, צריכה להיות ביחס ישר, לזמן הפקת כמות-החום? הכוונה:

א. בזמן עומס כזה או אחר המנוע מפיק יותר חום. האם יש דרישה בזמן הזה, למהירות גדולה יותר של הנוזל במערכת?

לדעתי, ההיגיון הבסיסי אומר, שכאשר הנוזל חולף באופן מהיר אין מספיק זמן להחלפת/העברת חום.

ב. אם למשל מחליפים את משאבת-המיים "המכאנית" "בחשמלית" בעלת מהירות קבועה או לחליפין בעלת שתי מהירויות

זה גורם להפחתת יעילות המערכת?

 

 

תודה מראש לכל המגיבים.

[Top Geek]

נוזל הקירור משמש "נשא" לחום מהמנוע (שם הוא מיוצר) לרדיאטור (שם הוא מסולק לסביבה).

נניח שיפרנו מנוע ע"י הוספת טורבו. המנוע מייצר יותר חום וכפועל יוצא צריך לסלק יותר חום כדי למנוע מהמנוע להתחמם.

נזכור חוק פשוט – החום "זורם" ממקום חם למקום קר.

נתבונן במודל פשוט של שרשרת סילוק החום מהמנוע:

• תחנה ראשונה: מעבר חום מחלל הצילינדר לבלוק / ראש המנוע.
  
• תחנה שנייה: מעבר חום מבלוק / ראש המנוע למי הקירור שזורמים במעברים ייעודיים בבלוק ובראש.
  
• תחנה שלישית: המים החמים מגיעים לרדיאטור. כיוון שהמים חמים יותר מהאוויר הסובב, החום עובר מהמים לאוויר. המים מתקררים וחוזרים לתחנה הראשונה, למנוע, מתחממים שוב וחוזר חלילה.

המים, כמובן, מוזרמים במערכת ע"י משאבת המים.

 

ועכשיו – לשאלות של R5T:

• אם נגדיל את שטח החלפת החום ברדיאטור, המים יאבדו יותר חום לסביבה וכושר הקירור של מערכת הקירור יגדל. עקרונית אין צורך בתוספת יותר מים למערכת (מעבר לכמות הנחוצה כדי למלא את הרדיאטור הגדול יותר).
  
• ככל שקצב הסחרור של מי הקירור במערכת גדול יותר, יעילות הקירור גדלה. יחד עם זאת, טמפרטורת מי הקירור תרד (ומכאן התחושה שהמים לא מתחממים כמו קודם ולכן אולי לא מקררים את המנוע ביעילות) :
  • מהירות הזרימה במעברי המים במנוע וברדיאטור תגדל, הזרימה תהפוך טורבולנטית יותר ומקדם מעבר החום יגדל. בשפה פשוטה – לחום קל יותר לעבור מהמתכת של המנוע למים (בצד החם) ומהמים למתכת של הרדיאטור (בצד הקר).
    
  • טמפרטורת מי הקירור תהיה נמוכה יותר כי כל 1 ק"ג של מים יצטרכו לסלק פחות חום. בצורה ציורית ניתן לומר שיש "יותר מים" שעוזרים לסלק את החום או ש "עומס החום" שיש לסלק מהמנוע לרדיאטור מתחלק על יותר "יחידות מים" ולכן כל "יחידת מים" מתחממת פחות.

  [*]במערכות קירור עם משאבה מכאנית, ספיקת סחרור מי הקירור גדלה עם הסל"ד. בסל"ד גבוה המנוע מייצר יותר חום וזרימת המים המוגברת עוזרת לסילוק החום הנוסף. כלומר, משאבת מים מכאנית דווקא מתאימה מבחינה זו יותר ממשאבה שמונעת ע"י מנוע חשמלי עם מהירות בודדת. אם אתה רוצה לשפר את כושר הקירור – אפשר (לפחות תיאורטית) להגדיל את ספיקת המים המסוחררים במערכת. במקום להתקין משאבה חשמלית הייתי בודק אפשרות להקטין מעט את הגלגלת של המשאבה המכאנית ולהאיץ אותה.

הנך מתבקשד להפסיק לפרסם הודעות בפונט לא קריא.

הודעתך מערכה לפונט קריא יותר, להבא הן פשוט ימחקו.

בגירה