Biereco verherbouwt: Wouter Goedkoop, Brutus Style

Zoals beloofd mijn schema voor de koeling, bestaande uit twee parallel geschakelde koelers.
Olie circuit,
Temperatuur opnemer in de uitlaat van de koeler en de regelklep 2 in de uitgang van de koelaansluiting.
Voor de regelklep een restrictie voor instellen van de doorstroom hoeveelheid.
De motorolie komt na opstarten nu snel op temperatuur en is op dit moment niet afhankelijk van de koelwatertemperatuur.
In bedrijf, na opwarmen belast de wartmte afgifte van de olie niet de inlaattemperatuur van het koelwater.
Motorkoeling.
Temperatuur opnemer niet in het expansie vat, maar direct in de uitlaat, snellere response op last/temperatuur wisselingen.
Bij opstarten verwacht ik, daar de olie snel op temperatuur komt, dat dit positief is voor de motor temperatuur, sneller opwarmen.
Met deze schakeling zal het koelwater eerder door de kielkoeler gestuurd worden, wat toch een verlenging in tijd geeft, voordat het koelwater te warm wordt.
Misschien verdient het aanbeveling om de inhoud van het koelsysteem zo groot mogelijk te maken.

 

Daar heb je een punt...

Het is meer mijn nieuwsgierigheid die me er naar doet neigen om nog effe met die riempjes door te gaan.
De gedachte daar achter is dat ik zonder eerst met die riemen te testen, ook niet weet wat de verschillen zijn.

Ik denk dat ik vandaag eerst maar eens met de pick-up voor het toerental, en de beugel voor de gasservo aan de gang ga.
Des te sneller kan ik met de belastingtests beginnen. Dat gaat ook nog een heleboel werk worden.

Maar eerst ga ik zo materiaal halen voor een simpel oliekoelertje: de olieslang zoals bij de motor geleverd is 2 mm, en ik mag aannemen, dat daarmee ook het max opgegeven toerental van 9000 gehaald kan worden (de pomp zou dan plm 18000 toeren draaien) dus dan zal bij de door mij beoogde toerentallen een centimeter of 10 a 15 extra niet echt problematisch zijn, denk ik.
De gedachte is om heel simpel, een recht, doorgaand messingbuisje van 3 mm buiten, 2 mm binnen, van plm 10 cm, te ommantelen met een 6 mm buiten, 3 mm binnendiameter. Olie door de binnenbuis, water door de mantel.
De tussenruimte heeft bijna het dubbele doorstroomoppervlak als de door mij gebruikte 3 mm binnendiameter koelwaterslangen, dus dat zal geen stromingsweerstand opleveren aan de koelwaterflow.

En daar heb je ook een punt... Ik heb sinds dat gezeik bij mijn vorige werkgever niet meer gevlogen, en daar kijk ik eigenlijk ook wel heel erg naar uit...
BigLift en Ogar staan al klaar en als ik het weerbericht mag geloven gaat het morgen 2Bft worden met maar 20% kans op regen...

 

Henk, het grootste probleem met jouw tekening is volgens mij dat de door de olie opgewarmde waterstroom direct weer de motor ingaat en niet gekoeld wordt.
Je verhit de motor dus meer dan noodzakelijk waardoor de olie ook heter wordt en het koelmiddel ook.
Je gaat dus de koelcirculatie kortsluiten op den duur
Maar Bert kan daar als pro wel een beter inzicht in geven.

 

De regeling van het oliecircuit, gaat onherroepelijk de hoeveelheid water door de motor beïnvloeden, want je takt van de hoofdstroom af en wat door de oliekoeler gaat, gaat niet door de motor. Dientengevolge gaat de delta-T(motor) zelfs bij constante belasting fluctueren als gevolg van correcties in het oliecircuit.
Dit wordt bij een voeler in de koelwater uitlaat van de motor onmiddelijk geregistreerd, en hierdoor gaat de aanvoer naar motor en oliekoeler fluctueren. Dat reageert weer door op de olietemperatuur, en dat kan een kettingreactie veroorzaken. Het groot maken van de expansietank om e.e.a. te dempen helpt niet, want je meet direct na de motor en dus VOOR de expansietank. De aanvoer naar de kimkoelers wordt op deze manier wel gedempt, maar de regeling werkt met de return van de kimkoelers, niet met de aanvoer naar die kimkoelers.

Als je het vergelijkt met mijn systeem, dan zie je de volgende verschillen: De waterflow door zowel motor als oliekoeler is in mijn schema constant. De regeling heeft nul invloed op die flow, want het is een verdringerpomp.
Dit betekent, dat er bij constante belasting een constante delta-T(motor) instelt, maar ook een constante delta-T(oliekoeler). Die twee staan achter elkaar en je kunt die twee delta's bij elkaar optellen.
De geregelde waarde is de uitlaat na de motor (net als bij jou) maar met een demping (de massa van de expansietank). De olietemperatuur is niet zozeer "geregeld" als wel meer "gerelateerd aan" de belasting, en het volgende treedt op:
Als de belasting toeneemt, neemt in eerste instantie de delta-T(motor) toe. De temperatuur van de expansietank stijgt, en hierdoor MOET de watertemperatuur naar de oliekoeler dalen, want de regelaar zal meer water naar de kimkoelers sturen. Dat deel is niet veel anders als bij jou.
De oliekoeler zal kouder water krijgen, en dat zal het toegenomen warmte aanbod in de olie min of meer compenseren. M.a.w. de olietemperatuur naar de motor blijft bij benadering gelijk. Precies of niet precies, dat is niet eens zo heel erg belangrijk, want of de olie nu 60 of 55 graden of zelfs 65 graden is, dat is niet zo super belangrijk, moderne oliesoorten kunnen prima met tot wel 100 graden overweg. Wat van belang is, is dat de olietemperatuur niet uit de hand loopt (ongehinderd blijft oplopen). Meer is dat niet. Wat NOG belangrijker is, is dat kleine fluctuaties in die olietmperatuur NIET tot een respons van een separate regeling leiden, die weer de koeling van de motor verstoren.
Met de dimensies van de oliekoeler kun je beïnvloeden of de olietemperatuur constant blijft of stijgt of daalt bij veranderende belasting. Met een ondergedimensioneerde koeler zal de olietemperatuur stijgen bij toenemende belasting, met een overgedimensioneerde koeler zal de olietemperatuur dalen bij toenemende belasting, MAAR dit beïnvloed de koeling van de motor niet, want het is gewoon een natuurwet dat de delta-T over de motor bepaald word door massaflow en warmteaanbod. Dus bij vermogen X ligt die delta-T vast, en zal de regelaar net zo lang acteren totdat aan de inlaat van de motor "ingestelde waarde MINUS delta-T" gemeten wordt. Die koelwaterregeling compenseert dus de warmte uit de oliekoeler, zonder zelfs maar te weten hoeveel dat is.
Het doet er dus niet toe wat de delta-T over de oliekoeler is: Een "afwijking" in de olietemperatuur zal dus niet de regeling van de motor verstoren, want het enige wat dan gebeurt is dat de watertemperatuur aan de inlaat van de motor een klein haartje stijgt (en dat is maar echt weinig, want de warmte uit de olie is gemiddeld genomen slechts 5~10% van de totale af te voeren hoeveelheid warmte), uiteindelijk de expansietank ook, en er een evenredig haartje meer water naar de kimkoelers gaat.

Het is een feit dat bij een verandering in de belasting, er éérst een verandering van temperatuur gaat plaatsvinden, en het systeem daar enigszins traag op reageert. De temperatuur zal dus iets doorschieten voordat het op de nieuwe waarde stabiliseert. Dat is over het algemeen geen enkel probleem. Maar er is maar één regeling, er kan dus geen wisselwerking (oscillatie) optreden.

Een ander probleem met het ontwerp van Henk is dat, gezien de fysieke afmeteingen van de leidingen (ik ga 3 mm inwendig gebruiken), het systeem niet zelfontluchtend gaat zijn, al is dat erg makkelijk te verhelpen door de expansietank niet op een aftakking te zetten maar in de circulatie op te nemen.

Nee... het water NA de oliekoeler wordt direct naar de kimkoelers geleid... Die hoeveelheid water wordt dus in mindering gebracht op wat er door de motor gaat.

 

Bedankt voor de uitleg, het heeft mijn kennis verrijkt.
Groet. Henk.

 

Een van de problemen die optreden bij oliekoelers, is dat olie een rotvloeistof is om te koelen of te verwarmen. De soortelijke warmtecapaciteit is maar vrij klein, maar het staat zijn warmte maar onwillig af, en het irritante is dat "kouder water" eigenlijk maar heel weinig effect heeft.
Op zich heeft "meer lauw water" een beter effect dan "weinig water maar steenkoud". Een gevolg is dat een temperatuurregeling middels regelkleppen aan de waterzijde van de koeler, nogal grote fluctuaties in waterflow tot gevolg hebben. Bijna alle geregelde oliekoelers die ik zie, hebben de regeling aan de oliezijde, maar dat vereist een 3-weg kraan.
Dientengevolge passen bijna alle ontwerpers van kleine motoren een regeling toe waarbij een full flow oliekoeler vóór de cylinderbalk geschakeld is. De olietemperatuur is dan weliswaar niet "geregeld" maar wel "gecontroleerd"; er is een zelfregulerend mechanisme wat het uit de hand lopen voorkomt.

Voor wie het interesseert: Dat rottige koelen van olie wordt veroorzaakt doordat olie een visceuze vloeistof is die sterk de neiging tot laminaire stroming heeft.
Dit betekent dat de olie die in de doorstroming door een koeler, met de "koude wand" in aanraking komt, en daar afkoelt en dus visceuzer wordt. Daardoor blijft dat dunne laagje koude olie aan die wand plakken, en de warmere olie er vlak boven stroomt ongehinderd, en zonder veel warmte af te staan door.
Water doet dat niet.
Het is dus beter om olie te "controleren" met koelwater wat slechts een paar graden kouder is dan de gewenste olietemperatuur, dan is er een betere warmteoverdracht dan wanneer je steenkoud water door die koeler jaagt, want dat kan letterlijk tot oververhitting van de olie leiden.

Maar ik benadruk nog maar weer eens: Ik weet helemaal nog niet of oliekoeling wel nodig is, daarvoor moet ik éérst de motor ingelopen hebben, en dan aan belastingtests onderwerpen. Pas dan kan ik daar wat zinnigs van zeggen.

 

Een grappig voorbeeld van hoe dat ongeveer zit met die oliekoelers:

Ik heb van 2000 tot 2005 op de JO EIK gevaren, een schip met een centraal koelsysteem met een zoetkoelwater systeem (LT systeem) wat door zeewater gekoeld werd.
Het temperatuurverschil tussen koelwater en zeewater was ongeveer 20~25 graden, en de totale weg te koelen hoeveelheid warmte lag zo rond de 4000 kiloWatt.

De smeerolie werd gekoeld door een tak van dat centrale koelsysteem (dus door zoetwater), het temperatuurverschil tussen olie en water bedroeg ongeveer 35 graden, en de totale hoeveelheid weg te koelen warmte lag rond de 400 a 500 kW.

De relevante afmeting van die oliekoeler (koelend oppervlak) was bijna anderhalf keer zo groot als het koelend oppervlak van de centrale LT-koelers.
Temperatuurregeling van de olie was door middel van een bypass in de oliestroom, NIET door een bypass in de waterstoom.

Gewoon ter illustratie hoe lastig olie kan koelen.

 

Ik zou toch de riempjes een kans geven. Het geeft de motor toch wat smoel (wat dat betreft jammer dat die niet aan dek staat). Werkt het niet kan het alsnog met de elektropomp(en) en heb je even tijd om daar een mooi basisplaatje voor te maken. Neem aan dat je temperatuurbewaking op het blok of de vloeistofstromen gaat zetten en je gewaarschuwd wordt als de boel "scheef" loopt. Succes ermee en veel plezier in Kampen. Gr. Klaas.

 

Lekker slepen en zweven, Bert! Frisse lucht om je kop die niet gekoeld hoeft te worden. (Hooguit opgewarmd) En wie weet zie je dáár weer iets wat inspiratie geeft. Modelbouwers/vliegers onder elkaar... "Hé, dat is leuk gedaan... Mag ik daar een foto van nemen? Zoiets kan ik wel gebruiken."

 

Die beslissing ligt eigenlijk al vast, Klaas... Het gaat niet alleen om die snaartjes, ik wil ook meer controle hebben over de oliedruk en de koelwaterdruk. En die heb ik niet met die riemaandrijving.

Maar op de testbank gaan de riempjes absoluut meerdere uren gebruikt worden.

 

Bert, Jij hebt in je hoofd de beste voorstelling van wat je wilt en hoe het kan, of zou moeten. Zal best wel iets worden. Succes met de uitvoering en we zien wel wat het wordt. Gr. Klaas.

 

Vandaag geen berichten over Woutertje of haar kloppend hart....

We gaan slepen...

Wel gek eigenlijk: Ik sleep voor mijn werk, ik sleep als hobby (modelvliegen) en straks sleep ik ook modelbootjes....

Blijkbaar heb ik een meeslepend leven...

 

Veel plezier en succes. Zo te zien wordt het redelijk weer in Kampen.

Groer,
Maarten

 

Inderdaad veel succes .
Groet ,
Hans

 

Gelukkig dat ik niet zo technisch ben .
Ik zit al genoeg te knoeien met mijn spits vaarklaar te krijgen .

 

Groots en meeslepend wil ik leven, schreef literator Jan Slauerhoff!

Mocht er iets niet aan de haak zijn, dan is de zwever loos.

Gr Bas

 

Nou, ik heb een leuke dag gehad in Kampen, helaas zijn de O-ring riempjes niet bzorgd, en ik had een bestelfoutje met de koppelingtjes voor de electromotoren gemaakt, dus de electrische optie is dus ook nog niet beschibaar...

 

Ik had vandaag ook een leuke middag in Kampen, 2 rondjes meegevaren op de Maarten.
Groet, Jan.

 

Zeker weten... Met een scheepje van 15 kilo...

 

Ach... als ik dat geweten had....