Date: June 12, 2004 at 16:06:01
From: Joachim S, [p50875ca3.dip.t-dialin.net]
Subject: Nix da, jetzt wird gerechnet...
Überschlagsrechnung für PRG mit eisgekühlter Ladeluft.
Rechnung Wärmekapazitätsbedarf einer weiteren Ladeluftkühlung um z.B. 50°C
Ausgehend von einer Ladelufttemperatur von 50°C hinter LLK1 bei z.B. 25°C Umgebungstemperatur.
Luftbedarf des Motors:
V = 0,5 * H * n
H = 1666 ccm, n = 100/s (6000 1/min)
Vpunkt = 83,3 L / s = 0,0833 m^3 / s
Bei einem Ladedruck von 2,2 bar und angenommenen 50°C= 323°K muss nun die Dichte der Luft berechnet werden
Bin da etwas unbeholfen, aber folgendermaßen sollte es gehen...
Dichte von Luft bei 273°K und 1 bar = 1,293 Kg /m^3
p*V / T = Konstant für Luft:
1bar * V / 273K = 2,2 bar * Vneu / 323 K
V / Vneu = 2,2 bar * 273 K / 1 bar * 323 K = 1,86
Die Luft nach dem ersten LLk hat also eine Dichte von
1,86 * 1,293 = 2,4 Kg / m^3
Entspricht einem Massenstrom von 0,2 Kg / s
Dei Wärmekapazität von Luft bei gleichbleibendem Druck enspricht ziemlich genau 1KJ / Kg K
Soll die Ladeluft also um weitere 50° gekühlt werden, so ist ein Wärmestrom von 10 KJ / s erforderlich. Also doch immerhin 10 kW.
Das scheint realistisch, wenn man so dir Größe von LLKs und Wasserkühlern betrachtet...
Nehmen wir nun einen Eisvorrat...
Schmelzwärme von Eis spuckt mein uraltes Physikbuch aus mit 80 cal / gramm = 336 J / gramm.
Entspricht 336 kJ / Kg.
Eine Kilo Eis reicht mithin für 33 Sekunden "Full-Fire" unter prächtig Ladedruck bei 6000 Touren. Leute das ist was!!!
Eine WP ist im Schnitt vielleicht 5 Minuten, für 5 Minuten Volldampf brauchen wir gerade mal 20 kg Eis zum zerschmelzen.
Bedenkt man, dass die mittleren Drehzahlen wohl eher unter 6000 liegen, und dass hie und da ja auch mal feige auf der Bremse gestanden wird, und das Gaspedal nicht immer auf dem Bodenblech hängt... Mit 30 Kilo Eis sollte man also schon gehörig weiter kommen, reicht vielleicht sogar für zwei WPs knapp aufeinander, oder für eine längere Geschichte.
Da kann man 70 kg Zusatzgewicht wirklich besser anlegen, als in Form von stumpfsinnigen Bleiplatten. Rhanie, das ist es. Ich danke dir. Nu werma Weltmeister.
Gruss Jo
PS, von den Leistungs-Verhältnissen her hat die Klima-Anlage also durchaus eine Chance, das in den Pausen wieder runterzukühlen. Zumindest wenn wir vorm Start immer schön den Motor laufen lassen.
Du sagst, unter 10°C taugen die nix zum Kühlen? Könntest du leider recht haben :-( Wird aber doch bestimmt mit anderen Kältemitteln als Füllung besser machbar sein. Kühlschränke können das doch auch ganz gut.
Ich sag mal, wenn die Klimaanlage 1kW echte Kälteleistung ins Medium bringt, ist die Sache geritzt.
PPS, der Kühler für die Klima-Anlage kommt dann in den Heckspoiler. Das ist so richtig schön wahnsinnig...
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