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Sovralimentare la NC - Flex - 23-04-2014
jeby Ha scritto:La mappa sarà x adeguare la nuova portata d'aria immagino... Per il rendimento, anche fosse del 99% (e non lo sarà mai) sarebbe comunque peggiorativo, mentre con il turbocompressore aumenti il rendimento globale.
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Il turbocompressore assorbe potenza sotto forma di contropressione allo scarico, tra i due sistemi quello piu' efficiente credo sia l'elettrico, solo che attualmente non e' ottimizzato, l'alternatore carica le batterie ma non e' propriamente studiato per questo utilizzo quindi la tecnologia permetterebbe di usare magari un alternatore piu' potente, le batterie potrebbero avere maggiore autonomia, etc.
Ad es. il motore utilizzato nel kit e' un 3.5 KW, ma esiste una versione da 4.5 solo che non e' usato perche' abbasserebbe ulteriormente l'autonomia. Ovviamente il motore piu' grosso genererebbe maggiore pressione e quindi piu' potenza.
Sovralimentare la NC - TraLaLa - 23-04-2014
Che va adeguato okay,ma contando che la turbina entra solo in certi casi, pedale 80%, una parte del guadagno suppongo provenga da migliorie della stessa anche quando il tutto gira da aspirata.. Mica sarà prettamente stock quando non gira la turbina..
oltre che il motore può cmq prendere cv anche senza di essa, per cui una 'prima parte' del guadagno è anche raffinazione dello stock..
Jebi cmq penso intenda che cmq vai a togliere energia utile (spesa energetica x far girare l.alternatore e ricaricare la pila) , mentre i turbo recuperano le energie perse nello scarico del gas..
Sovralimentare la NC - Flex - 23-04-2014
TraLaLa Ha scritto:Che va adeguato okay,ma contando che la turbina entra solo in certi casi, pedale 80%, una parte del guadagno suppongo provenga da migliorie della stessa anche quando il tutto gira da aspirata.. Mica sarà prettamente stock quando non gira la turbina..
Le energie dei gas di scarico per far girare un turbocompressore sarebbero "perse" solo in parte, per il motivo che ho scritto sopra: 15-20 CV (mia stima) sono comunque utilizzati solo per farlo girare (e quindi sottratti alla potenza disponibile all'albero), visto che introdurre un turbo e' come passare da un collettore aperto 4-1 ad un collettore con forti strozzature generanti una notevole contropressione, come accade appunto con un turbo.
Quando la turbina elettrica non gira, l'auto e' prettamente stock: ci potra' essere qualche miglioria nella mappa, ma a parita' di carburante (EU95) la mappa da sola non puo' tirare fuori piu' di circa 5 CV rispetto alla mappa OEM che ha gia' timings piuttosto spinti.
Sovralimentare la NC - jeby - 24-04-2014
Flex Ha scritto:Le energie dei gas di scarico per far girare un turbocompressore sarebbero "perse" solo in parte, per il motivo che ho scritto sopra: 15-20 CV (mia stima) sono comunque utilizzati solo per farlo girare (e quindi sottratti alla potenza disponibile all'albero), visto che introdurre un turbo e' come passare da un collettore aperto 4-1 ad un collettore con forti strozzature generanti una notevole contropressione, come accade appunto con un turbo.
Quando la turbina elettrica non gira, l'auto e' prettamente stock: ci potra' essere qualche miglioria nella mappa, ma a parita' di carburante (EU95) la mappa da sola non puo' tirare fuori piu' di circa 5 CV rispetto alla mappa OEM che ha gia' timings piuttosto spinti.
Flex la perdita di carico dovuta a turbina (10-15 cv è una stima esagerata) è poca roba rispetto alla compressione che riesci a d ottenere. Il turbocompressore aumenta notevolmente il rendimento sfruttando l'entalpia "buttata" dei gas di scarico, ovviamente a costo di una leggera perdita allo scarico, ma il conteggio è in positivo e il rendimento aumenta.
Compressore meccanico o elettrico invece vanno a togliere potenza al motore (uno direttamente all'albero, l'altro facendo girare alternatore per ricaricare batterie maggiorate e mettendoci di mezzo pure il rendimento di carica della batteria) senza recuperare nessuna energia persa, in totale peggiorano il rendimento. La ricarica delle batterie non è gratis, la ciucci dall'albero.
Il rendimento lo vedi come energia in ingresso / uscita. La turbina è una macchina termodinamicamente vincente perché va a sfruttare una parte di energia in ingresso che andrebbe dispersa.
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Sovralimentare la NC - emamona - 24-04-2014
Jeby, mi risulta chiarissimo il discorso che fai.
Certo che caricare le batterie (e qui bisognerebbe far di conto, tenendo presente che la turbina è da 3.5KW, dura 20 secondi e la ricarica delle batterie ne dura 10) costa energia, ma a memoria ricordo che gli alternatori in generale avessero efficienze molto molto alte, tipo 90%. Attenzione: sto parlando di rendimento teorico, con dati da verificare riportati a memoria, che potrebbero essere diversi da quelli reali.
Tanto sta a capire qual'è l'oggetto che rende di più dei due (qui adesso chiedo al mio amico prof di fisica tecnica al'università...
), tenendo conto che il motore elettrico NON degrada le prestazioni quanto, per esempio, l'inserimento del downpipe nella linea di scarico (10cv su 150cv sarebbero il 6-7% e ci potrebbe stare) considerando equivalenti entrambi i sistemi (da "spenti") dal punto di vista dell'alimentazione.Ah, fermo restando che se in passato mi sono perso a chiedermi quanto portava via un bozzo sui collettori di scarico assieme ad altri amici qui, l'inserimento "artigianale" di un downpipe mi fa sembrare il 7% una stima bassa...
Teniamo anche conto che l'alternatore lavora anche quando non ha abbastanza carico e l'energia prodotta in eccesso deve sempre essere impiegata, il raddrizzatore è quello che normalmente dissipa tale eccesso. Sarà poca roba, ma sempre c'è.
Quindi, così a spanne, ma ripeto, bisognerebbe far di conto con i valori reali (e trovarli la vedo dura...), ma a me la soluzione elettrica mi sembra più efficiente dal punto di vista puramente energetico.
E.
Sovralimentare la NC - Demios - 24-04-2014
L'alimentazione elettrica su un compressore può risultare vincente rispetto al turbo solo in due casi:
1) microibrido con recupero in frenata, che in questo caso alimenta le batterie del compressore
2) architettura analoga alle attuali F1 con il motore elettrico sul turbo che manda in pressione a bassi giri e diventa un generatore quando la turbina di scarico ha raggiunto la velocità di esercizio, in questo modo non ci sono wastegate e gran parte dell'entalpia dei gas esausti viene recuperata come se fossimo in una centrale elettrica.
In tutti gli altri casi il turbocompressore è vincente per efficienza perchè costruisce tutto il suo funzionamento con gli scarti. Se un compressore elettrico ha bisogno di x kW per comprimere l'aria deve assorbire all'albero ALMENO x kW. Nello stesso caso il turbo, se ben studiato, può tranquillamente sottrarre all'albero solo x/2 o x/4 kW pur producendo la stessa portata e la stessa pressione di aria perchè introduce delle perdite, ma non si alimenta direttamente dal motore.
Sovralimentare la NC - jeby - 24-04-2014
Il funzionamento dell'alternatore degrada eccome il rendimento, tant'è che la tendenza attuale è tenerlo il più possibile staccato.
Parlando di rendimento a parità di prestazioni vince sempre il compressore con turbina. È come dice demios, tra l'altro compressori e turbine hanno efficienze molto alte e costanti nel tempo, lo stesso non si può sempre dire delle batterie.
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Sovralimentare la NC - jeby - 24-04-2014
Ah, una tesi interessante su compressore meccanico vs turbocompressore vs e-turbo F1 style
https://www.google.it/url?sa=t&source=web&rct=j&ei=_91YU9vgG6-HyAPEzICADg&url=http://amslaurea.unibo.it/5446/1/Andrea_Baldrati_tesi.pdf&cd=2&ved=0CC8QFjAB&usg=AFQjCNEcVNOo4bY6iH51RvEmI7KkMjaMIw
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Sovralimentare la NC - emamona - 24-04-2014
Certo che le soluzioni che riporti in primis (stato dell'arte) sono le più vantaggiose.
A livello statico sembra che quello che dici abbia senso, se il recupero di questo "scarto" non comporti perdite in assoluto.
2 osservazioni: Introducendo il fattore tempo e considerando che nel caso in esame la turbina non è attaccata direttamente all'alternatore e le batterie (e la disponibilità della turbina per il 66% del tempo è dato da questo ed è atta proprio a non prelevare "ALMENO x kW" dal motore); questo perchè probabilmente gli alternatori stock con un carico così elevato non reggerebbero (quello dell'NC cos'è, 1kW ?).
Poi, tornando sullo statico, ammesso che si attacchi la turbina ad un alternatore che regge, 3,5kW (la potenza della turbina) sono circa 5 cavalli. L'inserimento del solo downpipe nella linea di scarico (anche se progettata nativamente) ne mangia meno anche solo senza il compressore ? Non credo.
Altresì, se il compressore viene poi inserito a valle del downpipe, esso rallenta i gas di scarico in tutta la linea, quindi altra energia che si perde, non è "solo energia che altrimenti sarebbe persa".
Quando l'alternatore lavora scarico, l'energia in eccesso, che comunque è prodotta, viene dissipata perchè inutilizzata, quindi anche qui c'è un parziale recupero di energia.
La tua ipotesi si basa sul fatto che a regime il turbocompressore rubi meno energia al motore a parità di portata d'aria. Facile dimostrarlo, ma le condizioni al contorno sono secondo me più svantaggiose...
Poi che nulla si crei e nulla si distrugga... Su questo siamo certamente d'accordo
.Semplicemente mi suona strano che una retroazione meccanica/fluidodinamica sia più efficiente di una elettrica, quest'ultima generata da un componente già presente nel sistema, cioè l'alternatore.
L'alternatore di suo avrà una sua efficienza che abbassa il rendimento finale (altro 90% teorico, 60% reale?), ma questo è già presente nel sistema....
Per concludere, ho poi avuto risposta dal mio amico guru della termodinamica: rendimento teorico di turbine a gas e turbine elettriche è simile e circa 90%. Quello del turbocompressore è circa dell'80%.
Controargomentando: perchè quindi non si commercializzano auto con la turbina elettrica? Mi rispondo da solo: un alternatore che regga una turbina da 3,5kW o più costa (poi pesa e ingombra, ma il primo fattore penso sia determinante) un bel po' di più di quelli stock.
Ah, non rispondo per volerla spuntare, ma per essere contraddetto se quel che dico non torna: le smentite costruttive sono ben gradite, sono un perito elettronico che fa l'informatico che per sf!g@ è ingegnere, quindi fate voi ...
: ymca :Edit: leggo ora i post successivi a quelli di demios, considerateli successivi al mio...
Io intanto studio...
Riedit: (ovviamente ironico): di questi cosa ne pensate?
http://www.ebay.com/bhp/electric-turbo-kit
E.
Sovralimentare la NC - Flex - 24-04-2014
Da quanto scrivono del kit elettrico, il motore elettrico non e' comunque mai usato alla sua massima potenza, ma solo una parte di questa. L'alternatore NC carica a 350W nominali, ma dicono "normalmente 300".
Il rapporto tra tempo di scarica con motore in funzione e tempo di ricarica delle batterie (con alternatore OEM) con questo kit e' dichiarato in 1:8.