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Einen schönen Abend an alle,
werde jetzt auch mal meinen Senf dazugeben:
Die Dichte der Luft lässt sich ganz vernünftig mit dem idealen Gasgesetz berechnen. Dabei werden Druck und Temperatur der Luft berücksichtigt. Und das ist an der Stelle "LLK", wie hier schon gesagt wurde, wichtig. Bei einer Temperatur von z.B. 70 °C und einem Druck von einem bar über normal ergibt sich dann eine Luftdichte von etwa 2 kg/m³.
Ein Zwei-Liter Viertaktmotor sollte bei 6000 U/min etwa 6000 Liter Luft/min ansaugen. Sollen also 6000 Liter Luft mit einer Dichte von 2 kg/m³ um 1 °C abgekühlt werden, ist dafür eine Leistung von ca. 200 W nötig. Diese Leistung muss dann aber auch komplett an die Luft abgegeben werden. Will sagen: Unter Berücksichtigung aler Wirkungsgrade (Lima, Kühler, Peltierelemente) ist man locker bei 800 bis 1000 W benötigte elektrische Leistung je Grad kältere Ladeluft. Wenn ich mich nicht total verrannt habe, sieht es so aus, als ob das nicht mehr effektiv ist. Es sei denn, ein Grad kältere Ladeluft bringt erheblich mehr als ein kW Motorleistung??
Grüße
Frank
werde jetzt auch mal meinen Senf dazugeben:
Die Dichte der Luft lässt sich ganz vernünftig mit dem idealen Gasgesetz berechnen. Dabei werden Druck und Temperatur der Luft berücksichtigt. Und das ist an der Stelle "LLK", wie hier schon gesagt wurde, wichtig. Bei einer Temperatur von z.B. 70 °C und einem Druck von einem bar über normal ergibt sich dann eine Luftdichte von etwa 2 kg/m³.
Ein Zwei-Liter Viertaktmotor sollte bei 6000 U/min etwa 6000 Liter Luft/min ansaugen. Sollen also 6000 Liter Luft mit einer Dichte von 2 kg/m³ um 1 °C abgekühlt werden, ist dafür eine Leistung von ca. 200 W nötig. Diese Leistung muss dann aber auch komplett an die Luft abgegeben werden. Will sagen: Unter Berücksichtigung aler Wirkungsgrade (Lima, Kühler, Peltierelemente) ist man locker bei 800 bis 1000 W benötigte elektrische Leistung je Grad kältere Ladeluft. Wenn ich mich nicht total verrannt habe, sieht es so aus, als ob das nicht mehr effektiv ist. Es sei denn, ein Grad kältere Ladeluft bringt erheblich mehr als ein kW Motorleistung??
Grüße
Frank
Hmm, negativ. Glaube irgendwo was von 3% Mehrleistung je 10° gelesen zu haben.
Gruß
Christian
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Was für´s Auge und den Kopf
Hatte weiter vorne von einem in den Luftsammler integriertem LLK (Jaguar) gesprochen.
Hoffe das beigefügte Bild läßt erkennen worum es geht...
Das wäre eine elegante Möglichkeit...
Desweiteren mal eine Darstellung der Druckverteilungen an einem Voderwagen. Läßt sich zwar nicht direkt auf 900er übertragen, mach aber deutlich welche Gedanken man sich ggf. über die Plazierung eines LLKs machen kann
EDIT
Desweiteren mal eine Darstellung der Druckverteilungen an einem Voderwagen. Läßt sich zwar nicht direkt auf 900er übertragen, mach aber deutlich welche Gedanken man sich ggf. über die Plazierung eines LLKs machen kann
ist euch eigentlich klar, das es diesen Thread schon mehr als 3 Jahre gibt?
Hatte weiter vorne von einem in den Luftsammler integriertem LLK (Jaguar) gesprochen.
Hoffe das beigefügte Bild läßt erkennen worum es geht...
Das wäre eine elegante Möglichkeit...
Desweiteren mal eine Darstellung der Druckverteilungen an einem Voderwagen. Läßt sich zwar nicht direkt auf 900er übertragen, mach aber deutlich welche Gedanken man sich ggf. über die Plazierung eines LLKs machen kann
EDIT
Desweiteren mal eine Darstellung der Druckverteilungen an einem Voderwagen. Läßt sich zwar nicht direkt auf 900er übertragen, mach aber deutlich welche Gedanken man sich ggf. über die Plazierung eines LLKs machen kann
ist euch eigentlich klar, das es diesen Thread schon mehr als 3 Jahre gibt?
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Status Quo
Nun, ich möchte die Diskussion über "wieviel Lesitung hat ein LLK" nicht weiter fortführen.
Vieleicht gut an dieser Stelle mal einen Status Quo (Lessons learnt) auf zu nehmen.
1. Der Serien LLK kann sooo schlecht nicht sein!
Veranschauhlichung
Der serienmäßige LKK hat ungefähr die Abmessungen wie ein Heizlüfter mit dem man "normale" Räume schon angenehm erwärmen kann. Nicht nur 3 Grad plus.
Der serienmäßige LLK sorgt für eine deutlich höhere Absenkung der Ladelufttemperatur.
Bei sagen wir einmal 12 Grad Celsius entspräche dies nach der Maßgabe 4kW.
Ich bin mir sicher das der hinter dem LLK angebrachte Luftfilter wenn er permanent mit 4kW "angebalsen" würde, schlicht und ergreifend weg schmelzen würde.
Tut er aber selbst bei unbestreitbar höheren Temperaturen nicht!
Ergo, der Serien LLK muß ziemlich gut mit Frischluft belüftet sein!
2. Der Einsatz eines Luft zu Wasser LLK an gleicher Stelle und mit etwa gleichen Abmessungen bedarf bei einer höheren thermischen Effizienz / Belastung, eines probaten Wasserkühlers damit die Energie abgeführt werden kann.
3. Sorry, aber angesichts der kWchen über die wir uns hier unterhalten, sind Peltierelemente ganz sicher überfordert oder man brauchte eine deratige Menge davon (die auch noch Abwärme erzeugen mit der man irgendwo hin muß...
Konstruktive Kommentare?
Schönen Abend noch
Martin
Nun, ich möchte die Diskussion über "wieviel Lesitung hat ein LLK" nicht weiter fortführen.
Vieleicht gut an dieser Stelle mal einen Status Quo (Lessons learnt) auf zu nehmen.
1. Der Serien LLK kann sooo schlecht nicht sein!
Veranschauhlichung
Der serienmäßige LKK hat ungefähr die Abmessungen wie ein Heizlüfter mit dem man "normale" Räume schon angenehm erwärmen kann. Nicht nur 3 Grad plus.
Der serienmäßige LLK sorgt für eine deutlich höhere Absenkung der Ladelufttemperatur.
Bei sagen wir einmal 12 Grad Celsius entspräche dies nach der Maßgabe 4kW.
Ich bin mir sicher das der hinter dem LLK angebrachte Luftfilter wenn er permanent mit 4kW "angebalsen" würde, schlicht und ergreifend weg schmelzen würde.
Tut er aber selbst bei unbestreitbar höheren Temperaturen nicht!
Ergo, der Serien LLK muß ziemlich gut mit Frischluft belüftet sein!
2. Der Einsatz eines Luft zu Wasser LLK an gleicher Stelle und mit etwa gleichen Abmessungen bedarf bei einer höheren thermischen Effizienz / Belastung, eines probaten Wasserkühlers damit die Energie abgeführt werden kann.
3. Sorry, aber angesichts der kWchen über die wir uns hier unterhalten, sind Peltierelemente ganz sicher überfordert oder man brauchte eine deratige Menge davon (die auch noch Abwärme erzeugen mit der man irgendwo hin muß...
Konstruktive Kommentare?
Schönen Abend noch
Martin
Morgen,
Besagter Heizlüfter hat im Durchschnitt 500W-1kW Stromaufnahme bei vielleicht 60% Wirkungsgrad. Einigen wir uns auf max.400W?!
Wenn ich die gegoogelten Informtionen recht verstanden habe, kühlt ein Serien-LLK im Durchschnitt von 140°C auf 80°-60° runter.
Das wären nach Deiner Rechnung ~24-28kW.
Wenn ich mir dieses kleine Ding anschaue, kann das nach meiner Vorstellung von momentaner Leistung erstmal nicht stimmen
. Zahlen sind zwar nicht mein Ding, aber hier läuft irgendwas völlig falsch.
Ok, Google spuckte weiterhin aus, das Sport-LLK eine Leistung von 20-1400!kW bringen.
Das entspricht vom ersten Wert grob Deiner Rechnung, aber mir als Normalo rollen sich da die Fußnägel hoch. Mit einer 100kw Heizung pustet man ne Turnhalle innerhalb von Minuten warm.
Ich habe den argen Verdacht, das hier genannte Leistung nicht gleich Leistung ist.
Die steht hier offensichtlich in einem völlig anderem Verhältnis.
Also wieviel Energie zu wieviel Masse, oder deine 4kW für 12° auf wieviel Luft?
1Kg, 100Kg, 1t?
Nach all diesen Zahlen hat allein der kleine Turbolader schon eine Leistung von zig kW. Zumindest erzeugt er die entsprechende Energie für die Komprimierung, und als Folge daraus Wärme mit immerhin noch 40kW. Weiterhin bleibt die Luft komprimiert, also stecken da wohl auch noch ein zwei Joule drin.
Ironiemode:wenn ich nur so die Zahlen seh, häng ich mir ein Windrad mit Dynamo in die Ladeluftleitung, werf die LiMa weg und betreib das Auto mit nem Elektromotor. Ironie aus
Weiterhin gab es irgendwo zu lesen, dass ein Lüfter die Wirkung des LLK um 20-30% heben kann. Hmm ein Lüfter mit sagen wir mal lausigen 100W bringt xxkW Mehrleistung?!
Interessant! Was mag dann wohl aktiv gekühlte Luft erst bringen?
Hat hier nicht irgendwer Physik studiert oder als Leistungskurs gehabt?
Schule ist bei mir einfach zu lange her.
Der Gedanke war nicht den LLK zu ersetzten, sondern seine Effizenz ohne nennenswerte Umbauten zu erhöhen. Der Einzige Wert, welcher wirklich von Belang ist: wieviel Wärmeenergie gibt der LLK an die Umgebung ab. Die gilt es zu Überbrücken. Und das sind definitiv keine Kilowatt, sonst würde das Ding glühen.
Gruß
Christian
Besagter Heizlüfter hat im Durchschnitt 500W-1kW Stromaufnahme bei vielleicht 60% Wirkungsgrad. Einigen wir uns auf max.400W?!
Wenn ich die gegoogelten Informtionen recht verstanden habe, kühlt ein Serien-LLK im Durchschnitt von 140°C auf 80°-60° runter.
Das wären nach Deiner Rechnung ~24-28kW.
Wenn ich mir dieses kleine Ding anschaue, kann das nach meiner Vorstellung von momentaner Leistung erstmal nicht stimmen
. Zahlen sind zwar nicht mein Ding, aber hier läuft irgendwas völlig falsch.Ok, Google spuckte weiterhin aus, das Sport-LLK eine Leistung von 20-1400!kW bringen.
Das entspricht vom ersten Wert grob Deiner Rechnung, aber mir als Normalo rollen sich da die Fußnägel hoch. Mit einer 100kw Heizung pustet man ne Turnhalle innerhalb von Minuten warm.
Ich habe den argen Verdacht, das hier genannte Leistung nicht gleich Leistung ist.
Die steht hier offensichtlich in einem völlig anderem Verhältnis.
Also wieviel Energie zu wieviel Masse, oder deine 4kW für 12° auf wieviel Luft?
1Kg, 100Kg, 1t?
Nach all diesen Zahlen hat allein der kleine Turbolader schon eine Leistung von zig kW. Zumindest erzeugt er die entsprechende Energie für die Komprimierung, und als Folge daraus Wärme mit immerhin noch 40kW. Weiterhin bleibt die Luft komprimiert, also stecken da wohl auch noch ein zwei Joule drin.
Ironiemode:wenn ich nur so die Zahlen seh, häng ich mir ein Windrad mit Dynamo in die Ladeluftleitung, werf die LiMa weg und betreib das Auto mit nem Elektromotor. Ironie aus
Weiterhin gab es irgendwo zu lesen, dass ein Lüfter die Wirkung des LLK um 20-30% heben kann. Hmm ein Lüfter mit sagen wir mal lausigen 100W bringt xxkW Mehrleistung?!
Interessant! Was mag dann wohl aktiv gekühlte Luft erst bringen?
Hat hier nicht irgendwer Physik studiert oder als Leistungskurs gehabt?
Schule ist bei mir einfach zu lange her.
Der Gedanke war nicht den LLK zu ersetzten, sondern seine Effizenz ohne nennenswerte Umbauten zu erhöhen. Der Einzige Wert, welcher wirklich von Belang ist: wieviel Wärmeenergie gibt der LLK an die Umgebung ab. Die gilt es zu Überbrücken. Und das sind definitiv keine Kilowatt, sonst würde das Ding glühen.
Gruß
Christian
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Guten Morgen zusammen!
wer eine pupertierende Tochter hat, kann nachvollziehen das es ggf. schwierig ist Abends an den PC zu kommen
.
"... aber mir als Normalo rollen sich da die Fußnägel hoch. Mit einer 100kw Heizung pustet man ne Turnhalle innerhalb von Minuten warm."
"...Der Gedanke war nicht den LLK zu ersetzten, sondern seine Effizenz ohne nennenswerte Umbauten zu erhöhen. Der Einzige Wert, welcher wirklich von Belang ist: wieviel Wärmeenergie gibt der LLK an die Umgebung ab. Die gilt es zu Überbrücken. Und das sind definitiv keine Kilowatt, sonst würde das Ding glühen."
Genau der Punkt macht mich auch ganz schwindelig...
Dennoch, der Wasserkühler des Motors leistet erwiesener Maßen vergleichbares ohne zu glühen.
"Weiterhin gab es irgendwo zu lesen, dass ein Lüfter die Wirkung des LLK um 20-30% heben kann. Hmm ein Lüfter mit sagen wir mal lausigen 100W bringt xxkW Mehrleistung?!
Interessant! Was mag dann wohl aktiv gekühlte Luft erst bringen?"
1. Nun, der Motor läuft ja nicht nur mit mehr oder minder warmer Luft. Der Kraftstoff trägt die eigentliche Energie. Die Verbrennung zu optimieren durch ein plus an O2 im Brennraum ist Zweck der Aufladung / LL Kühlung.
2. HFT hat recht, jeglicher LLK lebt vom Temperaturgefälle zwischen "innerer" Luft und dem umgebenden Medium. Eine Kühlung vor dem LLK (ich meine nicht vor den LLK montiert sondern bezogen auf den weg den die Luft nimmt) mindert das Temperaturgefälle und somit die Effizienz des LLK.
3. Aktive Kühlung verstehe ich in der Art, das Motorleistung dazu verwendet wird, die Temperatur der Luft abzusenken. Dies kann über Peltierelemente (Glaube ich nicht dran) oder (teilweise) z.B. die Klimaanlage geschieht (bisher nicht behandelt) erfolgen.
Interessant ist in der Tat die Energiebilanz.
D.h. wenn ich x Watt Motorleistung für die aktive Kühlung spendiere, erziele ich y Watt Zugewinn an Motorleistung. Ist die Differenz positiv und der Ansatz zu vertretbaren Kosten realisierbar macht es Sinn sich weitere Gedanken zu machen. Ansonsten war es das dann.
Bin gespannt wie es weiter geht.
Schönen Tag
Martin
wer eine pupertierende Tochter hat, kann nachvollziehen das es ggf. schwierig ist Abends an den PC zu kommen
."... aber mir als Normalo rollen sich da die Fußnägel hoch. Mit einer 100kw Heizung pustet man ne Turnhalle innerhalb von Minuten warm."
"...Der Gedanke war nicht den LLK zu ersetzten, sondern seine Effizenz ohne nennenswerte Umbauten zu erhöhen. Der Einzige Wert, welcher wirklich von Belang ist: wieviel Wärmeenergie gibt der LLK an die Umgebung ab. Die gilt es zu Überbrücken. Und das sind definitiv keine Kilowatt, sonst würde das Ding glühen."
Genau der Punkt macht mich auch ganz schwindelig...
Dennoch, der Wasserkühler des Motors leistet erwiesener Maßen vergleichbares ohne zu glühen.
"Weiterhin gab es irgendwo zu lesen, dass ein Lüfter die Wirkung des LLK um 20-30% heben kann. Hmm ein Lüfter mit sagen wir mal lausigen 100W bringt xxkW Mehrleistung?!
Interessant! Was mag dann wohl aktiv gekühlte Luft erst bringen?"
1. Nun, der Motor läuft ja nicht nur mit mehr oder minder warmer Luft. Der Kraftstoff trägt die eigentliche Energie. Die Verbrennung zu optimieren durch ein plus an O2 im Brennraum ist Zweck der Aufladung / LL Kühlung.
2. HFT hat recht, jeglicher LLK lebt vom Temperaturgefälle zwischen "innerer" Luft und dem umgebenden Medium. Eine Kühlung vor dem LLK (ich meine nicht vor den LLK montiert sondern bezogen auf den weg den die Luft nimmt) mindert das Temperaturgefälle und somit die Effizienz des LLK.
3. Aktive Kühlung verstehe ich in der Art, das Motorleistung dazu verwendet wird, die Temperatur der Luft abzusenken. Dies kann über Peltierelemente (Glaube ich nicht dran) oder (teilweise) z.B. die Klimaanlage geschieht (bisher nicht behandelt) erfolgen.
Interessant ist in der Tat die Energiebilanz.
D.h. wenn ich x Watt Motorleistung für die aktive Kühlung spendiere, erziele ich y Watt Zugewinn an Motorleistung. Ist die Differenz positiv und der Ansatz zu vertretbaren Kosten realisierbar macht es Sinn sich weitere Gedanken zu machen. Ansonsten war es das dann.
Bin gespannt wie es weiter geht.
Schönen Tag
Martin
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Wiki...
Bei Wikipedia gibt es einige interessante Artikel zu solchen Themen...
http://de.wikipedia.org/wiki/Q100
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Ich denke, mit Heizlüftervergleichen kann man dem Thema nicht zu leibe rücken. Der Tubo läd die LL mit Druck und Wärme auf und drückt das ganze durch den LLK. Hier kommen dann Liter pro Sekunde vorbei, denen ein Heizlüfter tunlichst aus dem Weg gehen sollte. Diese Energie trifft im LLK auf den Fahrtwind. Auch hier mit Litern pro Sekunde, die ein Lüfterchen locker zerlegen können. Der Energieaustausch findet zwischen schnell strömenden heißen und kalten Luftmassen statt und der kann beträchtlich sein. Die Leistungsaufnahme von Heizungen und Lüftern können damit nicht in Bezug gesetzt werden.
Bei einer Kühlleistung des LLK von 140°C auf 60°C und angenommenen 200W pro °C findet im LLK ein thermischer Energieaustausch von 16kW statt. Warum nicht? Glühen würde der LLK ja nur, wenn die LL im Stand eine Temperatur erreicht, die... naja, utopisch.
Mit Peltierelementen da eine weitere spürbare Abkühlung zu erreichen, halte ich bei vertretbarem Aufwand für ausgeschlossen. Für 1000Euro gibts einen wesentlich besseren LLK.
Beste Grüsse
Roland
Bei einer Kühlleistung des LLK von 140°C auf 60°C und angenommenen 200W pro °C findet im LLK ein thermischer Energieaustausch von 16kW statt. Warum nicht? Glühen würde der LLK ja nur, wenn die LL im Stand eine Temperatur erreicht, die... naja, utopisch.
Mit Peltierelementen da eine weitere spürbare Abkühlung zu erreichen, halte ich bei vertretbarem Aufwand für ausgeschlossen. Für 1000Euro gibts einen wesentlich besseren LLK.
Beste Grüsse
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Moin Roland 
bin auf Deiner Rille
Siehe Beitrag #125 im Thread
(Status Quo
, Lessons learnt)
Denke das der Vergleich mit Heizungen schön veranschaulicht über welche Größenordnungen wir uns hier unterhalten. Allerdings auch mit dem Risiko der falschen Fährte!
.
Viele Grüße
Martin
bin auf Deiner Rille
Siehe Beitrag #125 im Thread
(Status Quo
, Lessons learnt)Denke das der Vergleich mit Heizungen schön veranschaulicht über welche Größenordnungen wir uns hier unterhalten. Allerdings auch mit dem Risiko der falschen Fährte!
.Viele Grüße
Martin
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Allerdings auch mit dem Risiko der falschen Fährte!
sorry, aber so ist es...
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@roland: mit dir hatte ich meinen ansatz ja schonmal durchgesprochen (ist aber nichts für diese runde)...
die energie die ihr aufwenden müsst um den kühler runterzukühlen frisst euch jede theoretisch mögliche mehrleistung auf...
die energie die ihr aufwenden müsst um den kühler runterzukühlen frisst euch jede theoretisch mögliche mehrleistung auf...
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Ist natürlich Quatsch!
Sind doch ganz einfache anschauliche Beispiele,die zu verstehen als Vorkenntnis nur die Grundrechenarten braucht.
Die Leistung(in diesem Fall) ist das Produkt aus Temperaturdifferenz und durchgesetzter Masse und da es in allen Fällen um Luft geht ist die Spezifische Wärme gleich und kann als konstant außer Acht gelassen werden(für diesen Vergleich)
Wenn als soein Heizöfchen in einer Minute 100 Liter luft um 20° erwärmt ist doch wohl klar ,daß ein Wärmetauscher.der diese Temperaturdifferenz in der gleichen Zeit bei 12000 Liter Ansaugluft bewirkt die 120-fache Leistung hat.
Das ist natürlich keine Berechnung,sondern eine Krücke für Fantasielose
saafran
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... genauestens! Keine Krücke, sondern auf den Punkt gebracht. Und da die Temperaturdifferenz nichts über die Höhe der Temperatur aussagt, muss auch bei einem Gigawatt ein Kühler nicht glühen. Hohe Leistungen kann man auch mit vereisten Wärmetauschern übertragen.
Grüße
Frank
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garnicht!
hier ist aber die rede von aktiver energieaufwendung in form von strom (oder seit ihr schon weg von diesen schwedischen produkten???)
das wort passiver wärmetauscher nimmst das erste mal du in den thread auf...
Hmm, meines erachtens erwärmt das Heizöfchen nicht 100 Liter, sondern diverse Kubikmeter Luft in einer Minute. Die 100Liter schafft ein simpler Fön.
Ja, hilft wohl nix - mach ich es wie immer, probieren geht über studieren.
Würde dann bitte mal jemand ein Thermometer an einen warmegelaufenen LLK halten und mir das Ergebnis mitteilen.
Gruß
Christian
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Irgendwie fehlt Dir das Gefühl für die Größenordnungen.
Wenn Du irgendwann mal die Musse hast einen Versuch in der Turnhalle (bei Frost) und einer 100Kw -Heizung zu machen empfehle ich Dir dicke Socken,Schal und Mantel.
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Mit Verlaub, die Leistrungen von Fön und im Haushalt gebräuchlichen Heizlüftern liegen nun auch nicht gerade um Zehnerpotenzen auseinander, sondern eher max um den Faktor 2.
Handschuhe fehlen, unbedingt Handschuhe ...
- & wenn mögl. auch noch 'ne Mütze.