motore ad otto tempi con iniezione di acqua

[maggio65]

quando si troverà il modo di costruire un iniettore valido di hho penso che questo possa andare bene sia su diesel e benzina sapendo come si comporta l'hho se compresso, in questo caso potrè esserci una svolta
ciao

[archinauta]

Perché non fare 2+2 allora.

Si prende l'HHO e si separa l'idrogeno dall'ossigeno.

Si prende l'ossigeno e lo si mette in camera di combustione con il gasolio facendo i primi 4 tempi
Si prende l'acqua e gli facciamo fare il ciclo 5-6 come nel motore a 6 tempi
Si prende l'idrogeno e lo si immette in camera di combustione insieme a normale aria e gli facciamo fare i cicli 7-8-9-10
Si prende l'acqua e gli facciamo fare il ciclo 11-12 come quelli 5-6

In questo modo l'ossigeno potrebbe realmente far la differenza in una migliore combustione del gasolio mentre l'idrogeno non dovrebbe aver problemi ad avere una buona combustione con della semplice aria.

In alternativa si potrebbe pensare ai quattro cicli dell'idrogeno alternati ogni due cicli di gasolio o in altro modo a seconda della quantità di idrogeno ottimale e disponibile.

Certo si va a complicare parecchio la cosa e di solito complicare una cosa emplice non è mai una buona idea.

[zintolo]

Gli studi e le relative relazioni riportate da università di tutto il mondo sull'iniezione di acqua (sotto forma di HHO, acqua, vapore, spritz..) in camera di combustione (in motori diesel, benzina, caldaie..) sono centinaia. Tempo fa feci una relazione a tal proposito e la interruppi per sufficienza di prove poco prima della cinquantina di studi con esiti sempre positivi.

Poi ci sono le esperienze empiriche fatte da qualche migliaio di persone sui forum, che senza saper nè leggere nè scrivere qualcosa lo fanno andare.

Poi c'è chi sa leggere scrivere e capire, ma soprattutto vuole fare.

[archinauta]

prendete un motore a 6 ( o 12 tempi :-) ) e montatelo come generatore a un'auto come questa
Opel Ampera - LA VOLT PER L'EUROPA - Auto novità - Quattroruote
tenendo conto che un generatore avrebbe la possibilità di far lavorare il motore con la massima resa (carico costante) direi che c'è la seria possibilità di ottenere auto con rese MOLTO MOLTO ALTE

[archinauta]

...
Poi ci sono le esperienze empiriche fatte da qualche migliaio di persone sui forum, che senza saper nè leggere nè scrivere qualcosa lo fanno andare.

Poi c'è chi sa leggere scrivere e capire, ma soprattutto vuole fare.

Vedi Zintolo, io non sono un tecnico meccanico, ne un fisico... però sono un progettista e l'arte di progettare non è poi diversa tra le varie discipline.

La pratica è una buona cosa, così gli esperimenti... ma l'evoluzione non può esimersi da una comprensione dei fenomeni e da una progettazione, senza questi strumenti non si è neppure in grado di leggere i risultati che si ottengono.

Diceva un mio caro professore: la progettazione è l'atto di gettare il cappello su una sedia per occupare il posto... è il pianificare un'azione con l'obiettivo di raggiungere un fine.

La progettazione è un processo di affinazione... ci si prefissa un obiettivo, si fa un progetto, si verifica la rispondenza dei risultati con l'obiettivo, si cambia il progetto, si verifica ancora ecc.

L'importante è aver chiaro l'obiettivo, gli strumenti di verifica e, magari, una buona teoria che guida il progetto.

E' per questo che prima cerco sempre di capire e comprendere e non fermarmi alle apparenze.

[zintolo]

Ottimo! ora rileggiti il mio intervento.

[livingreen]

Credevo che questa dissociazione del carburante in C e H avvenisse a 800 gradi o più per il gasolio, quindi a quel tempo l'idrogeno libero sarebbe già bruciato da tempo (500 gradi circa) o mi sbaglio?

Non posso dirtelo con cetezza, non disponendo dei motori"al quarzo" per le prove, ma "non dovrebbe" essere così: se brucia prima del PMS, l'energia che sviluppa va sprecata, in quanto la pressione sviluppata si oppone alla salita del pistone, e nella corsa di espansione si avrebbe solo la pressione del gasolio combusto + la pressione residua della precedente combustione (diminuita dalla dissipazione termica verso testata e cilindro avvenuta nel frattempo)

Qui mi trovi impreparato... il potere calorifico di un combustibile-carburante non dovrebbe dipendere dal comburente

Infatti, il potere calorifico non cambia, cambia la temperatura. Se c'è meno azoto (inerte) che si scalda a spese della miscela attiva, la temperatura è più alta: fra l'altro, in questo caso, funzionerebbe meglio il TUO motore, perchè avrebbe calore in più da usare per l'evaporazione dell'acqua.

[archinauta]

Ottimo! ora rileggiti il mio intervento.

Se fosse stato così chiaro e palese non avrei sentito il bisogno di puntualizzare. ;-)

[archinauta]

Non posso dirtelo con cetezza, non disponendo dei motori"al quarzo" per le prove, ma "non dovrebbe" essere così: se brucia prima del PMS, l'energia che sviluppa va sprecata, in quanto la pressione sviluppata si oppone alla salita del pistone, e nella corsa di espansione si avrebbe solo la pressione del gasolio combusto + la pressione residua della precedente combustione (diminuita dalla dissipazione termica verso testata e cilindro avvenuta nel frattempo)

E' infatti quello che sospetto... ma forse non ci sarebbe tutto questo aumento della pressione perché la quantità di materiale diverso dall'H2O sarebbe talmente alta rispetto a questi che l'incremento di temperatura potrebbe essere in larga parte disperso alla miscela ed alla testata e cilindro. Oltretutto immagino che la densità del vapor acqueo è molto maggiore dell'hho a parità di pressione e quindi se la temperatura non dovesse aumentare di troppo si potrebbe addirittura verificare un'implosione.

Infatti, il potere calorifico non cambia, cambia la temperatura. Se c'è meno azoto (inerte) che si scalda a spese della miscela attiva, la temperatura è più alta: fra l'altro, in questo caso, funzionerebbe meglio il TUO motore, perchè avrebbe calore in più da usare per l'evaporazione dell'acqua.

grazie per il MIO motore. ;-)
Ora però sbilanciati, tu che hai un po di strumenti in più dei miei.... ha qualche speranza di funzionare ed avere dei vantaggi il motore a 12 fasi?

[biker.twin]

vuoi fare due giri del motore immettendo solo acqua senza gasolio nella camera? a che serve se non c'è carburante, a buttar via energia? l'energia degli altri cilindri ti farà evaporare l'acqua e poi alla fine uscirà vapore: hai solo sottratto energia al ciclo per ottenere una modesta riduzione della temperatura della camera al momento dell'immissione del nuovo gasolio e aria.
Unico vantaggio farci entrare una quanità maggiore di aria e gasolio, ma a costo di parecchia energia sprecata... senza considerare che per funzionare con una buona resa sarebbe bene che la temperatura nella camera fosse alta.

esatto: due giri (4T) a fuel e 2 giri ad acqua. Pensavo che la sottrazione del calore che porta ad un aumento di volume dell'h2o da liquido a vapore generi un po'di pressione per spingere il pistone nella fase di espansione .
tuttavia leggende le evoluzioni delle risposte del 3d credo che sia una emerita str..ta, anche se non ne sono ancora sicuro. In fin dei conti le locomotive a vapore ci sono!

[archinauta]

esatto: due giri (4T) a fuel e 2 giri ad acqua. Pensavo che la sottrazione del calore che porta ad un aumento di volume dell'h2o da liquido a vapore generi un po'di pressione per spingere il pistone nella fase di espansione .
...

Beh... l'intuizione dopotutto non era mica male... penso però che il motore a 6 tempi avrebbe i vantaggi della tua intuizione senza gli svantaggi.

Comunque complimenti... è probabilmente da un'intuizione come la tua che è nata l'idea del 6 tempi, io non ci avrei mai pensato.

[livingreen]

Beh, in realtà l'idea del sei tempi è molto vecchia... con varie evoluzioni, da sistemi ad espansione d'aria a quello con acqua...
Nel mio libro "Motori endotermici", dell'ing. Giacosa edito da Hoepli (io ho la settima edizione del 1953) se ne accenna, ad esempio-

[archinauta]

Beh, in realtà l'idea del sei tempi è molto vecchia... con varie evoluzioni, da sistemi ad espansione d'aria a quello con acqua...
Nel mio libro "Motori endotermici", dell'ing. Giacosa edito da Hoepli (io ho la settima edizione del 1953) se ne accenna, ad esempio-

Alla faccia del premio del 2007 direi.

insomma sul 12 tempi non ti sbilanci. ;-)

[livingreen]

beh, onestamente mi senbrano già troppi otto tempi....

[biker.twin]

A proposito, lo conosci questo?

Motore a sei tempi - Wikipedia
Futurus.it Un motore a 6 tempi
Quattroruote

ecco, intendevo proprio quello nel 3d...
beh, inevitabile che ci siano già arrivati ... mi capita spesso di pensare a cose e poi qualcuno già lo ha fatto...
cmq non ho capito con i 6 tempi come si risolve il problema del sincronisamo fra valvole e fasi del motore...

[livingreen]

beh, se leggi bene il link di Wiki, ci sono parecchi spunti (ad esempio, parla di un tipo di motore coi cilindri "doppi", ad ogni cilndro normale si accoppia un'altro per il recupero...

[biker.twin]

mi sembra eccessivo.
io parlavo di 8tempi proprio per non complicarsi la vita con meccanismi strani. Alla fine aumentano il peso e riducono il rendimento meccanico.
Ha dimenticavo: Il funzionamento ad 8tempi sarebbe solo nei regimi stazionari del motore, in accelerazione no.
Come farlo? con l'iniettore in testa che inietta durante la fase di compressione (ormai a ridosso del pms), mentre l'iniezione del fuel si spostrerebbe nel condotto di aspirazione (modifica veloce, come i vecchi iniezione indiretta) o con un ulteriore iniettore in testa, ma qui cambia tutto.

[mefistofele]

salve a tutti ,
non sono proprio un ingegnere meccanico, dato che sono un elettronico,
ma avendo una passione per i motori
intervengo anch'io in questo appassionante 3d...
Una cosa non mi é chiara .....
quando si progetta una qualsiasi macchina si deve avere ben presente che cosa
lo spinge a "pensare" a detto progetto !!!
Mi spiego ...l'iniezione d'acqua può avere alcuni scopi....
ma se io non li puntualizzo prima ....
allora diventa tutto molto vago e (perdonatemi) nebuloso....
Insomma se io "invento" una nuova cosa devo essere ben sicuro del perché l'ho inventata ....qual'é stata la molla che mi ha fatto scattare l'idea !!!
Non posso parlare di motori ad 6,8,12.....fasi se non so nemmeno che risultati voglio avere e/o che vantaggi potrei ottenere ...
se poi parliamo di sperimentazione é lo stesso ...si fa sperimentazione seria se
almeno vi é una parvenza di dove si vuole arrivare...
Nel caso di motori posso avere come meta la riduzione dei consumi...la riduzione delle
polluzioni....la riduzione dei pesi e/o degli ingombri(che sarebbe poi anche una riduzione dei consumi)......il migliorare del rapporto peso-potenza......il migliorare la potenza specifica......
insomma non posso mettere tutto insieme e discutere su ipotesi prettamente da tavolino.....
mi dispiace dirlo...ma non ho sentito nessuno parlare di fronte di fiamma
di "un benzina" e/o della combustione anisotropa del gasolio ...e/o di possibili promotori della combustione....o di Pressione Media Effettiva.....o di carico termico sul cielo del pistone .....o del miglioramento del lavaggio ....e/o di flussi incrociati....
Insomma almeno il biker.twin aveva esposto un'idea compiuta ...anche se .....
non assolutamente conveniente sia dal lato energetico sia dal lato costi ed affidabilità
(se volete ne parliamo)....cose che un buon progettista deve avere sempre in mente
cioè deve avere quella che si dice ...una visione globale del problema !!!!
Vabbè dopo questa ......"sfogatura".....del tutto estemporanea
dato che volevo intervenire sull'iniezione di acqua nell'applicazione in Formula 1
negli anni 80 dove la molla che aveva spinto i tecnici dell'Agip ad "inventarsi"
L'Emulsistem era che con i motori turbo di allora era facile aumentare la PME e quindi la potenza (si pensi al BMW 4 cilindri di 1500cc che in prova superava abbondantemente
i 1500 Cv !!!) bastava aumentare la pressione di sovralimentazione, ma ciò comportava uno stress termico (oltre che meccanico) ai poveri pistoni che proprio non reggevano
il carico meccanico dovuto allo scoppio a quelle temperature !!!!
Quindi l'idea di usare una inezione di acqua (deionizzata) era stata portata avanti per ridurre le temperature in camera di scoppio .....strada facendo però si vide che
detta inezione permetteva inoltre (con l'evaporizzazzione istantanea in camera) di
migliorare la velocità del fronte di fiamma , infatti la miscela di aria e benzina che arrivava dal condotto di aspirazione veniva miscelata "meglio" con questa espansione
violenta di vapore (che faceva comunque il suo scopo principe di abbassare la temperatura in camera !!)....insomma si avevano due benefici...si abbassava la temperatura e si migliorava la combustione (bisogna ricordare che si trattava di motori
con potenze specifiche elevatissime e tempi ridotti per avere una combustione completa!!)
Ed il BMW come faceva ad arrivare a 1500Cv ,almeno in prova ??..
beh innanzitutto ..aveva ..un basamento molto tetragono agli stress (dovuto anche al fatto di avere l'albero più compatto essendo un quattro cilindri) poi il motore in prova resisteva in media tre giri!!!
e soprattutto usava la tecnica di "raffreddare" la camera di scoppio con un "mare" di benzina (si vedeva spesso un fumo nero dagli scarichi) e con ...l'utilizzo di benzine speciali...(vietate!!).
Vabbè scusate lo sfogo iniziale , ma leggendovi ...in certi punti.....non riuscivo proprio a capire ...dove ...si stesse....andando....perdonatemi...
Ciao
Mef

[mefistofele]

un ultima cosa ...
tempo fa agli albori del iniezione diretta del benzina e del fatto che detto motore
potesse andare con valori di rapporto benzina aria tendenti al magrissimo...
avevo pensato di usare l'iniezione d'acqua propio per abbassare la temperatura
della camera di scoppio , temperatura che diventa pericolosamente alta per
rapporti della miscela molto magri...
(credo che parecchi hanno fatto l'esperienza da giovani di diminuire il getto del carburatore del motorino per ridurre i consumi ed avere poi come risultato una stufetta o addirittura
la perforazione del pistone)
quindi in questo caso l'iniezione ad acqua doveva permettere un rapporto stechiometrico anche maggiore di 1 a 20 con notevole riduzione dei consumi ed anche
degli NOx (per l'abbassamento della temperatura della camera) senza bisogno del ricircolo e/o di marmitte riducenti.
Vabbè questo mi sembra tutto quello che potrei dire sull'iniezione ad acqua...
e per esempio spiega perchè potrei avere bisogno di abbassare la temperatura della camera ....
o per avere prestazioni spinte (senza pensare al consumo)
o per risparmiare carburante ( e quindi giocoforza avere una temperatura di camera altissima ed inoltre non conforme agli standard di polluzione ....)
chiaramente l'iniezione verrebbe gestita (anche modulo e tempi) dalla stessa centralina motore con iniezione diretta in camera e quindi con zero impatto sulla corrosione
dei condotti, anche perchè il valore di rapporto magro dovrebbe essere arricchito
un pò nelle richieste di potenza (p.e. in un sorpasso).
Ciao
Mef

[mefistofele]

un ultimissima ......ancora
quello che dicevo sul fatto che un progettista deve tenere in mente ciò che vorrebbe fare
è miseramente fallito almeno in due capisaldi dei motori a combustione....
cioè il motore diesel ed il motore Wankel.....
in tutti e due i progettisti (Rudolf Diesel e Felix Wankel)
non stavano progettando un motore, ma bensì dei....... compressori !!!!
Infatti mentre il Rudolf stava armeggiando su un suo compressore mastodontico (ad 80 bar)
ci fu uno scoppio tremendo....era successo che un pò dell'olio di lubrificazione
del pistone (grasso di sego) era "trafilato" in camera e si era autoacceso proprio per l'elevata compressione.
Da questa sperimentazione non riuscita ....nacque il motore ad autoaccensione !!!
A conferma della causualità dell'evento il Rudolf non riuscì mai a convincere la popolazione scientifica perchè non aveva mai pubblicato nulla che spiegasse
l'origine termodinamica del suo motore (se non con molto ritardo rispetto all'uscita del suo motore).
Situazione analoga per Felix che stava studiando nuovi tipi di compressori frigoriferi
e studiando una sua disposizione a lobi ...inventò il Wankel....
Vabbè ...per chiudere sto sproloquio ...
il Rudolf non ottenne onori dalla comunità scientifica e pochi soldi per il suo motore che é molto valido ancor oggi, mentre il Felix ebbe onori e soldi per il suo motore che ancor oggi si può dire non sia ancora uscito dall'ipotesi di prodotto di nicchia (e dopo aver spillato molti soldi a varie case automobilistiche per il suo brevetto) ...
C'est la vie....
Ciao
Mef

[biker.twin]

all is dead?

certamente portarsi in giro due serbatoi è gravoso, ma per applicazioni stazionarie...la vedo florida

[biker.twin]

Direct Water Injection.docDirect Water Injection main engines RO-Ro vessels.pdf

due articoli su un'applicazione del principio in campo navale