Wärmeabfuhr
Geschrieben von RT-andreas am 26. Januar 2006 14:16:53:
Als Antwort auf: Re: Kühlerfrostschutz -FATALER IRRTUM geschrieben von Michael M. am 25. Januar 2006 13:47:32:
HAllo zusammen,
mal was zur Wärmeabfuhr in Kühlsystemen allgemein. Der Siedepunkt ist ebensowichtig wie die Wärmekapazität und der Dampfdruck.
Hintergrund:
Bester Wärmeübergang ist Flüssigkeits-Strömung mit leichter Dampfblasenbildung. Daher ist Wasser ideal da erstens bei Motorgerechten 100°C und große Verdampfungswärme beim Übergang flüssig-gasförmig => es kann sehr viel Energie abgeführt werden. Beim Thermosyphonprinzip wie im Bulldog kommt zusätzlich noch der Dichteunterschied zu tragen, der bestimmt dann die "Ümwälzrate". Da der Kühler offen ist bzw geschlossen und unter Druck steht ist es wichtig, dass der Siedepunkt besser der Dampfdruck möglichst gering ist. So verdampft nicht soviel Kühlmedium bzw ist der Druck im Kühler nicht so hoch. Daher eignet sich auch Alkohol (Brennspiritus, Isopropanol) als Frostschutzzusatz nicht so toll, verdampft zu früh und ist weg bzw erhöht den Druck auf die Gummileitungen... zum Kühler
Daher kann man sagen Wasser ist am besten, mit Frostschutz sinkt die maximale Kühlleistung dann ab (späterer Siedebeginn...) spiel aber in der Praxis kaum eine Rolle.
Es gab und gibt aber auch "heißgekühlte" Motoren die laufen dann mit Glycol pur. Da dort das Kühlmittel 120-130°C hat ist Wasser ungeeignet (zuviel Dampfdruck). Vorteil ist, der Kühler kann wegen der höheren Temperaturdifferenz kleiner werden. Ursprünglich für Fugzeugmotoren entwickelt (großer Kühler=mehr Luftwiderstand) wird es auch bei Schnellbooten... eingesetzt eben da wo Platz/Gewicht gespart werden muß oder die Abwärme mit über 100°C genutzt werden soll.
Umgekehrt kann man mit Dampf der kondesiert auch am besten heizen. Kleine Kühler mit nur rund 2ccm Bauvolumen können da dann bis zu rund 20kW Wärmeleistung umsetzen! Wird in der Mikroreaktortechnik in der Chemie eingesetzt.
Ansonsten gilt wie auch schon hier geschrieben wurde: Frostschutz mit -30°C rein und drinlassen für 5 Jahre dann mal wechseln wenn nötig (spindeln rostablassen wenn da) Die Additive im modernen Frostschutz verhindern weitgehen den Rost und Ablagerungsbildung (auch Kontaktkorrosion bei Kupfer, Messing, Edelstahlkühlerelementen zum Gußblock wird vermindert). Den (Papier)Dichtungen beim Bulldog ist Frostschutz eigentlich egal die werden weder weich noch hart dadurch. Simmerringe oder Gleitringdichtungen bei Kühlmittelpumpen dagegen brauchen die Schmierwirkung des Frostschutzes für lange Lebensdauer
Gruß
Andreas