Kirjoittaja Aihe: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin  (Luettu 957 kertaa)

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 134
Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« : 14-06-2018, 09:32:17 »
Venehuolia taas.

Eli aikanaan dieselöinnin yhteydessä rakennettu rosterista lämmönvaihdin meriveden ja jäähdytyskierron väliin. Ainoa ongelma on että koneista pitää repiä lisää tehoa ja nuo lämmönvaihtimet eivät tahdo riittää edes nyt. Rosteri on toki ihan kiva materiaali meriveden kanssa mutta lämmönjohtavuus kun on mitä on niin ei toimi oikein tässä käytössä kompaktissa koossa. Uudet pitäisi siis saada - tehdä.

Kupari on ikävän kallista enkä haluaisi siitä juottaa koko lämmönvaihdinta kuorineen. Olikin ajatus että tekisin lasikuidusta kuoren ja kaikki muut osat kuin nuo lämmönvaihdinputket. Osaako joku sanoa mitä ongelmia on odotettavissa ja kuinka ne mahdollisesti voisi välttää? Tämä ei kumminkaan ole mikään paineenalainen rakennelma joten suurin huoli on pitää jäähdytysvesi ja raakavesi erillään mielummin vuosikymmeniä.

Alla perusrakenne. Koska kyseessä ei ole mikään arvokas jahti niin budjetti on vähän pienempi. Valmiit on toisinsanoen liian kalliita. Moottoreita on kaksi eli nämäkin tehdään tuplana. Vakumointivehkeet kuidulle on.

Poissa (Piilotettu)

  • Valvoja
  • Viestejä: 2 948
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #1 : 14-06-2018, 09:36:39 »
Ennenkuin tuomitsee rosterin "huonon" lämmönjohtavuuden takia tuossa käytössä niin kannattaa vähän laskeskella  ;)

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 2 770
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #2 : 14-06-2018, 09:37:31 »
miks et tee alumiinista? siitähän nuo yleensä on tehty. on halpaa, on helppoa hitsattavaa ja johtaa lämpöä hyvin.

aihioks vaika joku teetetty syyläri ja siihen hitsailee kuoret ympärille. tai sitten teettää koko vaihtimen asiansa osaavassa puljussa. noitahan on paljon teetetty viritettyihin autoihin, siis ihan vain syyläreitä. ei ne mitään miljoonia maksa.

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 134
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #3 : 14-06-2018, 10:03:32 »
Ennenkuin tuomitsee rosterin "huonon" lämmönjohtavuuden takia tuossa käytössä niin kannattaa vähän laskeskella  ;)

Tässä kohtaa täytyy tunnustaa etten tuota osaa tarkasti laskea. Lähinnä vertailla lämmönjohtavuuksia joka rosterilla on 10x huonompi ainakin löytämieni taulukkojen mukaan kuin kuparilla.

miks et tee alumiinista? siitähän nuo yleensä on tehty. on halpaa, on helppoa hitsattavaa ja johtaa lämpöä hyvin.

aihioks vaika joku teetetty syyläri ja siihen hitsailee kuoret ympärille. tai sitten teettää koko vaihtimen asiansa osaavassa puljussa. noitahan on paljon teetetty viritettyihin autoihin, siis ihan vain syyläreitä. ei ne mitään miljoonia maksa.

Muistelisin että tulee ongelmia galvaanisen koorroosion kanssa helposti? Joka tapauksessa helppo hitsata jos on vehkeet siihen - ei löydy kuin puikko. Mahdollisuuksien mukaan tekisin mieluiten itse.

Poissa (Piilotettu)

  • Valvoja
  • Viestejä: 2 948
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #4 : 14-06-2018, 10:39:44 »
Ennenkuin tuomitsee rosterin "huonon" lämmönjohtavuuden takia tuossa käytössä niin kannattaa vähän laskeskella  ;)

Tässä kohtaa täytyy tunnustaa etten tuota osaa tarkasti laskea. Lähinnä vertailla lämmönjohtavuuksia joka rosterilla on 10x huonompi ainakin löytämieni taulukkojen mukaan kuin kuparilla.

Jos lämmön ei tarvi siirtyä pitkiä matkoja sitä metallia myöten niin materiaalilla ei ole kovin paljoa merkitystä, vrt ilmajäähdytteinen moottori jäähdytysripoineen jossa lämpöä kuskataan kauemmas kohteesta sitä alumiiniripaa myöten.

ts tuubi ja levylämmönvaihtimissa joissa pinta-alaa piisaa sillä materiaalilla ei ole paljonkaan merkitystä, "pullonkaula" on tyypillisesti metalli-neste rajapinnassa tai nesteen virtausnopeudessa. Puolen millin rosteri ei paljoa "vastusta" lämmön siirtymistä jos sillä on neliön verran pinta-alaa. 

Vesi-metalli rajapinnan lämmönjohtavuudeksi voidaan olettaa  vaikka 5000W/m2*K eli jos pellillä on neliömetri pinta-alaa niin lämpötila nousee 1 asteen viittä kilowattia kohden.
Vastaavasti sen neliömetrin rosteriseinämän lämmönjohtavuus on 18W/m/K ja 0,5mm seinämällä vastaavasti 18/0,0005 = 36000 W/K  = 36 kilowattia per aste.
Eli puolen millin rosteriseinämän lämmönjohtavuus on n. 7 kertaa parempi kuin sen neste-metalli rajapinnan.

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 2 770
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #5 : 14-06-2018, 10:43:24 »
ei se galvaaninen korroosio ole mikään ongelma. pistää sinkkipalikan jonnekkin, mikä on yhteydessä muihin metallisiin osiin. sitä sanotaan uhrimetalliks tms. eli jos tulee noita korroosio kulumisia, niin tuo sinkkipalikka ottaa kaiken korroosion vastaan ja kulahtaa ensimmäisenä. ihan peruskauraa alumiiniveneille. ja veneille muutenkin, missä on perämoottori lähes pelkkää alumiinia.

tietenki, jos itte haluaa tehdä, niin sitten tuo on puikolla vähän haasteellista. mutta haasteellista se on puolen millin rosterikin hitsata puikolla..

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 67
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #6 : 14-06-2018, 11:04:33 »
Jos oikein muistelen entisen ison veneeni lämmänvaihtimen rakennetta, niin ei pillien ja kuorten tarvitse samaa ainetta olla. Taisi olla Bowman, pillien pituus melkein metrin ja halkaisijaa noin 15 senttiä. Kuori ja päätylaipat oli valurautaa ja pillistö kuparia. Eivät olleet galvaanisessa yhteydessä koska erotettu toisistaan isoilla o-renkailla. Eli pillistö oli samantapainen, kasattu kuparilevyjen varaan   http://www.bowman.fi/tuotteet/titanium-lammonvaihtimet/ , keskellä tukilevyt jotka ei koskeneet runkoon, päätytuista erotettu rungosta o-renkailla.


Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 134
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #7 : 14-06-2018, 11:14:10 »
Vähän mietityttää että miksi esimerkiksi Bowman käyttää kuparisia putkia jos rosteri olisi melkein yhtä hyvä. Ja oikeastaan kaikki käyttävät kuparia.

Poissa (Piilotettu)

  • Valvoja
  • Viestejä: 2 948
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #8 : 14-06-2018, 11:42:20 »
Vähän mietityttää että miksi esimerkiksi Bowman käyttää kuparisia putkia jos rosteri olisi melkein yhtä hyvä. Ja oikeastaan kaikki käyttävät kuparia.
Kupari(seoksissa) on hyvä korroosiokesto, kuuma (valta)merivesi on (perus)rosterille ärhäkkää tavaraa. Ja kupariseen lämmönvaihtimeen ei kasva sisälle näkkejä  ja muita avaruusolioita.

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 134
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #9 : 14-06-2018, 11:56:14 »
Vähän mietityttää että miksi esimerkiksi Bowman käyttää kuparisia putkia jos rosteri olisi melkein yhtä hyvä. Ja oikeastaan kaikki käyttävät kuparia.
Kupari(seoksissa) on hyvä korroosiokesto, kuuma (valta)merivesi on (perus)rosterille ärhäkkää tavaraa. Ja kupariseen lämmönvaihtimeen ei kasva sisälle näkkejä  ja muita avaruusolioita.

Kuulostaa fiksulta. Täytyykin katsoa mitä kivaa niissä nykyisissä on sisuksiin kertynyt. Voinee päästä jopa pesulla jos putket kauttaaltaan mömmössä.

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 67
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #10 : 14-06-2018, 12:15:31 »
Jos nykyiset lämmönvaihtimet toimivat, mutta eivät riittävästi, niin kannattaisiko miettiä sarjoittamista. Eli pienemmät vaihtimet jatkoksi. Ja vesikierrot niin että koneen jäähdytinneste ensin isoon, sitten pieneen. Ja merivesi toiseen suuntaan eli ensin pieneen ja sitten suurempaan. Olen antanut itselleni ymmärtää että tuolla tavoin "jälkijäähdyttämällä" saavutetaan parempi tulos kuin yhdellä isolla. Tämä tietysti edellyttäen että tilaa on. Ja saahan nuo kumimutkilla rinnakkain tai päällekkäin. Itselläni oli noin toteutettu koneen ja vaihteiston jäähdytys, ensin tuorevesi vaihteiston pikku lauhduttimeen ja sieltä koneen isoon.   

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 4 286
  • (Piilotettu)
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #11 : 14-06-2018, 12:17:39 »
Romikselta joku kerrostalon kaukolämmön lämmönvaihdin ?
Aiempi nimimerkki Viilari

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 134
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #12 : 14-06-2018, 12:17:59 »
Ei oikein tilaa ole. Yksi minkä voisi koittaa on uusi hihnapyörä raakavesipumppuun kun on nyt kohtalaisen iso. Käsittääkseni kyseinen pumppu kestää tuplasti isommat kierrokset kuin nyt käytössä. Kaipa se tilavuusvirran lisääminenkin jotakin vaikuttaa jäähdytykseen?

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 134
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #13 : 14-06-2018, 12:18:50 »
Romikselta joku kerrostalon kaukolämmön lämmönvaihdin ?

Vähän säätämistä kun tilaa on X paljon ja aikaa ei viitsisi hirveästi tuhlata etsimiseen. Uusi on myös sitten uusi.

Poissa (Piilotettu)

  • Viestejä: 2 684
  • (Piilotettu)
Vs: Meriveteen soveltuva lämmönvaihdin
« Vastaus #14 : 15-06-2018, 02:02:10 »
ei se galvaaninen korroosio ole mikään ongelma. pistää sinkkipalikan jonnekkin, mikä on yhteydessä muihin metallisiin osiin. sitä sanotaan uhrimetalliks tms. eli jos tulee noita korroosio kulumisia, niin tuo sinkkipalikka ottaa kaiken korroosion vastaan ja kulahtaa ensimmäisenä. ihan peruskauraa alumiiniveneille. ja veneille muutenkin, missä on perämoottori lähes pelkkää alumiinia.

Ei ole ihan noin simppeliä, galvaaninen korroosio voi olla veneessä tai sen osassa todellinen ongelma. Al veneiden, moottoreiden ja vetolaitteiden "sinkit" eivät ole sinkkiä vaan AlMgZn-seoksia, Al-veneiden rungoissa käytetty Mg-seos sotkee pakkaa lisäksi, samalla tavalla kun perämoottoreiden lohkoissa ja alakerroissa käytetyt AlMgPi-seokset. Ei pidä yleistää asioita sinkiksi ja alumiiniksi, muutama millivoltti osaa tehdä ison harmin. Asia koskettaa veneitä jotka ovat vedessä 6..12kk, ei trailerivehkeitä jotka hinataan päiväretken päätteeksi pihalle kuivumaan. Sinkki on sähkökemiallisessa sarjassa alumiinia korkeammalla. Sinkkianodeilla suojataan teräsrunkoisten alusten runkoa sekä muoviveneiden vedenalaisia, kirkkaista ja värimetalleista valmistettuja osia.

Harmillinen elektrolyytti puuttuu autopuolelta kokonaan, sillä tontilla materiaalit saa valita vapaammin muiden ominaisuuksien perusteella. Jos Suomenlahden murtovesissä kulkevaan veneeseen valmistaa vaikkapa 1000-sarjan alumiinista lämmönvaihtimen ja "suojaa" sen sinkkianodilla niin lämmönvaihdin sulaa yhdessä kesässä pitsiksi. Samasta alsasta valmistettu ilma/glykolijäähdytin kestää kauniina vuosikaudet kadulla ja radalla.

Perämoottoreiden ja toisiokierrolla varustettujen sisämoottoreiden jäähdytyksessä suuri ero on että perämoottori tyhjenee jäähdytysvedestä sammuttaessa, sisämoottorin lämmönvaihdin ei. Sisäkoneen vaihtimessa elektrolyysi jatkuu vaikka vene kelluu laiturissa, rakenteen täytyy sietää. Mikään anodi ei suojaa rakennettua osaa koskematta elektrolyyttiin, tarkoittaa että anodit sijoitetaan niihin kohtiin missä raakavesi seisoo, ei yläpuolelle helpoimpaan huoltokohteeseen.

Vaihtimen materiaalien lämpölaajenemiseen ja varmuuskertoimeen on syytä kiinnittää annos huomiota lämmönsiirtokyvyn lisäksi. Normaalisti toimiessaan lämpötilaero ensiö- ja toisiokiertojen välillä ei ole kovin suuri, yksi kaljakaupan muovikassi koneen vedenotossa muuttaa tilannetta merkittävästi. Moottorin lämpömittari mittaa ensiökierron lämpötilaa, tieto raakavesikierron tukoksesta saapuu reippaasti myöhässä. Tässä skenaariossa lasikuitukuorinen vaihdin metallituubeilla kuulostaa vähän jännältä. Toisaalta tavanomaiset lasiänkkärit on raakaveden puutteessa yhtälailla kusessa mutta niiden sisällä ei ole tärkeitä metalliosia.

Veneiden tekniikka on lentopuolen tapaan monesti kauhean vanhanaikaista autoskeneen verrattuna. En tahdo glorifioida veneosaston kummallisuuksia. Valitun tekniikan eroa tekee se että auton kyykätessä takasuoralle sen voi ohjata pientareelle, kilauttaa kaverille ja odottaa hinausta. Matkaveneen kukistuessa pitää tehdä muutama lisätoimenpide ennen oluen avausta. Aloitusviestissä lukee että tprautin vene sijaitsee merellä, tuplakoneet ja dieselöity. Päättelen että uppouma >5tn, välitys akseleilla tai persvetareilla, ei purjeita. Tuota runkoa ei liikuta edes nollatuulessa melomalla ja vettä voi olla alapuolella enemmän kuin ankkuriköyttä boksissa. Tekniikan täytyy toimia luotettavasti.


OT: Anodien laatuun on fiksua kiinnittää huomiota niitä ostaessa. Merkkiliike myy kalliimmalla merkkivaraosia ja yleismarketit "samoja" halvemmalla. hintavertailun lisäksi on hyvä tutkia mille markkina-alueelle anodit on valmistettu, niitä valmistetaan erikseen suolattomiin-, murto- ja suolavesiin. Marketin myyjät ei yleensä tiedä hevon huilua aiheesta eiö edes kiinnosta, myydään vaan koska pakkauksessa lukee että kiinnitys sopii ostajan akseliin/moottoriin/vetolaitteeseen. Joku sitten ihmettelee miksi edellisvuonna anodeista kului vain vähän pintaa ja seuraavana kesänä olivat ihan loppu. Syypäänä on yleensä erilainen seos eikä tavanomaisesti vainottu naapuriveneen maasähköliitäntä.
Aiempi käyttäjätunnus rallirami