Onderwerp: MD11C nakijken zonder te lichten

Ik had het over een vollast (volgas) situatie en in dat geval regelt de regulateur volgens mij niets (anders ook alleen stationer of te hoge toeren en compensatie),de pomp zal maximaal inspuiten.Omdat een dieselpomp aangedreven word door de motor zal die niet meer brandstof kunnen injecteren dan waarop de pomp maximaal is ingesteld.(per omwenteling!!)
ja schreef letterlijk :"Beter is te meten met de schroef in zijn werk en bij 80% van max. toeren omdat je dan tenminste weet dat je maximum vermogen hebt.Moet je wel dien als er niemand in de haven is.... "
Dat is toch echt wat anders dan "het maximale vermogen bij 80% van het maximale toerental".
Ben al een aantal jaartjes van de mts mvt af maar heb ff een oud studieboek erbij gepakt en daar staat in dat het toerental tussen max en minium toch echt afgeregeld word door een balans tussen ingespoten brandstof en opgenomen vermogen.Dus niet door de regulateur maar de gashendel.
(bron dieselmotoren b van innovam druk 1987 blz 187 en verder)
(aan te te voegen dat bij hogere toerentallen er een positieve compensatie nodig is ivm slechtere vullingsgraad)

Joop66 schreef : De uitlaat blijft koel omdat je het koelwater injecteerd in de uitlaat.
Gebeurt dat niet dan zal je uitlaat temperatuur zo tussen de 250 en 300 graden Celcius zitten en dat kun je ongekoeld naar buiten blazen als je de uitlaat niet hoeft te koelen.Dit komt inderdaad neer op 30 a 35 % van je motorvermogen. Wat je afvoert met koelwater is ook zo,n 30 %.
Yellow je had daar gelijk mee voor ons soort motoren. Maar je hebt alleen koelwater nodig om die 30% af te voeren. Het maakt niet uit of je dat direct over de muur pompt of via de uitlaat.

@Yellow boot,
Je schreef:
Overigesn , omdat ik ,zoals ik al schreef, nogal wat twijfel heb aan de juistheid van die grafiek betwijfel ik of die 6 liter/minuut juist is.
Ik kan je verzekeren dat de koelwaterhoeveelheden kloppen. Met een stopwatch en een 5 ltr vaatje zijn de hoeveelheden bepaald bij verschillende toerentallen. De meting is gemakkelijk te doen aan een steiger. Immers in het hele systeem zit geen thermostaat die de meting kan beïnvloeden.
De grafiek had er professioneler eruit kunnen zien door er een excel grafiek van te maken en had daardoor er geloofwaardiger uit gezien. www.zeilersforum.nl/media/kunena/emoticons/smile.png
Arjen

Niet alle warmte wordt afgevoerd door alleen de verbrandingsgassen (CO2 en waterdamp) en koelwater, maar er zal ook een gedeelte van het geinjecteerde water verdampen wanneer het met de 250-300 grC hete gassen in aanraking komt. Er komt dus méér waterdamp mee naar buiten dan door de motor zélf is geproduceerd. In dat verdampte gedeelte zou best eens een boel energie kunnen zijn gaan zitten. In de stoom die een deel je koelwater is geworden dus.

Zou dat een verklaring kunnen zijn voor de lager dan verwachtte koelwater temperatuur bij het gemeten debiet?

Wis ook de warmte dissepatie aan de lucht niet uit. Een motor is best een lekkere kachel in de winter.

Esperance schreef : Dit is een prima verhaal gestoeld op feiten en dat samen met de berekening van Joop komen we uit op 6 kW afgevoerde warmte door koeling hetgeen 30% is van het motorvermogen.Dus haalt je boot 6,3 knopen met een vermogen van ruw weg 3 x 6= 18kW

Nachtvlinder schreef :
Er condenseert zelfs het water uit het verbrandingsgas(water is een van de verbrandingsproducten).
Ik denk echter niet dat er in CO2 en stikstof (de zuurstof is immers grotendeels verbruikt) bij een graad of 40 meer water zit dan in het verbrandingsgas wat nl hoofdzakelijk uit CO2 en waterdamp en stikstof bestaat.
Veel invloed zal het op de temperatuur niet hebben .
Is wel uit te rekenen maar dat wordt me echt te lastig. Vandaar dat ik ervan uit ga dat alle water uit het verbrandingsgas condenseert.
Echt stoom onstaat er echt niet want water kookt immers pas bij 100 graden.

De enige verklaring die ik zie voor die lagere temperatuur dan verwacht is , zoals ik al schreef, het feit dat de motor niet het vermogen levert wat je uit de vermogencurve kunt halen.
En minder vermogen is evenredig minder warmte om af te voeren.
Echt goed meten kun je alleen als de motor ook inderdaad het vermogen moet leveren bij een bepaald toerental volgens de vermogencurve.
Anders moet je de schroef(vermogens)curve bepalen zoals ik die beschreef en dat vermogen gebruiken .
Het nauwkeurig maken van een warmtebalans gaat daarom eigenlijk alleen als de motor op tijdens het varen op het maximaal haalbaar toerental draait. Op dat punt is dat het vermogen bij dat toerental volgens de vermogencurve van de fabrikant.
Bij alle andere lagere toerentallen zal het vermogen deels aanzienlijk lager zijn.
Ad

@Douwe
Dit is een prima verhaal gestoeld op feiten en dat samen met de berekening van Joop komen we uit op 6 kW afgevoerde warmte door koeling hetgeen 30% is van het motorvermogen.Dus haalt je boot 6,3 knopen met een vermogen van ruw weg 3 x 6= 18kW
Dat is frappant. De motor is 23 pk=17Kw. Ik heb niet het gevoel dat bij 2000 rpm de motor vol belast loopt. Meer toeren geeft iets meer snelheid, maar ik loop loop tegen de kritische rompsnelheid aan. Dus niet vol belast geeft aan dat het rendement beter moet zijn dan 30%. Uiteindelijk een leuke analyse en resultaat.

Arjen

Esperance schreef :
Als je bij 2000rpm volgas hebt loopt die volbelast anders niet,volvermogen is als je op het toerental waarop de motor zijn maximaal vermogen kan leveren ook maximaal inspuit.
Dat verhaaltje over een regulator die het toerental regelt is onzin in een bootdiesel(jaja hier zit ik dus fout )of een autodiesel omdat je dan een cruisecontrol hebt immers zou de regulator het toerental constant houden dan zou bv bij bergop rijden de auto dezelfde snelheid vasthouden.(zonder het pedaal dieper in te drukken wie heeft zoeen auto?)
Er zijn verschillende inspuitpompen en bv bij een generator zit er een all speed regulator die wel het toerental gelijk houd en dus de inspuithoeveelheid daaraan aanpast.
( als een bootdiesel een all speed regulator heeft is dat een onhandig en onnodig overblijfsel van een andere toepassing vandezelfde motor bv als generator)
Maar dan nog is de sitiatie bij vollast/volgas gelijk een regulator zal niet meer kunnen inspuiten dan de maximale hoeveelheid per omw. en een motor die bv 1500rpm draait (zeg half gas) met een two speed regulator of een all speed zal dezelfde hoeveelheid diesel inspuiten onder dezelfde belasting.
Als de motor zijn maximale toerental niet haalt door bv een te grote schroef en er is volgas gegeven zullen die twee regeling ook maximaal inspuiten.(een all speed zal dan niet meer in spuiten dan een two speed)

douwe schreef :
Dat de uitlaat op die manier koel blijft, snap ik.

Alleen zou dat in mijn geval niet moeten, omdat de hoeveelheid koelwater veel te weinig zou moeten zijn om binnen een redelijke temperatuursstijging 30kW weg te koelen. Dat zou de volledige warmte belasting moeten zijn bij vollast/vol toeren.

Nu weet ik vrij zeker dat er ook vollast gevaren wordt: het maximale motortoerental wordt net niet gehaald. Dat betekent dat de regulateur vol diesel afgeeft, om te proberen het toerental alsnog te halen.

Volgens mij heeft de MD11 een zgn all speed regulateur. Dwz dat het gashendel niet de hoeveelheid diesel regelt, maar een toerental set point. Onafhankelijk van belasting wordt dus een toerental ingesteld. Hoe kom ik hier bij? Heel simpel: als ik onbelast volgas geef, gaat hij naar max toeren, en blijft daar. Als je dan "gas" terug neemt, neemt t toerental ook meteen af. probeer dat maar eens met je auto! Gaat niet. Hij gaat overtoeren. Met het gaspedaal regel je namelijk niet toerental, maar vermogen. Dat is hier anders.

Rekenend met 1.5 l/1000omw, kom ik op volgende:

P= 30kW (ingeschat verlies vermogen in koelwater EN uitlaatgas op basis van 35% rendement)
M = 1,5 x 2,5 = 3.75 l/min = 0.0625 l/s.
Cw = 4.2 kJ/kgC

dT zou dan: 119 C moeten zijn.

Dat is niet zo. Daarom vraag ik me af wat ik mis.

Esperance schreef :
Toch maak je daar een fout.
Verlies is niet 30% van het door de fabrikant opgegeven motorvermogen maar van de energie die in de dieselbrandstof zit.
Dus 35% (rendement van de brandstof voor dit soort diesels) daarvan is 17 KW . Het totale vermogen van de brandstof is dus 65/35* 17 ofwel ruim 31 KW!
En de warmte die door de uitlaat met het koelwater verdwijnt is geen 30% maar ca. 60% van dat totale vermogen (5% gerekend voor warmteverlies naar de motorruimte).
Als er dus 6KW afgevoerd wordt met het koelwater betekent dat dat de motor 35/60*6=3,5 KW zou leveren.
En omdat me dat wel erg weinig lijkt voor 6,3 knopen denk ik niet dat die 6KW naar het koelwater klopt.
Zelfs als je zou rekenen dat er maar 30% van de brandstofenergie naar het koelwater gaat (wat dus niet zo is) zou de motor maar 35/30*6= 7 KW leveren wat nog steeds weinig is.
Alleen , waar blijft dan de rest van die brandstofenergie want ik mis dan nog 35% (min dat wat naar de motorruimte gaat).En het netto rendement van dit soort eenvoudige diesels is echt niet veel meer dan 35%.
Conclusie is (voor mij in ieder geval):
Ergens klopt er iets niet .
Ad

Joop66 schreef :
Ik schreef ook dat je met de agshandel je toerentalsetpoint instelt.Alleen zorgt de regulateur ervoor dat dat toerental , ongeacht de belasting, ook zo blijft.
Bij weinig belasting wordt er daardoor minder en bij meer belasting meer diesel ingespoten.
Vandaar dat je toerenatl niet persé wat zegt over je verbruik c.q. het afgegeven vermogen.
Bij moderne auto's met hun electronische regeling gaat dat heel anders omdat daar de brandstof mede geregeld wordt door de aangezogen lucht wat bij een regulateur niet het geval is. Dat is een van de dingen die in een moderne diesel gebeuren om het verbruik te minimaliseren door de efficientie te verhogen.

In feite zijn de dieselmotoren in onze boten antiek want zo werken diesels al sinds hun uitvinding door Rudolf Diesel.
De regulateurs (ofwel centrifugaalregelaar) bestaan zelfs al veel langer want die werden al op windmolens toegepast en zijn uitgevonden door leonardo da Vinci!.: nl.wikipedia.org/wiki/Centrifugaalregelaar

ps. Over je andere sommetjes zal ik nog eens verder nadenken.
Ad

Joop66 schreef :
Nee dan is het ws een two speed regulator(las later pas dat je schrijft dat het toerental vermindert zodra je iets minder gas geeft dus je zult ind. gelijk hebben) immers die regelt het stationair toerental en het max toeental dat is een een auto ook trouwens zo doen ze de roetmeting(waardeloos overigens).
Een diesel zonder max toerental regeling zou zichzelf kapot draaien bij elke omw word er een dezelfde hoeveelheid diesel ingespoten (vermindert door compensatie) als daar geen regeling op zat zou de motor onbeperkt accelereren.
Als je een all speed regulator in je boot hebt zou die met bv tegenwind meer gas(diesel) gaan geven om zijn toerental vast te houden maar ook als je iets hebt wat de schroef remt en dat is niet iets wat je zou willen op een boot(blijkbaar wel dus ).Je zou dat ook kunnen testen door het toerental onbelast en belast te vergelijken met de gashandelstand.Sommige landbouwvoertuigen hebben een all speed regulator wat ook als cruise control werkt maar die hebben het omdat ze ook als andrijving voor bv pompen etc worden gebruikt.
Ik kan als er belangstelling voor is wel die bladzijde's uit dieselmotoren b van innovam wel kopieren? Dat verheldert veel.
Ook het roeten van een diesel komt niet doordat een regulator probeert het toerental vast te houden maar heeft andere factoren ,nu is het wel zou dat bij een all speed regulator een diesel kan gaan roeten maar dat heeft dezelfde oorzaken als bij een two speed regulator o.a. te weinig luchtwerveling.

Yellow Boat schreef :
Met het schaamrood op m'n kaken. Maar je hebt gelijk Ik had uit moeten gaan van de toegevoerde hoeveelheid energie(Brandstof en verbrandingslucht).
Toegevoerd = afgevoerd in koelwater + afgevoerd in uitlaatgassen + aan as afgegeven vermogen +nog wat kleinigheidjes.
Alleen nog dit: toegevoerde hoeveelheid brandstof is 100/35 maal afgegeven vermogen.

snoopy schreef :
Dit is afhankelijk van het type regulateur. Er zijn er 2: Een allspeed regulateur en een two-speed regulateur.

Dit is een beetje verwarrend. Maar het komt hierop neer:

All speed: Je stelt met het "gas" een toerental in. De motor gaat naar dat toerental en blijft daar, ongeacht de belasting. Dit wordt bijv in vrachtwagens gebruikt als er nog wat anders aangedreven moet worden. Een hijskraan of zo. Volgens mij heeft de MD11 er zo een.

Two speed: Er zijn maar 2 mogelijke setpoints: Vol toeren of stationair. Het "gas" bepaalt de mate waarin de regelaar van de ene naar de andere wil. Dit gedraagt zich ongeveer zoals een gaspedaal in een auto. Dit wordt dus in de meeste personen auto's gebruikt Hierin is de hoeveelheid ingespoten brandstof direct een relatie tussen toerental en stand van het gas.

Maar aangezien het volgens mij dus een all speed regulateur is, zegt de gasstand niets over de hoeveelheid afgegeven vermogen.

[EDIT]: Damn, Ad was me voor.

Yellow Boat schreef :
Dat klopt Ad, er klopt iets niet.

En wel dit: De temperatuur is gemeten op de leiding VOOR de injectie naar de uitlaat. De warmte van de uitlaat telt daar nog niet mee.

Dan mag je rekenen met 30% vermogen naar t koelwater, en (ons hier aangenomen) rendement van 35%. Dan komt het vermogen op de krukas uit op: 6 x 35 / 30 = 7 kW ~ 11pk.

Dat zou zo maar eens kunnen.

Joop66 schreef :
Ja dat had ik ook geschreven alleen dat zou erg onlogisch zijn en is dus absoluut geen regel voor bootdiesels reden had ik ook al eerder gezegd.
Waar het me om ging is dat men op het verkeerde been gezet word door toerental regeling en gasgeven. Er worden dingen aan verbonden die niet direct me elkaar in verband staan.(ff het roeten van een diesel daarmee verklaren bv)
yellow boat zegt als regel dat een gashendel op een dieselmotor een toerentalregeling is en dat is nog maar zeer de vraag natuurlijk zijn er wel uitzonderingen maar dat zal m.i. meer te maken hebben met het oorspronkelijke gebruik v.d. motor.

snoopy schreef : Op al onze bootmotoren wordt het toerental ingesteld door toerenverstelhandel. De regulateur doet de rest,n.l. er voor zorgen dat de brandstofplunjer verdraait en zodoende meer of minder brandstof naar de verstuivers pompt,al naar behoefte.

Mijn achtergrond is de o.a. autobranche en daar is een all speed regulateur ongebruikelijk.
Dat ze dat bij scheepsmotoren wel toepassen is blijkbaar meer gangbaar overigens heeft mijn scheepsdiesel dat niet zover ik weet.
Maar dat er gesteld word dat alle dieselmotoren een toerentalregeling hebben is onjuist.
Ik was inderdaad het te stellig maar het ging me vooral om de verdere redenatie Zoals het roeten daarmee verklaren of denken dat er maximaal vermogen word geleverd bij een lager toerental dan wat de motor maximaal aankan.
Of een regulateur nu all speed of two speed is de opbrengst zal nooit hoger zijn per omw. dan waarop die pomp maximaal is ingesteld en die instelling zal zo zijn dat er genoeg zuurstof is om te kunnen verbranden wat er word ingespoten,en dat dat minder word bij het stijgen van het toerental door compensatie(of bij een turbo meer) omdat er lagere vullngsgraad is(bij turbo hoger).
Als er dus volgas! gegeven word zal een two speed en een all speed regeling niet uitmaken beide zullen net zoveel inspuiten nm maximaal p/omw.beide regelingen zullen ook hetzelfde inspuiten bij dezelfde belasting kan ook niet anders het rendament is gelijk.(en beide regelaars zullen ook hetzelfde afregelen op max toerental)
Maar inderdaad je hebt gelijk veel scheepsdiesels hebben dus wel een all speed regulateur en heb ik wat bijgeleerd.

was dus naar aanleiding wat yellow boat zei:
"En de inspuiting van de hoeveelheid diesel is weliswaar evenredig met het toerental maar wordt wel door de regulateur geregeld a.h.v. het gevraagde vermogen.Daardoor is de ingespoten hoeveelheid bij een on/minder belaste motor veel minder dan bij een belaste motor.In feite regel je met de gashandel het benodigde toerental en zorgt de regulateur dat dat toerental ook zo blijft , onafhankelijk van de belasting.
I.t.t. een automotor heeft een scheepsmotor ruim kwadratisch minder vermogen nodig in relatie tot de scheepssnelheid (althans beneden de rompsnelheid). Daardoor zal de regulateur de diesel verder terugregelen dan volgens de verbruikscurve in het handboekje.
Immers , de regulateur houdt het toerental op de gewenste waarde terwijl de motor minder vermogen hoeft te leveren dan hij volgens de vermogenscurve kan.
E.e.a. is ook de reden dat een diesel zwart gaat roken als je hem teveel belast.
Immers , de regulateur probeert het toerental te halen maar dat lukt niet waardoor er maximaal(veel teveel) diesel wordt ingespoten."

Het Doel Van De Onderneming nadert: Van 1 cilinder heb ik de voering eruit getrokken.

Hier een foto van de bagger uit de koelmantel. Let wel: Dit was NA 5 keer de mantel vol zetten met schoonmaak azijn! Die bleef inderdaad borrelen.

Vanmiddag zal ik No 2 eruit halen en ook wat foto's van de opstelling maken waarmee ze eruit gekomen zijn.





Overigens klopt dat ook wel: Een snelle berekening leert dat, om 100gr kalk op te lossen, je meer dan 2,5 liter schoonmaak azijn nodig hebt!

Joop66,
Bedankt voor de moeite om foto's te plaatsen. Maken veel duidelijk.
Met aandacht volg ik de praktische kant van je overhoal. N.a.v. je laatste foto: Staat de cilindermantel nu ondersteboven op je foto? Ik zie voor de stoters op jouw foto twee ronde geleidergaten; aan de andere kant heb je ws één groot langwerpig gat. Ik vraag het maar voor de zekerheid om te weten of mijn cil.mantels (MD17C) eender zijn of niet.
Vr.groet, peter

de MD17 heeft de zelfde cilindermantel

Fer,
Bedankt voor je info. Ik vroeg het me zomaar af bij het zien van de foto.
Vr.groet, peter

@ Peter: Inderdaad: de koelmantel staat hier op z'n kop. Je ziet de doorvoeren voor de stoterstangen en de olieleiding.

@ eenieder: In de Workshopmanual staat dat je de mantel met een houten hamer lost moet maken. Nou.....




Hier de opstelling met 2x M10 draadeinden.

Die haalde het maar net. Dan hebben we het toch wel over een kracht van boven de 10 ton!

Joop, al ideeen hoe je de cilinders wil gaan monteren nu je drijfstangen nog vastzitten aan de krukas ? Ik ben inmiddels al 2 stappen verder dan jij nl cilinderbussen zijn alweer ingeperst, geboord en gehoond.
Nieuwe zuigers zijn al binnen en....handleiding klopt ;-(...pistonpennen gaan er strak in, eigenlijk niet in koude toestand.

Mijn idee is om de zuigers eerst aan de drijstangen te monteren (zuigers even een paar uur in de oven aan boord verwarmen) zodat de pistonpennen makkelijker te monteren zijn.
Daarna de cilinders van bovenuit over de zuigers te schuiven. Hiervoor ben ik al een deelbare zuigerverenklembus aan het maken zodat de klembus onder de cilinder wordt aangebracht. Voor de test heb ik een dummy pistonpen rond 28mm -0,03 -0,05 gedraaid zodat deze in koude toestand makkelijk te plaatsen en te verwijderen is. Orginele pistonpen is rond 28,00 +

Verbaasde mij overigens wel dat de Alu shims van de cilindervoet sterk verschilden. nl 0.2mm cilinder 1 en 0.5mm cilinder 2 (FER is dit normaal zoveel verschil ?)

Als ik mijn motorblok in de boot gemonteerd heb zijn mijn hulpgereedschappen evt voor jou beschikbaar aangezien jij dezelfde werkwijde hebt als ik (onderblok in de boot laten..)