Modifica scambiatore di calore con aftermarket

[orteip]

(09-03-2021 22:52)BornFree Ha scritto:  Ortep, ma proprio tutti i motori marini sono cosi' come dici?
Ad esempio il 2003 nella versione base senza "T" usciva a raffreddamento diretto (senza scambiatore).
Come veniva raffreddato il collettore?
Grazie
BornFree

Il motore a raffreddamento diretto proprio perchè diretto, veniva progettato per essere raffreddato piú del dovuto non solo nella testata ma anche nel monoblocco che aveva degli appositi canali dove vi scorreva l'acqua di mare diretta e tutto l'insieme veniva bilanciato dalla maggior temperatura dei gas di scarico.
I gas di scarico uscendo dalla testata ed attraversando il collettoe rilasciavano all'insieme una parte del loro calore al motore aumentandone un pó la temperatura mentre in cambio ne assorbivano un pó del suo maggior raffreddamento.
Certo non era il massimo dell'efficienza ma funzionava e funziona ancora nei motori di vecchia concezione.

PS - una volta i motori non avevano nemmeno le prestazioni di quelli moderni e giravano anche piú lentamente. Una volta il motore da 20 cavalli pesava come pesa oggi un motore da 50 e la massa maggiore contribuiva anche nel raffreddamento generale. Una volta esisteva anche il motore raffreddato ad aria. Una volta esisteva.... Esisteva tutto quello che esisteva e che man mano abbiamo migliorato correggendo difetti e problemi dove c'erano e progettando meglio dove si poteva

[rosama]

(09-03-2021 19:53)orteip Ha scritto:  L'architettura degli scambiatori è sempre la stessa e come ti ho detto è un fattore a base della progettazione dei motori marini.

Lo scambiatore è una scatola dalle forme diverse a seconda dei modelli; questa scatola è piena di liquido refrigerante che serve per raffreddare la testata del motore, il collettore dei gas di scarico ed a secondo i modelli anche altre cose.
Dentro la scatola a contatto con il liquido, (le scatole, cilindriche sono due, "appese" al blocco e non integrate con esso) c'è il termostato (il termostato è sul blocco, non sul fascio tubiero) che apre e chiude lo scambio del liquido caldo della testata con quello più freddo presente nella scatola e questo serve per raffreddare la testata del motore.
Il liquido caldo che dalla testata è entrato nella scatola invece viene raffreddato dal fascio tubiero e nel frattempo, mentre viene raffreddato dal fascio tubiero, il liquido stesso che bagna le pareti del collettore di scarico contribuisce a dare una prima e grande raffreddata ai gas di scarico che escono dalla testata ad 800 gradi.
Tanto per darti un'idea ed a parte la forma che viene fatta in 3000 modi diversi uno per ogni tipo di motore, ti allego la foto dello scambiatore di prima dove si vedevano i collettori e dove ora invece si vede il fascio tubiero che è quello che raffredda il liquido refrigerante presente all'interno della scatola.

Ti invito a guardare il manuale d'officina, la pag 14 dove c'è la foto laterale del motore e si vede bene il fascio tubiero principale cilindrico, per il reffrddamento della testata, dietro, ma non si vede, c'è quello più piccolo, per l'olio;
poi le pagg. 38 e 39 dove c'è lo schema del circuito di raffreddamento.
http://www.farvela.it/public/volvo/manua...a2003t.pdf
Grazie

[orteip]

Caro Rosama, non vorrei aver ferito il tuo ego che scrive in rosso dicendo che se avessi letto meglio i miei interventi forse avresti compreso che hai evidenziato proprop quello che io davo per scontato nei miei post precedenti così come, anche il tuo invito, avvalora quanto già dato per scontato.

Colpa mia che mi sono spiegato male?... Oppure colpa tua che hai frainteso?....bho.... Per me fa nulla visto che anche io non sono infallibile ma partiamo dal principio:

Per cominciare non mi pare che personalmente io abbia mai avanzato qualche critica nei tuoi confronti tanto che più volte ho scritto: in modo chiaro: "ben vengano gli esperimenti che, quando tutto poi va bene, sono sempre una ricchezza per tutti gli altri".

Poi, il mio primo post voleva essere solo un consiglio in merito a molte modifiche che spesso vengono fatte da armatori od anche da meccanici senza però tenere conto di molte altre cose che invece possono essere importanti ed a volte anche fonte di grossi problemi, non per nulla avevo evidenziato due dei problemi fondamentali da tener presente con la mia frase: [b]"il circuito dello scambiatore non ha solo la funzione tipo quella del radiatore automobilistico che si limita a freddare il liquido refrigerante e basta",[/b]

Ecco forse dopo questa frase è nato poi l'equivoco, quando ho scritto: "lo scambiatore assolve a più funzioni di raffreddamento tutte assai importanti per evitare grossi problemi: la prima è quella appunto di raffreddare tramite acqua di mare il liquido refrigerante della testata ma a seguire ha anche la funzione non meno importante una prima fase in cui abbatte notevolmente la temperatura dei gas di scarico che passano appunto dentro lo stesso scambiatore..."

E qui capisco che la colpa sicuramente è mia perchè spesso, per deformazione professionale, dando erroneamente per scontato di stare parlare con gente del settore, finisco per dare per scontato anche determinati concetti intuitivi per loro ma che possono invece essere fraintesi da altri.
Quando ho scritto che i gas di scarico passano dentro lo scambiatore per raffreddarsi intedenvo solo dare per scontato che "TUTTO L'INTERO CIRCUITO" serve a raffreddare anche i gas di scarico ed altro, non solo la testata e questo è anche un dato di fatto evidenziato indirettamente nel manuale dell'officina che hai postato, a pag 39 e nella nota n° 4, dove dice di montare il tubo 10 dallo scambiatore al collettore di scarico sottointendendo la necessità di raffreddare anche i gas di scarico. Non per nulla, il motore 2003 ha un riser molto più lungo del normale perchè racchiude anche il collettore di scarico ed a differenza di altri ha bisogno di più superficie per effettuare un corretto raffreddamento preventivo dei gas prima di miscelarli con l'acqua ed espellerli.

Sicuramente nell'equivoco ha contribuito le foto dello scambiatore che ho postato nella spiegazione all'amico Bludiprua e che poi, anche se ho più volte specificato che gli scambiatori possono avere forme diverse, io invece ho continuato a terene quello postato come esempio per ribadire il concetto iniziale del circuito che interagisce con molte altre cose.

Bene, mea culpa e chiedo venia.... ma resta il fatto che anche il tuo motore è stato progettatto per raffreddare i gas di scarico attraverso il circuito dello scambiatore di calore e non ho mai messo in dubbio che le vostre prove empiriche fino ad ora non hanno mai dato problemi ma questo non significa che non ci potrebbero essere ed è per questo che il mio intento non era criticare ma solo suggerire di fare una buona valutazione prima di agire e nonostante tutto, magari se non per te che ormai ti senti sicuro dei tuoi concetti, continuo a suggerirlo per altri che potrebbero meglio apprezzare il suggerimento perchè, come anche ben evidenziato nel manuale postato, quel tipo di motore nasce per avere un doppio raffreddamento preventivo dei gas di scarico: il primo attraverso l'olio motore della turbina che a sua volta viene raffreddato da uno scambiatore di calore dedicato (vedi pag 38) e poi, il secondo attraverso un collettore più lungo del normale prima di finire nel riser finale che li mescola con l'acqua.

Ora, togliere la turbina al motore sicuramente non da alcun problema in se per se ma sarebbe invece da valutare bene il fatto che i fumi non vengono più raffreddati in un primo step all'interno della turbina con l'olio ma solo con il secondo step dal collettore. Se poi si toglie anche lo scambiatore originale che ha una certa portata dell'acqua per sostituirlo con un'altro che forse potrebbe essere anche migliore, secondo me sarebbe da valutare ancora di più la cosa verificando anche la portata dell'acqua che, sempre secondo me, avendo eliminato in precedenteza il circuito raffreddante dell'olio, già da prima andava aumentata.

In ogni caso e per concludere, sarà l'età o chissà cosa altro ma per me questa discussione ha già preso lo stesso sapore di una di quelle scialbe dei social network ed avendo già detto tutto quello che dovevo dire in merito, preferisco chiuderla qui anche per evitare il rischio di finire in polemiche sterili che si avvitano su se stesse senza fornire nessun contributo costruttivo.

[rosama]

Io stavo semplicemente discutendo, tra l'altro, continuando a chiedere chiarimenti proprio a te @Orteip, e sai perchè? perchè come già fatto nel passato, ti riconosco competenza.
Tutto il resto, sono sicuro sia il risultato di un equivoco.
In ogni modo non era il caso di inalberararsi, altirmenti nel forum non si discute, e se accetti di scrivere, come avviene nei "social" (dove io non scrivo), poi ti tocca metterti a discutere con tutti, compresi quelli che non posseggono le tue stesse competenze.

PS.
"quel tipo di motore nasce per avere un doppio raffreddamento preventivo dei gas di scarico: il primo attraverso l'olio motore della turbina che a sua volta viene raffreddato da uno scambiatore di calore dedicato (vedi pag 38) e poi, il secondo attraverso un collettore più lungo del normale prima di finire nel riser finale che li mescola con l'acqua"
Non è così, quel motore nasce: 1) aspirato, per essere raffreddato direttamente con acqua di mare; 2) aspirato, per essere raffreddato con scambiatore; 3) turbo, per essere raffreddato con scambiatore. Solo la versione turbo ha lo scambiatore per l'olio.
Il riser dell'aspirato è diverso dal riser del turbo. Hai ragione nel dire che i fumi sono raffreddati dall'acqua di mare, ma ciò avviene solo attraverso il "tubo 10".

Pertanto, passare dal fascio tubiero originale, ad uno scambiatore a piastre saldobrasato in inox 319L e rame al 99,9%, mantendeno gli stessi circuiti (anche tubo 10 ovviamente) a mio avviso, ma ripeto, a mio avviso, non comporta problemi.

Buona giornata, con la speranza di potere continuare a scrivere senza urtare la sensibilità di alcuno e soprattutto "di finire in polemiche sterili che si avvitano su se stesse senza fornire nessun contributo costruttivo".

[serhu]

Non so a che punto siete ma dico la mia.
Altamente fattibile, unica cosa fate passare il liquido refrigerante nello scambiatore
originale prima di rientrare in circolo, serve a raffreddare i gas di scarico, raiser vari etc.

Se il fascio tubiero e' bucato, tappate i tubi (non servono piu') e reinseritelo.
Poi ripristinate la circolazione normale del glicole dopo lo scambiatore.

Posizionate lo scambiatore circa alla stessa altezza della vaschetta di espansione per
non avere livelli strani a motore fermo, o posizionate una vaschetta trovata allo sfascio
in maniera opportuna.
Guarnizioni dello scambiatore resistenti agli idrocarburi (di colore blu o rosso scuro),
pezzi in ottone. Usate un tee per affogare un anodo a contatto metallico con lo scambiatore. Tubi da radiatore, se cercate in internet li trovate.

portatevi uno scambiatore di ricambio e nel caso si sostituisce al volo
poi magari l'altro lo pulite con un disincrostante e ritorna come nuovo

Volevo dire la mia

Saluti

[ing.debellisantonio@libero.it]

(09-03-2021 12:54)rosama Ha scritto:  Riprendo la discussione, so di amici che lo hanno già fatto e tutto funziona perfettamente. Piuttosto che autocostruirselo, come si diceva sopra, è stato utilizzato uno scambiatore in acciao inox 316L saldobrasato, del tipo usati per le caldaie. Un 20 piastre (20x5x8 cm, le misure siequivalgono a prescindere dai produttori) sembra già idoneo.
Io ho intenzione di sostituirlo con questo:

Ci sono in commercio scambiatori di calore prodotti dalla Bowman ad un costo molto ridotto rispetto ai ricambi originali. Tra l'altro molti motori montano all'origine scambiatori Bowman dai uno sguardo al sito:
https://www.asap-supplies.com/products/b...0hp-201778