4loch Tank
Hallo,
ich möchte zwei Verdampfer, mit je einer eigenen 8mm LPG Leitung vom Tank aus, betreiben. Gibt es die Möglichkeit, eine weitere Entnahmestelle am vorhandenen 4loch Zylindertank zu installieren und wer macht soetwas?
Oder bleibt nur die Möglichkeit, zwei kleinere Einzeltanks zu nutzen welche aber über eine Füllstelle befüllt werden müssen?
Ich bin für jeden Tipp dankbar.
Gruß Helmut
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14 Antworten
Wozu zwei eigene 8mm Leitungen? Der Druckverlust von LPG ist bei ca 6mm Innendurchmesser fast vernachlässigbar. Selbst wenn du 120l/h durch die Leitung feuerst sind das unter 0.2 bar Druckverlust. In den Flüssigfiltern geht mehr verloren...
Was ich damit sagen will: Mach einen Split vor den beiden Verdampfern, die Leitung wird dich nicht begrenzen. Bei 4mm Innendurchmesser wärst du bereits über 1 bar Druckverlust, was deutlich knapp werden würde. Im laminaren Bereich sinkt der Druckverlust der Leitung mit der vierten(!) Potenz des Innendurchmessers, bei turbulenter Strömung etwa mit der zweiten Potenz. Daher reicht eine Nennweite grösser in deinem Fall völlig aus.
Hallo Garyk,
hilf mir mal bitte auf die Sprünge, Du meinst also, daß mit einer 8mm Leitung genügend Flüssiggas an die Verdampfer zu bringen ist, auch in Extremfällen? Beispiel: 8 Liter Hubraummotor in voller Beschleunigung in ca. 13 Sekunden.
Ein Abzweig zum ersten Verdampfer wirkt sich nicht negativ (Druckverlust) auf den zweiten aus?
Danke für Deine Auskunft.
Gruß Helmut
sag mir wie viele Liter pro Stunde durchgehen und ich sag dir den Druckverlust je Meter Leitung. Der mögliche Durchsatz steigt mit der vierten Potenz des Durchmessers an (laminare Strömung) bzw. quadratisch bei turbulenter Strömung. Eine 8 mm Leitung mit ca 6 mm Durchmesser innen bringt mindestens das doppelte einer einzigen 6mm Leitung, di=4mm. Ist die Strömung laminar geht das fünffache durch.
Ich würd die Schwachstellen bei mangelhaftem Vordruck eher in den verbauten Ventilen des Multiventils bzw. des Verdampfers sowie dem Gasfilter sehen.
Hallo GaryK,
entschuldige meine verspätete Antwort.
Über den Daumen gepeilt würde ich von 100 Litern je Stunde ausgehen, und dies durch eine ca. 4m lange 8 mm Außendurchmesser Leitung. Wie hoch ist der Druck am Anfang der Leitung ? Vieleicht etwa 8 bar, funktioniert das mit den 100 Litern ?
Gehe mal davon aus, daß die beiden Magnetventile und der Filter keinen Engpaß darstellen, die sind schon auf die 8mm Leitung abgestimmt.
Gruß Helmut
Um mal zum ursprünglichen Thema zurückzukehren...
Ja es gibt Tanks mit 2 Entnahmeventilen von WvM für den Rennsport, leider ohne ECE und als Sonderanfertigung für einen Preis bei dem es sich nicht lohnt weiter drüber nachzudenken.
2 Tanks mit je einer Leitung zur gleichzeitigen Entnahme ist lt. E67R01 nicht gestattet.
Was hast du eigentlich genau vor? Wieviel Leistung soll das Gefährt haben?
Mfg Carsten Gehrke
meine Tabellen sagen für flüssiges Propan, 4m Länge, 6mm Innendurchmesser und aufgerundet 120l/h (2l/min) recht exakt 110 mbar Druckverlust voraus. Das kannste knicken.
Hallo Carsten.
ich habe vor, unten aufgeführtes US-Car mit mittlerweile 7,5 Liter Hubraum, welches schon mit zeitgemäßer Venturi Gasanlage (Impco) ausgerüstet ist, in der Leistung zu steigern.
Motorseitig ist alles vorbereitet, es fehlt nur noch die passende Nockenwelle (ist schon bestellt) und der zweite Verdampfer sowie der zweite Mischer (auch schon bestellt). Die beiden Mischer müssen ca. 900 cfm Durchsatz haben und die Verdampfer sollten ca. 450 Ps an der Kurbelwelle schaffen.
Wie gesagt soll die Anlage zeitgemäß (70er Jahre) sein, also eine amerikanische Venturi mit aktiven Mischern.
Man hatte mir in amerikanischen Foren gesagt, daß ich unbedingt zwei 8mm Leitungen bräuchte, darüber hatte ich aber immer meine Zweifel, die Bestätigung, daß das nicht Not tut 
vom GaryK freut mich sehr. Ich werde es erstmal mit dieser einen Leitung versuchen, falls es Aussetzer gibt, kommt eine zweite mit zweitem Tank, welcher je einen Mischer versorgt, rein.
Bitte zeige mir die Stelle in den E67R01 Richtlinien wo dies verboten ist, ich möchte natürlich nichts gegen das Gesetz machen.
Im Anhang ein Bild aus den 70ern von einem Drag Strip Charger, welcher mit einer Impcoanlage, bestehend aus zwei Verdampfern und drei Mischern ausgestattet ist. Die gleichen Mischer und Verdampfer gibt es heute noch zu kaufen und sind auch meine Wahl.
Zugegeben, der deutsche TÜV würde heutzutage beim Anblick dieser "Konstruktion" laut aufjaulen und dies zurecht.
Gruß Helmut
Hallo Helmut,
in der Theorie sieht es etwas anders aus wie in der Praxis. Bei 450Ps und 7,5 Litern Hubraum, ist eine 8mm überfordert. Allerdings benötigst du nicht unbedingt 2 Entnahmeventile.
Mein Vorschlag wäre ein 4-Lochtank mit BFC-Entnahmeventil von Valtec mit einem kurzen 8mm Leitungsstück, dann ein T-Stück, welches dir die eine Leitung vom Tank in 2 Leitungen adaptiert. Dieses T-Stück würde ich so nah wie möglich am Tank verbauen. Damit hast du eine Art Druckspeicher in Form einer zweiten Leitung, welcher dir beim digitalen Durchbeschleunigen den Druck nicht zusammenfallen lässt. In der Praxis hat die Erfahrung gezeigt, daß ab ca. 350PS eine Leitung ohne Druckspeicher zu knapp ist. Weiterhin solltes du darauf achten, daß du alle diese besagten Anschlüsse als Bördelverbindung ausführst, dadurch verhinderst du eine Leitungsverengung durch den Schneidring. Die von mir vorgeschlagene Variante funktioniert im Escalade aus ´07 mit 6,2 Litern Hubraum und 409PS ohne Probleme mit stabilen Drücken selbst bei Vollast
In der Theorie hat GaryK sicherlich richtig gerechnet, allerdings sieht dies in der Praxis immer ganz anders aus, da wir nie wissen wie schnell der Gasbedarf bei einer Beschleunigung von 0% auf 100% Last ansteigt.
Des Weiteren würde ich dir raten einen Druckausgleich auf der gasförmigen Seite nach den Verdampfern zu schaffen, damit diese sich gegenseitig ausgleichen können.
Mfg Carsten Gehrke
Hallo Carsten, besten Dank für die Tipps.
Wie gesagt, die beiden Magnetventile (Entnahme-und Verdampferventil) sind schon für die 8mm Leitung ausgewählt. Natürlich sind alle Leitungen mit Bördelverbindungen versehen und das wird auch so fortgesetzt.
Was die zweite Leitung als Druckspeicher anbelangt, so hatte man mir erklärt, daß dies nicht funktioniere da, sobald der Druck in der Leitung etwas abfällt, das flüssige Gas verdampfe und so die Ursache für Leistungsabfall wäre.
Praktische Erfahrungen sind für mich aber immer wertvoller als theoretische Erwägungen und da ich bei meinem Umbau stufenweise vorgehe ist nach der normalen Lösung: Eine 8mm Leitung, Deine Lösung mit der "Hilfsleitung" die nächste Möglichkeit bevor im "worst case"die Zweitank Lösung in Frage kommt. Ist ja alles nacheinander ohne großen Mehraufwand zu realisieren.
Ich freue mich schon auf die bestellten Teile damit es endlich losgehen kann.
Gruß Helmut
Hallo Helmut,
weiß nicht, wer dir das mit dem Verdampfen in der Leitung erzählt hat...
Auf jeden Fall ist dies totaler Unsinn, dies könnte unter Umständen nur bei sehr lehrem Tank passieren. Ansonsten kommt das Gas flüssig aus dem Tank.
Bau das einfach so wie ich geschrieben habe und es wird funktionieren, dann kannst du dir ein haufen Zeit zum rück bzw umbauen sparen.
Mfg Carsten Gehrke
Um mal kurz auf die Theorie der Strömungslehre zurück zu kommen - der von mir abgeschätzte Druckverlust ist auf etwa 1% genau. Wenn also in der Theorie eine Leitung reicht und in der Praxis nicht, dann muss praktisch etwas anderes drosseln als die Leitung selbst. Der Druckverlust der Anlage kann höher sein, aber auf keinen Fall niedriger. Druckverluste von Flüssigkeiten in Leitungen gehören zu den Dingen, die ganz präzise berechnet werden können und gerade im Anlagenbau bestens untersucht sind.
Bei 6 mm Innendurchmesser und 2l/min Propan (oder Butan, nimmt sich wenig) ist die Reynolds-Zahl bei 37000, eine eindeutig turbulente Strömung. Daher ist der Druckverlust (auch von Sicherheitsventilen im Tank) proportional dem Quadrat des Durchsatzes bzw. der Strömungsgeschwindigkeit. Bei zwei parallelen Leitungen mit folglich halben Durchsatz viertelt sich der Druckverlust. Den gleichen Effekt erzielst du, wenn der Querschnitt von 6mm innen auf etwa 8mm innen angehoben werden würde.
Wenn du 450 PS bei einem Wirkungsgrad von 25% (deutlich angefettet) baust, dann musst du etwa 1350kW Brennleistung auf die Beine stellen. Da Autogas etwa 50 MJ/kg Heizwert hat entspricht das einem Durchsatz von 1350*10^3/50*10^6= 0,027 Kg/s bzw. mit 3600 multipliziert etwa 100 kg/h. Das sind bei einer Dichte von 0.52 kg/l etwa 200 Liter/h und daher fast das doppelte dessen, was du angenommen hast.
Bei diesem Durchsatz hat die Leitung einen Widerstand von etwa 290 mbar (6 mm innen bei 4 m Länge). Mit deinen Durchsätzen werden die Cv/Kv (Widerstandsbeiwerte) Werte der im Tank verbauten Sicherheitsventile (nebst Filter!) sehr interessant. Eine einzige Verengung auf 4mm (Sprungstelle) bringt dir je Sprungstelle zusätzliche 60 mbar Druckverlust ein. Bleiben nur 3 mm Weite sind es bereits knapp über 200 mbar und damit ähnlich viel wie die gesamte Leitung beiträgt.
Klasse Garyk, solche Rechenbeispiele hatte ich mir erhofft. Ihr habt zwar beide bisher immer wieder auf die Bedeutung der Zusatzkomponenten hingewiesen, aber das Rechenbeispiel macht die Relationen erst richtig deutlich. Beim Umbau werde ich Filter und Ventile genau ausmessen.
Als Laie muß ich aber nochmal eine Verständnisfrage stellen:
Wie hoch muß der Druck am Verdampfer denn mindestens sein, um diese 200 Liter/h dort ankommen zu lassen ?
Wenn ich dann von 8 Bar am Tank ausgehe, könnte man ja ausrechnen was ankommt oder welche Maßnahmen es braucht.
Gruß Helmut
Also, du hast 8-12 bar im Tank, je nach Temperatur. Wenn die 8 mm Leitung ohne jedes Ventil direkt an den Tank geschweißt wäre und du hättest am Ende der Leitung deinen Verdampfer, dann sähe der eben die 8-12 bar Dampfdruck im Tank minus den Druckverlust der Leitung, was folglich minus etwa 300 mbar wäre. Das ist noch zu vernachlässigen, vor allem da alle Verdampfer irgendwie membrangesteuert sind. Um den Fluss und damit den Druck wie von Karsten geschildert wegbrechen zu lassen müsste es massiv weitere Engstellen geben.
Nach meinem Taschenrechner sind deine wichtigsten Engstellen die Sicherheitsventile im Tank und die Filter der Flüssigphase. Es gibt so genannte Kv oder Cv Werte von Ventilen. Wenn diese bekannt wären, dann könnte ich dir in ein paar Minuten sagen, wie viel Druck du beim Sicherheitsventil verlierst und ob du ein zweites brauchst. Zudem hat das Einlassventil deines Verdampfers am anderen Ende der Leitung auch einen (gewollt) hohen Strömungswiderstand. Es muss schließlich beim Öffnen der Einlassklappe über die Membran LPG von bis zu 20 bar Druck in den Verdampfer strömen lassen ohne diesen binnen Millisekunden vollständig mit flüssigem LPG zu fluten. Dieses Ventil wird strömungstechnisch sicherlich _das_ dominierende Bauteil sein. Es sollte zudem auf die Verdampferleistung abgestimmt sein.
Wenn du Druckverluste selbst rechnen willst, es gibt eine sehr gute Shareware. Diese findest du unter www.druckverlust.de (Druckverlust 6.2), dort kannst du u.a. Druckverluste von Leitungen abschätzen, die Datenbank dahinter ist nicht übel und stimmt für Propan und Butan sehr gut mit meinen "industriellen Daten" überein. Teile einer Chemieanlage für x hundert Millionen Euro werde ich mit den Daten nicht auslegen, aber für den Hobbybereich ist das Ding 10 x genauer als du es brauchst.
Hallo Garyk,
besten Dank für den Rechner. Ich habe damit mal nachgerechnet und komme auf 5,94 bar Druckverlust 
Die eingegebenen Werte waren: Massenstrom 100kg/h ; Dichte 0,54 kg/l ; Rauheit o,o3 für gebrauchte Kupferrohre ; kinematische Viskosität 170mm2/s, diese habe ich hier abgelesen. Ich denke, dieser hohe Viskositätswert macht den Unterschied, hast Du einen anderen Wert ?
Die Strömgeschwindigkeit beträgt 1,82 m/s. Wenn ich die Torricelli Formel nehme und nach dem Druck umstelle komme ich auf 1,65 bar als Mindestdruck am voll geöffneten Verdampfer um über die 1,82 m/s bei der 8mm Leitung die 200 Liter/h zu fördern.
Wenn ich jetzt mit 8 bar am Tank anfange und verliere ca. 6 bar bleiben noch 2 bar, knapp über den 1,65 bar die ich unbedingt brauche. Da spielen die einzelnen Widerstände der Ventile und des Filters die ausschlagebende Rolle.
Ist das in etwa richtig oder eher eine Milchmädchenrechnung?
Mir ist klar, daß die hohe Viskosität den großen Druckverlust verursacht, aber ich konnte keinen anderen Wert finden.
Gruß Helmut