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Natriumgefüllte Ventile
Hallo zusammen
Ich habe da mal 'ne technische Frage: Bei den Kompressormotoren verwendet MB natriumgefüllte Auslassventile. Die Hohlventile sind ca. 60% mit Na gefüllt, aber was ist mit den restlichen %? Sind die mit einem speziellen Gas gefüllt, im Vakuum oder mit Luft? Ich habe leider keine Infos darüber gefunden. Wenn der Rest mit Luft gefüllt wäre, würde ja das Ventil bei 800°C mächtig unter Druck stehen.
Merci für eure Antworten!
124er Kombi
Beste Antwort im Thema
Das ganze sieht etwa so aus wie die Beiden Bilder Unten
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43 Antworten
Hallo bin der Meinung das das Natrium an den heißen Ventiltellern Gasförmig ist um die Wärme abzuleiten. Im kälteren Ventilschaftabschnitt wird das Natrium dann wieder verflüssigt. Das Ganze ist ein sich wiederholender Wärmekreislauf, wo Wärme dem Ventilteller entzogen und über die Führung des Ventilschafts wieder abgegeben wird. Die restlichen 40% sind für diesen Proßess.
Gruss Frank
Natrium hat einen Schmelzpunkt bei ca. 98°C, bei kaltem Motor folglich fest (ausser wenn Zusätze vorhanden).
Was mich aber interessiert ist, wie das Na bei der Herstellung eingefüllt wird und ob der resliche Raum (ca. 40%) mit Gas gefüllt oder ob ein Vakuum vorhanden ist.
124er Kombi
Moin,
Natrium, chem. Element, Chem. Symbol Na, Schmelzpunkt 97.82°C, Siedepunkt : 881.3°C
Natrium ist sehr reaktiv, generell gegen Wasser und Sauerstoff unter erhöhten Temperaturen. Es reagiert aber auch mit Stickstoff zu Nitriden.
Ventile werden normalerweise bei Motoren stellenweise am Ventilteller rund 750°C heiß. Das reicht nicht aus, das das Natrium verdampft. Es schwappt im Ventil herum und transportiert auf diese Weise bis zu 100°C Temperatur zu Schaft, Sitz, die dort viel besser abgegeben werden kann.
Aufgrund der extremen Temperaturänderungen und der damit verbundenen Gasausdehnung, nehme Ich an, das die Ventile mit einer (dünnen?) trockenen Edelgasatmosphäre (Helium/Argon) gefüllt sind.
Kannst hier ja ein wenig mit rumexperimentieren :
pV= nRT (ideale Gasgleichung)
p = Druck in bar
V = Volumen in Liter
n = Stoffmasse in Mol
T = Temperatur in Kelvin (273,15 K = 0°C)
R = 0.083144 Liter bar / (mol K)
Wenn Du die Variablen kennst, kannst Du dir die Stoffmenge ausrechnen, die bei 1-2 bar und 750°C enthalten ist. Einen höheren Druck halte Ich nicht für sinnvoll. Mit der Stoffmenge kannst Du den Druck bei 20°C ausrechnen.
MFG Kester
Natrium gefüllte Ventile
Hi,
Woran erkenne ich denn ob ein Ventil solchermassen gefüllt ist? Röntgen kann ich leider nicht ;)?!
Habe hier 2 Zylinderköpfe von VW,1x Saugdiesel,einmal Turbodiesel. Sollen an sich baugleich sein, von der Geometrie her sind sie`s-bis auf besagte Auslass-Ventile.
Wie kann ich das rausfinden? Vielleicht in heissem Wasser, und dann...?
Sehen beide auch unterschiedlich aus,eines wie rel.roh gegossen, das andere fein abgedreht-am Teller.
Natürlich auch verschiedene Nummern, aber beides keine Original VW-Nummern!
Gruß Uwe
Hallo,
.
Also der grund warum man Natriumgefüllte ventile nimmt ist der, die Wärme wird besser und gleichmäßiger abgeleitet da das Natrium Flüssig wird.
Vor allem am Schaft des Ventils.
Natürlich auch wegen des Gewichts.
Deshalb auch nur die 60% füllung da wenn es flüssig wird sich ja ausdehnt.
Gasförmig kann es nicht werden da es ein geschlossener Körper ist, somit baut sich ein Druck im Ventil bei Betriebstemperatur auf der wiederum einen erhöhten SAiedepunkt zur folge hat.
Feststellen kann man ob es ein Natriumgefülltes Ventil ist indem man es Schüttelt, dann hört man das Netriuimpulver.
Wie kommt es da rein? Ganz einfach der Ventilteller wird nachträglich mittels Reibschweißung auf den Ventilschaft verschweißt.
Diese Ventile haben überwiegend Hochleistungsmotoren verbaut wegen der Extrem hohen Abgastempweraturen. wie z.B. BMW M3 M5 usw.
Zitat:
Diese Ventile haben überwiegend Hochleistungsmotoren verbaut wegen der Extrem hohen Abgastempweraturen. wie z.B. BMW M3 M5 usw.
und der alte 250 TurboD mit unglaublichen 126PS :D
Zitat:
Diese Ventile haben überwiegend Hochleistungsmotoren verbaut wegen der Extrem hohen Abgastempweraturen. wie z.B. BMW M3 M5 usw.
Hatte auch schon mein 190Dc (Heckflosse) mit der gnadenlosen Leistung von 55 PS!:D:D
Gruß
Franjo001
Ich sagte Doch Überwiegend!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Nicht Immer!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Natriumgefüllte Auslassventile sind ein alter Hut und gehen kostenmäßig höchstens mit 0,1% in die Motorkosten ein.
Natrium ist im Temperaturbereich der Ventile flüssig und hat als Metall eine entsprechend hohe Wärmekapazität und im Anwendungsfall Ventil eine hohe Wärmetransportfähigkeit:
Im hohlen Ventilschaft befindet sich ausser Natrium nichts, kein Gas, nur Vakuum. Dadurch, und daß das Natrium nur einen Teil des hohlgebohrten Ventilschafts füllt, pendelt es im Ventil frei hin und her und transportiert wie eine Schubkarre die Wärme vom wärmebelasteten Teil des Ventils in den Bereich der Ventilführung, wo die Wärme an den relativ kalten Zylinderkopf abgegeben werden kann.
Ich meine die Schubkarrenanalogie erklärt recht gut die Wirkungsweise des Natriums im Ventil. Und weil es flüssiges Metall ist, ist die Schubkarre ganz schön groß! Da passt viel Wärmemenge rein.
Wie kommt das Vakuum rein wenn der Schaft mit Teller Reib-(Rotations) geschweißt werden?
Keine Ahnung!
In der Fertigungstechnologie gibts erheblich kompetentere Leute als mich!
Wie macht man denn Glühbirnen aus Glas mit Wolframfaden und Extremvakuum drin und mit elektrischen Kontakten nach aussen für 1 Euro pro Stück?
Frag Osram oder einen Hersteller von natriumgefüllten Ventilen...
Hi Bruno, wollte in keinster Weise anzweifeln dass es so ist, mich hats nur interessiert.
Tut mir leid wenn das falsch rüber gekommen ist ;)
Hi Mida, so ist halt Foren-Kommunikation...
Ich weiß nicht wie das Ventil gemacht wird, genausowenig wie die Glühbirnen.
Aber eins ist mir klar, ausser Natrium hat in dem Hohlraum nichts Anderes was zu suchen, genausowenig wie in der Glühbirne :-)
Interessant ist es trotzdem ich frag mich wie die während dem Schweißprozess gleichzeitig so ein hohen Unterdruck anlegen dass ein Vakuum entsteht und auch noch das Natrium drin bleibt. Echt krank was es alles gibt ;)