Saug-Rohr
Mich quälen da Gedanken die ich nicht sortiert bekomme.
Stellt euch mal vor an einem Saugrohr , hm.. einfacher erklärt, an einen Strohhalm sauge ich Luft ein.
Nun kann ich ja mit einer gleichbleibenden Saugkraft einen gewissen Unterdruck am Ende des Halmes erreichen.Der reicht mir aber nicht.
Sagen wir ich schaffe -0,15 mbar wenn ich am das Ende des Halmes um die hälfte im Durchmesser veringer.
Wenn ich nun einen Y Strohhalm nehme und ein Kumpel saugt am anderen ende.Dann kann ich als Nichtraucher etwas mehr U-Druck erzeugen als er,der Raucher(0,13mbar).
Es saugen also 2 Mann mit leicht unterschiedlicher Saugleistung an einem Y Strohalm der aber immer noch den selben Rohrdurchmesser hat,am Ende aber auf halben Strohalmdurchmesser reduziert ist.
Was passiert nun mit meinen Unterdruck am Ende ?
2 Sauger ,mehr Luftleistung (Volumen) das zeitgleich durch das Rohr gesaugt wird(aber einer schafft etwas mehr L/Luft/min).
Steigt mein U-Druck ? Oder wird er nur so hoch wie der von dem stärkeren Sauger (also mir,dem Nichtraucher) ?
Vari-Mann
(und ja,mir geht es gut,der Verbrennungsmotor war auch mal ein Gedanke über den gelacht wurde)
Beste Antwort im Thema
Nochmal kurz zur eigentlichen Frage:
Bei einer zunehmender Querschnittsverengung steigt der Unterdruck im Rohr bis zum max. Saugdruck. Nebenbei: halber Durchmesser entspricht nur einem viertel der Öffnungsfläche! d.h. vierfache Geschwindigkeit an der Verengung.
zwei „Sauger“ entspricht einer Parallelschaltung von Pumpen daher die Saugerkennlinien addieren sich, der Betriebspunkt verschiebt sich entsprechend der Anlagenkennlinie beider „Sauger“. Auf Deutsch: du schaffst etwas mehr Unterdruck und etwas mehr Volumenstrom. Anteilig wird der stärkere Sauger mehr Fördern. Der max. mögliche Unterdruck wird durch den stärkere Sauger bei geschlossener Blende erzeugt, Sauger 2 macht dann nix mehr (ggf. Rückströmung durch Sauger 2).
Andersrum, wenn du die Blende ganz öffnest, Differenzdruck quasi Null, hast du den Volumenstrom beider Sauger.
Zusammengefasst:
Wenn die zwei Sauger in einem Betriebsbereich sind wo beide arbeiten können so steigt die Fördermenge und der Unterdruck an der Verengung bzw. im System. Kann der schwächere Sauger bei deinem Beispiel mit geschlossener Blende nicht mal -0,15mbar erzeugen so wird sich nix ändern (außer bei Rückströmung durch den schwächeren Sauger).
Hoffe geholfen zu haben…
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18 Antworten
Um bei Deinem Beispiel mit den statischen Unterdrücken zu bleiben - diese würden sich zu 0,14mbar ausgleichen. Anders verhält es sich mit dem dynamischen Durchsatz - diese addieren sich im Verhältnis des Saugunterdrucks
Hm,also wir saugen mit 2 Mann,ziehen mehr L/Luft/min durch und haben aber weniger U/Druck ,auf -0,14 mbar (ausgeglichen).
Die Verengung am Ende wo die Luftgeschwindigkeit ja ansteigt bei 2 Saugern würde also nicht den U-Druck erhöhen.
Zitat:
Die Verengung am Ende wo die Luftgeschwindigkeit ja ansteigt bei 2 Saugern würde also nicht den U-Druck erhöhen.
genau deswegen steigt nicht der Druck sondern nur die Geschwindigkeit.
Bei gleichem Druck(umgangssprachlich auch U-Druck genannt) kann die Stömungsgeschwindigkeit nicht steigen.
Erhöht sich die Strömungsgeschwindigkeit findet proprtional eine Drucksenkung statt.
Die ist zwingend nach Bernoulli Druckgleichung.
Wenn man die einmal so ansatzweise begriffen hat ,sind Betrachtungen der Druckverhältnisse in der Gemischaufbereitung mit einmal völlig klar.
ich denke schon, dass sich der unterdruck in summe steigert, der unterdruck im saugrohr steigt ja auch, wenn man den hubraum eines motors bei gleicher ansauganlage vergrößert!
das selbe muss doch auch passieren, wenn nicht nur ein Zyliner ( Mann) saugt sondern zwei!
es kommt ja nicht nur auf den unterdruck in bar, den der einzelne zylinder produziert an, sondern auch auf das angesaugte volumen! wenn du jetzt mehr volumen an luft durch die gleich große öffnung saugen willst entsteht logischerweise auch mehr unterdruck.
erschwerend kommt jetzt aber dazu, dass beide nicht gleichzeitig saugen sondern in intervallen zeitversetzt... da egalisiert sich dass wieder teilweise, weil ja der effektive querschnitt zeitgleich nur von einem genutzt wird...
soweit mal meine theorie...
Wenn es dir darum geht, einen größeren Motor mit einem gleichbleibenden Saugrohr zu versorgen, dann gibt es mehrere Möglichkeiten.
Einfach mehr Hubraum wird in einem geringeren Füllungsgrad der Zylinder enden, der Druck fällt ab, er wird nicht mehr maximal gefüllt.
Kompensieren kannst du das z.B.
- eine Nockenwelle mit längerer Öffnungszeit
- entsprechende Radien ähnlich Trichtern an beiden Enden des Saugrohrs. Z.B. sich öffnende Ansaugkanäle im Kopf und auch am Luftfilterkasten.
- vergrößerter Schnorchel am Filterkasten
- vergrößertes Plenum im Sauggeweih
- und natürlich polieren im Sauggeweih
Wußtest du, dass die alten Römer bei der Wasserzuteilung öfters beschissen haben? Sie haben einfach an das Wasserrohr eine Düse bzw. eine sich vergrößernde Öffnung aufgesteckt. Prompt kam mehr Wasser durch...
Genauso kann man auch mit einem 50PS Saugrohr durchaus 100PS und noch etwas mehr durch ein 1600i Saugrohr füttern. Etwas Geschichte macht's möglich ;)
Noch was zum Schnorchel: viele schneiden den antiquierten Schnorchel am Luftfilterkasten ab und meinen, "so'n fettes Loch im Luftfilter macht's besser". Das Gegenteil ist der Fall. Das Loch ist sowas wie eine Lochblende, ein Restrictor. Aber mit einem Schnorchel geht's halt doch besser durch... ;)
Das gilt übrigends durchaus auch für die Luftfilter auf Doppelvergasern... der Maik hat hier recht schön bewiesen, dass die Trichter absolut nicht sinnlos sind, sondern sehr wertvoll Leistung bringen können. Man könnte aber auch den ganzen Luftfilter als Schnorchel auslegen... ;) Manche Motorräder tun genau das 8)
Nochmal kurz zur eigentlichen Frage:
Bei einer zunehmender Querschnittsverengung steigt der Unterdruck im Rohr bis zum max. Saugdruck. Nebenbei: halber Durchmesser entspricht nur einem viertel der Öffnungsfläche! d.h. vierfache Geschwindigkeit an der Verengung.
zwei „Sauger“ entspricht einer Parallelschaltung von Pumpen daher die Saugerkennlinien addieren sich, der Betriebspunkt verschiebt sich entsprechend der Anlagenkennlinie beider „Sauger“. Auf Deutsch: du schaffst etwas mehr Unterdruck und etwas mehr Volumenstrom. Anteilig wird der stärkere Sauger mehr Fördern. Der max. mögliche Unterdruck wird durch den stärkere Sauger bei geschlossener Blende erzeugt, Sauger 2 macht dann nix mehr (ggf. Rückströmung durch Sauger 2).
Andersrum, wenn du die Blende ganz öffnest, Differenzdruck quasi Null, hast du den Volumenstrom beider Sauger.
Zusammengefasst:
Wenn die zwei Sauger in einem Betriebsbereich sind wo beide arbeiten können so steigt die Fördermenge und der Unterdruck an der Verengung bzw. im System. Kann der schwächere Sauger bei deinem Beispiel mit geschlossener Blende nicht mal -0,15mbar erzeugen so wird sich nix ändern (außer bei Rückströmung durch den schwächeren Sauger).
Hoffe geholfen zu haben…
Gut erklärt un auf den Punkt gebracht.
Somit ist wohl klar das an der Verengung nie mehr Unterdruck ankommen kann als der stärkere Sauger erzeugen kann.
Ein 2ter würde nur das Volumen erhöhen können ,aber eben nicht den Unterdruck.Und das wäre ja das Ziel gewesen.Mit dem zusätzlichen Sauger mehr als -0,15 mbar zu schaffen an der Blende oder Verengung.
Egal wieviele Sauger an dem Rohr saugen,ob nun einer oder fünf,der max mögliche Unterdruck wird vom kräftigsten bestimmt.
Somit müssen nicht mehr Sauger dran sondern einer reicht der noch mehr/kräftiger saugen kann um mehr Unterdruck oder zu erzeugen.
@ Bopp: Wenn ich jetzt von nur 0,85 und 0,87 mbar Druck Absolut geschrieben hätte ,hätte das nur Verwirrung ausgelöst.Das wir damit genau das selbe aussagen,und das eigentlich richtig,wie wenn ich von -0.15 mbar spreche ist mir klar.Nur wie du schon sagst,umgangssprachlich wird von Unterdruck geredet.So weiß jeder was gemeint ist,bzw. um was mir geht.
@ Janpeter: in diesen Versuchsfall geht es in der tat um permanenten Unterdruck,also nicht pulsirend und wechselnd wie beim Motor.Dauerhaftes gleichmäßiges saugen.
@ Red: um das Motortuning geht es nicht in diesem Fall,also nicht um bessere Zylinderfüllung.Sondern wirklich um eine Unterdruckerhöhung an der Verengung am Ende des Rohres.
@ T-Rex: Das leuchtet ein,so kann man es verstehen !
Ich danke euch !
Vari
Zitat:
Original geschrieben von Vari-Mann
Ein 2ter würde nur das Volumen erhöhen können ,aber eben nicht den Unterdruck.Und das wäre ja das Ziel gewesen.Mit dem zusätzlichen Sauger mehr als -0,15 mbar zu schaffen an der Blende oder Verengung.
Egal wieviele Sauger an dem Rohr saugen,ob nun einer oder fünf,der max mögliche Unterdruck wird vom kräftigsten bestimmt.
Somit müssen nicht mehr Sauger dran sondern einer reicht der noch mehr/kräftiger saugen kann um mehr Unterdruck oder zu erzeugen.
Das ist jetzt schwierig zu erklären, mit einem zusätzlichen Sauger erhöht sich auch der Unterdruck. Die Frage ist wieviel? Das alles hängt von der Art des Saugers (Ventilator, Kolbenpumpe...) und vom Systemswiderstand (Rohrgeometrie + Blende) ab.
Wenn die zwei Sauger z.B. max -0,20 mbar schaffen, so kommt man vielleicht auf -0,17mbar.
Schaffen beide -0,50 mbar so könnten sich -0,30mbar ergeben.
Beispiel:
- ein mini-CPU Lüfter saugt aus einem Strohhalm mit Verengung; ein zweiter wird parallel (nebeneinander) dazugebaut, so wird sich nicht viel tun.
- selber Aufbau und jetzt ersetzen wir den Lüfter durch eine Kolbenpumpe. Eine Kolbenpumpe fördert bei demselben Systemwiederstand genau so viel wie der Lüfter. Setze ich nun eine zweite Kolbenpumpe dazu (Zwangsförderer) so zieht es mir den Strohhalm zusammen weil durch die Verengung nicht genügend Luft nachströmen kann.
Ich hoffe das trägt jetzt nicht zur allgemeinen Verunsicherung bei ;-)
PS: zwischen 0,85 mbar absolut Druck und -0,15 mbar ist ein kleiner Unterschied... Welcher?
hi vari, du schreibst:
"Somit ist wohl klar das an der Verengung nie mehr Unterdruck ankommen kann als der stärkere Sauger erzeugen kann.
Ein 2ter würde nur das Volumen erhöhen können ,aber eben nicht den Unterdruck.Und das wäre ja das Ziel gewesen.Mit dem zusätzlichen Sauger mehr als -0,15 mbar zu schaffen an der Blende oder Verengung"
aber T.rex schreibt doch ganz eindetig (und ich auch) dass der unterdruck sich sehr wohl erhöht!
würden beide nur saugen und das rohr währe verschlossen, dann währe tatsächlich der unterdruck des maximalen saugers der ausschlaggebende
wirdw aber, wie in deinem beispiel, die luft durch eine verengung geleitet und auf der anderen seite der verengung herrscht normaler atmosphärischer druck, dann spiel auch der durchmesser der verengung, der rohrwiederstand und das saugvolumen eine rolle. und dann ändert ssich der unterdruck, er wird höher!
das ist wie ne luftmatratze nur andersrum: zieh den stöpsel und setz dich drauf, dann geht die luft raus. setzt sich ein zweiter mit rauf, geht die luft schneller raus, auch wenn der leichter ist...
und er druck in der matratze steigt.
der vergleich hinkt ein wenig aber im groben stimmt er!
Somit hängt das ganze nicht von therotischen Daten wie Liter/Luft/Min und möglicher Max-Unterdruck ab sondern von allen Komponenten wie sie in der Realität zusammen kommen.Also auch das echte mögliche Saugvolumen,des Durchmesser des Sammelsaugrohres und der tatsächlichen Verengung.
Zuviele Variablen um zu sagen was bei der und der Änderung passiert genau das.
Ich sehe schon,so komme ich nicht weiter,ich muß noch 1-2 Sauger zusätzlich organisieren um zu testen.
was gibt es denn zu "saugen"? Bier oder Sangria?:D
Egal,
ich biete mich an:D:cool:
Nur Luft,aber das kann auch Spass machen.:)