- Startseite
- Forum
- Wissen
- Fahrzeugtechnik
- Warum steht das Kühlsystem eines betriebswarmen Motors unter druck?
Warum steht das Kühlsystem eines betriebswarmen Motors unter druck?
hi leute ich brauche eure hilfe ??
Warum steht das Kühlsystem eines betriebswarmen Motors unter druck ??
Beste Antwort im Thema
Zitat:
Wie willst du denn bitte den Siedepunkt von Wasser heraufsetzen?
Der Siedepunkt ist der Punkt eines Stoffes, bei dem dessen Dampfdruck 1 bar erreicht. In Gemischen kann ein Stoffgemisch(!) wie Wasser/Ethylenglykol natürlich höher sieden. Der Trenneffekt der Destillation kommt vornehmlich daher, dass ein Stoff etwas früher siedet wie der andere, also im Dampf angereichert wird. Kondensiert man den Dampf und verdampft das Kondensat wieder neu, so ist der flüchtige Stoff nochmal angereichert. Und am Ende ausreichend "rein".
Details siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Siedepunkt#Siedepunkterh.C3.B6hung
Also: Natürlich kann ein Gemisch höher sieden. Unzureichender Frostschutz senkt auch den Siedepunkt deutlich ab, was ggf. zu Dampfblasenbildung und dann mangels Kühlung zu lokalen Überhitzungsschäden führt. Denn wo eine Dampfblase ist, ist kein kühlendes Kühlmittel...
Ähnliche Themen
63 Antworten
Ich glaube eher, dass er mit "wie" eigentlich "als" meint... aber in diesem Satz war es besonders missverständlich, deshalb konnte ich meine Klappe nicht halten.
Zitat:
Original geschrieben von Provaider
Kannst mir mal auflisten welche das sind, den z.b. der Golf 3 GT mit 90 PS hat den nicht, aber der ist auch wassergekühlt.
Der GTI hat ihn wieder.
Beim Golf 3 gab es bei den Benzinern ab 116 Ps (Also der 2.0 8V, der 2.0 16V und die beiden VR6) einen Ölkühler, bei den Dieseln kenn ich mich nicht so aus, da weiß ich nur vom AFN (110 PS), dass der einen hat.
Die kleinen (Benzin-) Motoren haben ihn dagegen nicht.
*Klugscheiß* 
Eine Auflistung würde mich daher auch Interessieren.
Zitat:
Ich glaube eher, dass er mit "wie" eigentlich "als" meint...
[Feldbusch]Thermodynamik ist manchmal leichter als wie man denkt. [/Feldbusch]
Zitat:
Original geschrieben von SRAM
Zitat:
Exponenzieller Anstieg, der Exponenzialfaktor ist die
Ich weis: neue Rechtschreibung.
Soweit ich weiß, hat man auch nach alter Rechtschreibung "ich weiß" schon mit ß geschrieben, daran hat sich auch nichts geändert.
Richtig ! Danke !
Gruß SRAM
Zitat:
Original geschrieben von diezge
eigentlich ist die Antwort ganz einfach:
[...]
Alle Stoffe dehnen sich bei Erwärmung aus. Da der Kühlkreislauf ein geschlossenes System ist, erhöht sich beim Erwärmen der Druck. Dazu muss das Wasser noch gar nicht kochen.
Zitat:
Original geschrieben von DeathAndPain
Ganz so einfach ist es nicht, denn es stünde den Konstrukteuren ja frei, den Kühlkreislauf als (nach oben) offenes System zu gestalten.
Dann würde aber eben das Kühlmittel sehr schnell verloren gehen. Es verdampft nicht nur ab dem Siedepunkt sondern verdunstet ja auch vorher schon mit der Zeit. Je wärmer desto schneller aber selbst bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen würde der Flüssigkeitsstand in einem offenen System durch Verdunstung abnehmen. Bei Betriebstemperatur würde man vermutlich nicht mal die Strecke Köln-Berlin schaffen bevor man Kühlflüssigkeit "nachtanken" müsste.
Ich habe bei mir zB ähnliche "Probleme" mit der Wasserkühlung am PC. Das sind im Vergleich zum Auto relativ billige Schläuche aus PVC oder PUR. Die verlieren druch Diffusion einen sehr geringen aber nach einigen Tagen im Ausgleichsbehälter sichtbaren Anteil Wasser. Das sorgt in dem Fall für einen Unterdruck im System wodurch zB die Pumpe irgendwann anfängt zu rasseln und der Deckel vom Ausgleichbehälter saugt sich fest. Man könnte natürlich den Deckel offen lassen aber dann müsste man bei ca 35°C Wassertemperatur jeden Tag nachkippen statt alle paar Tage mal den Deckel aufzumachen und nur alle zig Wochen mal etwas nachzufüllen.
Die naheliegende Lösung für Deinen PC wäre ein Ventil... Luft rein, aber kein Wasserdampf raus.
Übrigens nochmal zu der Aussage, dass der Ölkreislauf auch unter Druck stehen würde (hatte irgendjemand hier gesagt): Wenn das so wäre, dann würden die Leute nicht alle über Kondenswasserablagerungen am Öldeckel im Winter klagen. Von dem bisschen Luft, das im Ölausgleichsbehälter verbleibt, wird der gelbe Schleim wohl kaum kommen. Da muss Frischluft von außen mit reinkommen. Die Empfehlung ist ja, den Motor ab und zu richtig warmzufahren, damit dieses Wasser wieder aus dem Öl ausdampft. Wäre das System geschlossen, dann würde das auch nichts bringen, denn der Wasserdampf würde sich am Ausgleichsbehälter niederschlagen und spätestens nach dem Abstellen des Fahrzeugs wieder in den Ölsumpf niederregnen.
@NVR
Du kannst testweise etwas Ethylenglycol (PKW-Frostschutz) zu deinem PC-Kühlwasser geben. Übliche Mengen senken weder Wärmeleitfähigkeit noch Wärmekapazität nennenswert ab, aber dafür den Dampfdruck.
Größere Mengen eines gut löslichen Salzes würde auch gehen, wäre aber bei einer Leckage der sichere Tod des PCs
ich weiß nicht ob es schon auftauchte
mal abgesehen von den thermodynamischen Vorgängen
gibt es rein mechanische Gründe für ein Drucksystem
ganz trivial erklärt : es stabilisiert zusätzlich den Motorblock
das kann kein aditiv
Bei heutigen motoren mit dünnwandigen umspülten Zylinderlaufbuchsen bringt es einfach konstruktive Vorteile wenn da Partialschwingungen durch ein nicht kompriemierbares Medium abgefangen werden und insgesamt homogener
Klar kommt aber als kontraargument : das geht doch dann in den AGB und in die Schläuche . prinzipiell schon richtig aber unter druck eben weitaus stärker verzögert
fakt ist der block wird zusätzlich stabilisiert das könnte ein offenes system nicht so gut . ist zwar nur ein Klitzekleiner Vorteil aber wenn mann an den Grenzen des Machbaren arbeitet schon nicht zu verachtender Vorteil
Zitat:
Original geschrieben von aixcessive
ganz trivial erklärt : es stabilisiert zusätzlich den Motorblock
Bei heutigen motoren mit dünnwandigen umspülten Zylinderlaufbuchsen bringt es einfach konstruktive Vorteile wenn da Partialschwingungen durch ein nicht kompriemierbares Medium abgefangen werden und insgesamt homogener
Klar kommt aber als kontraargument : das geht doch dann in den AGB und in die Schläuche . prinzipiell schon richtig aber unter druck eben weitaus stärker verzögert
Die Schallgeschwindigkeit in Wasser beträgt ca. 1500 m/s. Setzen wir mal großzügig 2 m als längste Strecke im Wasserkreislauf an, dann beträgt die "Verzögerung", von der Du da oben sprichst, sage und schreibe 1,3 ms (oder auch 0,0013 s). Nur mal so zum Nachdenken
Paßt doch. 1,3 (!) Millisekunden stellt schon eine enorme Verzögerung dar.
Zitat:
Original geschrieben von Rael_Imperial
Zitat:
Original geschrieben von aixcessive
ganz trivial erklärt : es stabilisiert zusätzlich den Motorblock
Bei heutigen motoren mit dünnwandigen umspülten Zylinderlaufbuchsen bringt es einfach konstruktive Vorteile wenn da Partialschwingungen durch ein nicht kompriemierbares Medium abgefangen werden und insgesamt homogener
Klar kommt aber als kontraargument : das geht doch dann in den AGB und in die Schläuche . prinzipiell schon richtig aber unter druck eben weitaus stärker verzögert
Die Schallgeschwindigkeit in Wasser beträgt ca. 1500 m/s. Setzen wir mal großzügig 2 m als längste Strecke im Wasserkreislauf an, dann beträgt die "Verzögerung", von der Du da oben sprichst, sage und schreibe 1,3 ms (oder auch 0,0013 s). Nur mal so zum Nachdenken
es geht bestimmt nicht um schallgeschwindigkeit
sondern Trägeit von Unter druck stehenden Fluiden hier insbesondere darum das die kühlflüssigkeit quasi als " Feststoff " anzusehen ist . Die stützwirkung ist nicht wegzudiskutieren .
kann dir gerne Berechnungen aus dem IKA der RWTH Aachen zu gemüte führen
aber nach wie vor dient es natürlich in erster linie darum das mann konstante parameter für die Betriebstemperaturen hat
wäre es ein offenes system wäre es nicht unbedingt ereichbar
ein KFZ soll nun mal bei 0/0 niveau genauso funktionieren wie in 3000 meter höhe
Kurzum ich setze es unter druck und bin nicht abhängig von Luftdruck und seine Auswirkung auf Siedepunkt Verschiebungen
Zitat:
Die Siedekühlung (Verdampfungskühlung) bezeichnet bei Verbrennungsmotoren ein offenes Kühlsystem und fand wegen ihres einfachen Aufbaus ohne Wärmeübertrager (Kühler) und Zirkulationspumpe (Wasserpumpe) in den Anfängen des Motorenbaus Verwendung, vorwiegend bei einzylindrigen Stationärmotoren, Traktoren und Baumaschinen, vereinzelt allerdings auch bei Flugzeugmotoren.
Der Zylinder ist im Motorblock von einem Wassermantel umgeben, das erforderliche Kühlwasser (Kühlmedium) wird einfach von oben durch eine Öffnung im Motorblock eingefüllt. Die Einfüllöffnung hat einen Durchmesser von ca. 15 cm und wird nicht verschlossen. Die beim Betrieb des Verbrennungsmotors entstehende Wärme bringt nach einiger Zeit, abhängig von Belastung, Höhe über dem Meeresspiegel und Außentemperatur, das Kühlwasser zum Kochen und Verdampfen, ohne dass es zu einem weiteren Temperaturanstieg kommt. Die Motortemperatur beträgt konstant 100 °C (auf Meereshöhe) und kann diesen Wert nicht übersteigen, solange sich ausreichend Wasser im System befindet. Der entstehende Wasserdampf entweicht durch die Einfüllöffnung nach oben. Zur Kontrolle des Wasserstandes befindet sich an der Einfüllöffnung ein Schwimmer mit einem Messstab, der nach oben aus dem Motorblock ragt.
Der Vorteil des offenen Kühlsystems ist sein einfacher Aufbau. Die Nachteile sind der hohe Wasserverbrauch (bei Volllast bis zu mehreren Eimern Wasser pro Tag), und der durch den Wassermantel erforderliche vergleichsweise sehr große Motorblock und das damit verbundene hohe Gewicht.
Die Verdampfungskühlung findet in den westlichen Industrieländern bei Verbrennungsmotoren seit ca. 1950 keine Verwendung mehr, jedoch werden in China, Indien usw. auch heute noch Motoren mit Verdampfungskühlung hergestellt, da durch den einfachen Aufbau (ohne Wasserpumpe, Schläuche, Kühler und Thermostat) die Herstellung und eventuelle Reparaturen sehr einfach sind.
sehr schön nur es geht nicht um verschiedene Arten von Kühlsytemen
und bestimmt nicht um Gründerzeit motorentechnik ala Lanz bulldog
das es offene systeme ohne überdruck gibt ist doch wohl unumstritten ist aber doch nicht die Fragestellung.
Die Frage ist doch beantwortet: Durch Druck steigt der Siedepunkt einer beliebigen Mischung aus Wasser plus Frostschutz an (Raoult'sches Gesetz bzw. Clausius-Clapeyron), wodurch sich bei einer gegebenen Wandtemperatur keine isolierenden Dampfblasen im System bilden. Damit wird die Kühlung sauber gewährleistet.
* Viel zu wenig Frostschutz und du riskierst gerade an den belasteten heißesten Stellen Dampfblasenbildung und Überhitzungsschäden. Zudem ist im Frostschutz auch Kühlerkorrosionsschutz enthalten.
* Viel zu viel Frostschutz und dieser ruiniert dir die guten Wärmetransport- und Wärmeleiteigenschaften von Wasser.