Lite fredagspyssel och bränslefunderingar

Ett lite sent inlägg då det handlar om fredagspyssel och inte söndagsplock, men bättre sen än aldrig som dom brukar säga. 🙂

Fredagens pyssel var att tillverka hållarna för de 12 bränslespridare som ska förse motorn med allt bränsle den behöver, som spridare har vi tänkt använda samma typ av munstycken som sitter i oljebrännare, fast en aning större än som som sitter i dom flesta pannor för villabruk.

Problemet är att dom är gängade med en lite udda gänga, nämligen UNEF 9/16″-24,  och eftersom jag inte tagit mig i kragen och skaffa någon egen gängtapp sedan förra året så blev det att låna från Anders i http://mobackenracing.se som lyckligtvis hade en gängtapp sedan tidigare.

Hållarna tillverkades av 16mm syrafast (ss2343) som jag  hade några spillbitar liggandes av.

Började med att borra med en 13.2mm borr och sedan gänga för munstycket, efter det så borrades ett 8mm hål från sidan så att hållaren passar mot de 8mm bränslerör  som ska användas.

Till sist så stacks biten av från stången, då fick man i princip en fungerande hållare men som skulle ge onödigt mycket luftmotstånd  och därmed förluster, för att minska luftmotståndet bestämde jag mig för att göra baksidan något mer strömlinjeformad.

För att göra det på ett enkelt sätt så spändes ett gammalt brännarmunstycke upp i chucken och bitarna kunde därmed enkelt gängas på den utstickande gängan.

Sedan svarvades en passande radie på baksidan av hållaren , men nog mycket material sparades så att munstyckena hålls kvar på spridarrören, eller som det brukar kallas i racingkretsar ”fuel rails”.

Efter det så blev det lite funderande på bränslesystemet, då motorn kommer  att vilja ha ganska rejält med bränsle så blir det lite utav en utmaning.

Då vi fortfarande inte kunnat provköra den så vet vi inte exakt hur mycket den kommer att dra vid full effekt, men vi kan beräkna en ungefärlig förbrukning baserad på data från tester som som amerikanarna utförde på motorn från den Tyska V-1’an under och efter andra värdskriget.

Som vi kan se så ligger  förbrukningen maximalt på ca 4 pounds med bränsle per pound dragkraft och timme, då en pound dragkraft  är ca 4.45N så kan vi räkna ut  att  med våra tänkta 1500N så får vi en maximal förbrukning på ca615 Kg bensin per timma.

Då bensin har en densitet på 719.7 kg/m3 får vi en maximal teoretisk förbrukning på 855L/h,  vi förhoppningsvis förbättrat bränsleekonomin något med en del ändringar av designen men det ger oss en fingervisning om var förbrukningen kan komma att ligga.

För att lättare kunna jämföra flödet hos olika munstycken och vid olika tryck så knåpades ett excel-dokument ihop, här kan ni både se flödet för ett munstycke i grafen längst ner och flödet för alla tolv  lite längre upp, båda värdena är i liter/timme och gal/h värdet är bara märkningen på munstyckena.

Då vi vill hålla oss under 5 bar för att inte överbelasta bränslepumparna så kan vi se  att med 12st  22gal/h munstycken så hamnar vi ganska nära 855L/h,  i praktiken så kommer det ökade trycket i förbränningskammaren vid varje ”puls” göra att flödet kommer bli något lägre men då vi hoppas på en lägre förbrukning så hamnar vi troligtvis ganska rätt.

Vi kan även se att vid 1 bars som är det lägsta tryck vi testat att munstyckena ger en bra dimma vid så  får vi ett flöde på 390L/h  vilket bör ge möjlighet att både  starta och varmköra den på lågeffekt  innan man beger sig iväg ut på banan utan att göra slut på allt bränsle, det kan även vara bra för att kunna begränsa hastigheten under racet. 🙂

Som kuriosa kan jag nämna att om vi nu får en förbrukning på 855L/h och bränslet är bensin med ett energiinnehåll på 34.8MJ/L så ger det en  värmeutveckling på ca 8.2MW, borde i alla fall räcka för att inte frysa om benen medan man kör den. 😉