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Diesel e temperature estivecalo prestazioni e curve di potenza

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  1. Rabkisir
     
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    Leggendo delle preoccupazioni di Fabrizio, a proposito del carico elettrico sopportabile dal suo generatore (condizionatore), forse è utile parlare di alcuni aspetti poco noti e di come si comportano i motori diesel (sia aspirati che sovralimentati) quando l'aria diventa veramente calda.
    Intanto bisogna distinguere tra i motori impiegati per la propulsione e quelli impiegati nei generatori di corrente (a giri costanti).
    La seconda distinzione va fatta tra motori aspirati e motori turbocompressi (quelli con sovralimentazione con compressore volumetrico trascinato dal motore hanno un comportamento ancora diverso e particolare).
    a. Generatori elettrici: il dato più importante è che si tratta di motori che girano ad un numero di giri costante e predeterminato (per le frequenze europee, 50 Hz, questi motori sono regolati per girare sempre a 3000 rpm, oppure a 1500 rpm per quelli più grossi, costosi e con requisiti di silenziosità più severi). Questo fatto li rende più reattivi e vispi quando gli si da il carico; per contro, i carichi arrivano in modo molto più improvviso e "pesante" che nel caso della propulsione. Ecco perché è buona norma avviare il generatore, lasciarlo girare per qualche minuto senza carico, e poi dargli il carico in modo graduale, inserendo le utenze in sequenza ed una per volta. I motori utilizzati sono motori che potrebbero girare a rpm molto più elevati, e quindi quel regime non è "estremo". Ma comunque, mettere in moto e subito dopo caricare il generatore in modo massivo è la via più breve per usurarlo prematuramente e romperlo anzitempo.
    b. I motori di propulsione hanno un regime minimo che viene regolato in modo da avere un funzionamento regolare ed essere in grado di "reggere" l'inserimento dell'invertitore in manovra (ed il carico dell'elica conseguente), specie una marcia indietro quando la barca è abbriviata in avanti, senza "sedersi". A questo proposito, sono particolarmente critici i motori turbo, che risultano spesso molto "vuoti" a bassi giri. A me è capitato di trovarmi in grave difficoltà a Venezia, al termine di una navigazione molto lunga e d'estate, perché entrando in porto ed iniziando la manovra il motore non è stato in grado di sostenere la prima marcia indietro ed è rimasto ad un regime molto basso, senza riuscire a risalire di giri e poi spegnendosi. Questo fu causato da una regolazione molto bassa del minimo fatta durante un tagliando, unita alla temperatura elevata che aveva raggiunto il vano motore a fine navigazione.
    Infatti, le caratteristiche di potenza e coppia dei diesel sono date a condizioni standardizzate (temp. di 15°C o 20°C, umidità e pressione atmosferica prefissate) ma non tutti sanno che ogni 10°C di temperatura ambiente in più, un motore diesel può perdere tra il 2 ed il 2,5% di potenza. In un vano motore, a fine navigazione e d'estate, è facile misurare temperature di 50 o 60°C. Se a questo unite un filtro aria non perfettamente pulito, una regolazione del minimo tendenzialmente al limite inferiore, e magari il circuito d'iniezione non al suo meglio, ecco che si può mettere in crisi il motore, restando in panne in acque ristrette ed in manovra.
    c. Se il generatore è installato nel vano motore, anche lui aspirerà aria comburente infuocata a fine navigazione e le sue prestazioni ne risentiranno. Occhio inoltre allo stato dei filtri gasolio ed aria del generatore, altrimenti vi potete scordare dei 3kW (o 2, o 5 kW) promessi.
    I motori aspirati reagiscono meglio a bassi giri (basta guardare la forma delle curve di potenza e coppia in funzione dei giri).
    La regolazione del minimo dei motori di propulsione andrebbe controllata e ritarata al cambio stagione (non tutti i moderni motori marini hanno la regolazione attuata elettronicamente, come quella dell'auto in cui tutti i parametri sono costantemente regolati in funzione di temp. aria, umidità, press. atm., temp. carburante, ecc...).
    Quindi, nel valutare i carichi sostenibili da un motore, tenete conto delle condizioni più sfigate, e non di quelle ottimali dichiarate dal cotruttore, perché potreste facilmente perdervi per strada il 10% della potenza e coppia nominale e certificata.
    Di tutti i carichi importanti di un generatore, nessuno può essere veramente controllato dall'utente: il boiler si inserisce e disinserisce da solo con il termostato, l'assorbimento del caricabatterie dipende dallo stato delle batterie (almeno all'inizio del ciclo di carica), il condizionatore dipende dall'inserimento del compressore (ancora un termostato): quindi l'unica via è quella di gestire i carichi con esclusioni incrociate (se inserisco il condizionamento, escludo il boiler, e così via).
    Anche le prove fatte in laboratorio (vedi Fabrizio) vanno prese con un minimo di margine: se fatte in inverno e con i filtri perfetti, potrebbero dare risultati non ripetibili d'estate ed a bordo.

    Lupo Grigio

    Edited by Rabkisir - 4/11/2015, 09:17
     
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7 replies since 26/7/2013, 20:50   868 views
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