Skrivet av: Sudden | 2013/08/05

Kompressorer och kylare

Det finns många slag av kompressorer och kylare. Terminologin är komplicerad och litet olika för bil-, flyg- och sjöfartsfolk. Det kan bli missförstånd.

Många vill hotta upp sin bil som man ser i frågespalter för bilintresserade och har mer konkreta frågor än terminologi. Här ett tidigt exempel på upphottning, en s  k ”Blower Bentley”:

Citroen_pressé

”Blower” är en av många termer för kompressor. Mer om och av Russell Brockbank finns här och här. Kompressorn, av Roots-typ tror jag, skymtar framför kylaren. Det sägs att Bentleys chefsingenjör tyckte att kompressorn var ett otyg, det var då bättre att öka cylindervolymen, och han tillät inga ingrepp i motorn. Därför hamnade kompressorn längst fram och gjorde bilen ännu mer understyrd. Förgasarna placerades alldeles intill, nödtorftigt skyddade av en perforerad plåt.

Bilen var inte framgångsrik på tävlingsbanorna men ”Blower Bentley” låg och ligger ännu bra på tungan och inte minst kunde kompressorn ses och beundras av alla. Ungefär som ett ”diskret” emblem ”Kompressor” på bilar som vill vara litet finare och inte nöjer sig med en av avgaserna driven turbindriven centrifugalkompressor, ”Svensson-turbo”. Nå, en motordriven, ”mekanisk”, kompressor har förstås sina fördelar –  liksom turbon har sina.

För en liten grabb på min tid var ordet kompressormatad starkt, något super-duper som förekom i racerbilar. Vill minnas att man kunde få ha kompressor men motorn måste då vara mindre. Och jag hittar på webben mycket riktigt litet om Formel 2 på 50-talet: Formel 2-bilarna använde tvåliters sugmotorer. Även överladdade motorer på 500 cm³ var tillåtna men användes ytterst sällan. På 30-talet hade kompressor varit vanligare men nu ville man uppenbarligen bli av med dem utan att öppet införa ett förbud.

Här en för lille Lars riktig sportbil. Bilden är från Wikipedia, upphovsrätt/man David Monniaux.

800px-Coys_vintage_car_501593_fh000035

I min ungdom förekom vid byggen gula små vagnar som det stod Atlas Diesel på och där en dieselmotor tuffade på helt stillsamt. Men ibland röt motorn till för att ladda upp tryckluften till anläggningsarbetarnas borrapparater

Det finns kompressorer i kylskåp och luftkonditioneringsanläggningar också, och det var svårt att googla på Mercedes  och kompressor. Jag tror dock att Mercedes använder en slags skruvkompressor. En gång lanserad av svensken Alf Lysholm, även reamotorpionjär. Jag tror Jaguar använder Roots-kompressor.

Alla som läst om Rolls-Royces flygmotorer har stött på termen ”intercooler”, varmed nog i allmänhet menas den kylare (”burken” mellan cylinderbankarnas bakre ände) efter sista kompressorsteget där insugningsluften kyls ned av det vatten som genomströmmar kylaren. Sedan finns i ”kylkedjan” en kylare i/under vingen till där vattnet överför sin värme till omgivningsluften.

Kärt barn har många namn. Cooler, radiator, heat exchanger. Kylare både här och där.

I Amerika kallas Rolls-Royces Merlin-intercooler för aftercooler, något som nog låg bakom en lätt rörig diskussion på SFF forum en gång. Själv trodde jag då felaktigt att intercoolern satt mellan Mustang-kompressorns två steg. I amerikanska Mustang-instruktionsböcker talar man alltså om ”aftercooler” och kanske hette det så i FV också i någon svensk översättning. Om detta syftar på enheten vid motorn eller under buken vet jag inte. I samma ”låda” under buken sitter motorkylningen men flödena är separata. Det sägs att vissa racer-flygare försökt  slå samman de två kylvätskeflödena men då bitit sig i tummen:

Mustangkylning

Det som jag emellertid först la märke till i denna bild var hur stort den kombinerade kylarpaketet var. Utformningen av utrymmet före och efter kylaren gjorde att kylaren gav en framdrivningseffekt. Sägs det. Spontant tycker man nog att ingångsöppningen borde vara mycket större.

Oljekylaren sitter för sig längst ned.

Hur Spitfire och Bf 109 placerade sina kylare har jag inte studerat närmare. 109:an hade ett raffinerat kylklaffarrangemang och dess DB 605 därtill en variabel kompressordrivning. Snyggt.

Apropå terminologin skriver en amerikan i bilbranschen: An aftercooler is a heat exchanger placed between the compressor and the engine’s inlet. Vortech uses the term ”aftercooler” as we feel it is more accurate; it is ”after” the compressor. ”Intercooler” means a heat exchanger placed between two compressors in a multi-stage system, but has been used as a synonym for an aftercooler ever since it was incorrectly stuck on the backend of a Volvo in about 1981. Aftercoolers and intercoolers are both also called charge coolers.

Han hade nog inte läst engelska böcker om flygets kompressorer, Volvo var inte först. Sedan förstår jag fuller väl om Volvo tyckte ”Intercooler” lät coolare än ”Aftercooler”. Min mellanson var vid den här tiden lastbilstokig så jag minns vilken kraft ordet ”Intercooler” hade. Eller var det möjligen ”Volvo Globetrotter” som var så starkt? Svagt är uppenbart mItt minne…

Här en bild av amerikanskt ursprung som klargör sammanhangen:

Turbo_intercooler

Jag har släppt vissa hämningar när det gäller att klippa ut bilder från sajter. Denna bild finns i denna förnämliga artikel från General Electric 1943 som var ledande vad gäller avgasturbo.

Avgasturbo fanns redan under första världskriget, men tekniken var svår att behärska. Det gällde att få turbinskovlar att tåla höga temperaturer. Många försökte men under andra världskriget var det ändå bara USA som behärskade den. Något så när. Jag kikade i mitt ex av boken ”Kurirflyg” där man kan läsa om vilka problem ABA i början mötte med sina första Felix-flygningar till Skottland. I boken sägs också att många av de amerikanska nödlandarna inte haft några problem med det tyska luftvärnet eller jaktflyget men däremot med sina egna avgasturbon. Kylan var för stark för vissa smörjmedel bl a.

Tidiga amerikanska studier med avgasturbo redovisas utförligt här med många bilder. Man placerade en Liberty-motor försedd med en för ändamålet framtagen avgasturbo på en lastbil och begav sig sedan upp på ett högt berg och kunde visa vilka effektvinster som kunde göras. Schweizaren Büchli som vi läste om hos Ingvar Jung nämns även här.

Amerikanarna (arméflyget) verkar sedan möjligen ha fått en övertro på avgasturbon. Men även om radmotorn Allison V-1710 hade en bristfällig kompressor, så hade dock stjärnmotorer från P&W och Wright bra ”mekaniska” kompressor.

Man hittar på webben lätt en mängd USAAF-instruktionsfilmer. Man märker där att turbon spelar en central roll för motorns rätta ”andning”. De mekaniska kompressorna är knappt värda att nämnas; de skötte sig själva utan att man ständigt behövde ”dalta” med dem som med turbon. Inte att undra på att flygentusiaster får en skev bild av motortekniken.

Om att hantera B-17 turbo. Sammanlagt tre filmer, jag fann inte den tredje.

Om att hålla en General Electric  turbo i skick.

Här en mycket amerikansk instruktionsfilm om Thunderbolten, P-47. Med ambition att vara lättsam. Småsyskon till ens fästmö kan vara jobbiga; tacksamt tema. Minns också engelska och tyska piloter som tyckte synd om amerikanska stridspiloter som måste ägna så mycket uppmärksamhet åt motorn.

Om P-51; filmen är också sevärd på sitt sätt. Som aerodynamik-freak fick jag nu lära mig hur man fick upp rollhastigheten. Att täppa till onödiga luftgenomsläpp är viktigt för en segelflygare när han vill få ut allt vad planet kan prestera. Ack vad det tejpats.

Bristol-fabriken funderade på att förse Hercules-motorerna i en speciell höghöjds-Wellington med turbo, och vid googlande fann jag denna svenska film som inte alls har med turbo att göra. Undrar var/vem det handlar om.

Nå, eftersom den normalt Hercules-försedda Wellington även förekom med Merlin-motorer, skulle också Rolls-Royce hitta på en lösning. Det blev tvåstegskompressorn som man också funderat litet på när det gällde Spitfire. Höghöjds-Wellingon blev det inget av men hjälpte  fram Spitfire Mk IX som var ett ”Quantum Jump” som Jeffrey Quill döpte ett kapitel i sin bok ”Spifire, A Test Pilots Story”.

Här en bild från Duxford 2007. Kanske inte så tydligt pedagogisk.

070707_B-17_avgasturbo_wastegate

Detta blev mycket om turbo. Det är ju i själva verket den mekaniska kompressorn som förekom i varje stridsplan från mitten av 30-talet, exempelvis i Sverige Jaktfalken, J 7 Bulldog, B 5  o s v. Inklusive Sk 14 och Sk 16.  Men så självklar att man bortser från den, precis som man i min bils bruksanvisning inte nämner tändstift eller generator.

I dagens privatplan förekommer turbo inte så sällan skulle jag tro men aldrig en ”riktig” kompressor.

Sudden

Annonser

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s

Kategorier

%d bloggare gillar detta: