Aria calda al carburatore

[pippo682]

L'aria calda al carburatore nei motori a carburatore non passa attraverso il filtro dell'aria, motivo per il quale è sconsigliato l'uso al suolo, potendo far entrare più facilmente "schifezze" nel carburatore.

Mi sono sempre chiesto se questa soluzione sia una scelta tecnica o semplicemente sia dettata da semplicità costruttiva.

Chi mi sa rispondere?

[Beorn]

In ogni caso posso anche dirti che per il miglior rendimento del motore è sempre meglio l'aria fresca per questione di distribuzione dell'ossigeno, che altrimenti si dispone in modo periferico ritardando la propagazione del fronte di fiamma nel momento dello scoppio;

Questa non l'ho capita... come fa l'ossigeno a disporsi in modo periferico?

[pippo682]

Ovviamente parlavo di motori aeronautici, e mi riferivo al comando che permette di immetere aria calda al carburatore durante le fasi di volo nelle quali si rischia la formazione di ghiaccio (prevalentemente a bassi numeri di giri, con aria esterna con temperature inferiori ai 18-20 gradi, umidità atmosferica elevata). Tale aria viene prelevata, se non erro, da una camicia che circonda la marmitta, ed immessa nel carburatore al posto di quella a temperatura ambiente, che passa attraverso il filtro.
Ovviamente, come fai notare, l'aria calda provoca una perdita di potenza, che può arrivare facilmente a 100 giri. Il suo uso è quindi limitato alle fasi del volo strettamente necessarie. In alcuni velivoli è installato un termometro che misura la temperatura dell'aria nel carburatore, proprio per aiutarti a capire se c'è la possibilità di formazione di ghiaccio. In genere te ne accorgi proprio per la perdita di potenza dovuta al minor afflusso di carburante, generata da uno strozzamento causato dal ghiaccio.
I motori aeronautici ad iniezione sono praticamente immuni da tale problema.

[Beorn]

L'intercooler serve a migliorare il rendimento volumetrico del motore

L'aria compressa dal compressore (volumetrico o turbocompressore) si riscalda e aumenta di volume. Se raffreddata, aumenta il rendimento volumetrico del motore perché il gas raffreddato (l'aria aspirata) si riduce di volume: semplicemente, entra più aria nei cilindri.

Nei motori "terrestri" lo scopo di introdurre aria calda nelle prime fasi di funzionamento dovrebbe essere quello di evitare che la miscela aria/benzina a bassa temperatura condensi sui condotti di aspirazione dando problemi di carburazione (irregolarità, ingolfamenti). A motore in temperatura il problema non si pone. L'arricchimento della miscela a freddo (la cosiddetta "aria") serve appunto a compensare la perdita dovuta alla miscela aria/benzina che condensa nei condotti a motore freddo.

[pippo682]

Ragazzi, grazie mille , ma la mia domanda era un'altra e rivolta ai motori aeronautici a carburatore. Perchè l'aria calda non è filtrata?

[Beorn]

Ipotesi:

Semplicità costruttiva?

[Tixio]

Mi sono sempre chiesto se questa soluzione sia una scelta tecnica o semplicemente sia dettata da semplicità costruttiva.

Chi mi sa rispondere?

Non ne sono certo, ma suppongo entrambe le cose: il CARB-HEAT lo si usa in special modo in quota, quando c'è maggior rischio di formazione di ghiaccio, quindi non serve inserire un filtro (peso e "costo manutentivo" superiore...). Il tutto si traduce in una magior semplicità del sistema.

Ripeto, è una supposizione (credo verosimile), non ne sono certo.

Tixio®

[pippo682]

Non ne sono certo, ma suppongo entrambe le cose: il CARB-HEAT lo si usa in special modo in quota, quando c'è maggior rischio di formazione di ghiaccio, quindi non serve inserire un filtro (peso e "costo manutentivo" superiore...). Il tutto si traduce in una magior semplicità del sistema.

Ripeto, è una supposizione (credo verosimile), non ne sono certo.

Tixio®

L'ipotesi è plausibile, anche se mi è capitato più di una volta di fare ghiaccio al carburatore in rullaggio.... Inoltre è anche verò che in realtà si usa di più durante le fasi di discesa e in circuito, e quindi non proprio ad alta quota.

[Ro60]

...In genere te ne accorgi proprio per la perdita di potenza dovuta al minor afflusso di carburante, generata da uno strozzamento causato dal ghiaccio.
I motori aeronautici ad iniezione sono praticamente immuni da tale problema.

La formazione di ghiaccio nei Venturi di aspirazione è causata anche dalla vaporizzazione del carburante immesso per creare la miscela aria/benzina che verrà aspirata nei cilindri.
Quindi la diminuzione di afflusso non è di solo carburante, ma già della miscela combustibile/comburente.

Nei motori ad iniezione il fenomeno non sussiste perchè la miscela si crea all'interno della camera di scoppio e dalle valvole di aspirazione viene immessa solo aria.

[davymax]

Nei motori ad iniezione il fenomeno non sussiste perchè la miscela si crea all'interno della camera di scoppio e dalle valvole di aspirazione viene immessa solo aria.

E' per questo che nei motori a iniezione c'è il comando "Aria Alternata" invece che "aria calda al carburatore".

[filippo1974]

Azzardo un'ipotesi:

potrebbe essere che magari,essendo che l'aria calda e quindi meno densa penalizza la potenza erogata, preferiscono non installare un filtro anche nel condotto dell'aria riscaldata onde evitare di porre una seconda, ulteriore fonte di perdita di potenza, forti anche del fatto che comunque l'uso dell'aria calda non filtrata non viene fatto se non per brevi periodi?... La butto lì così, un pensiero che m'era venuto...

Ciao
Filippo

[alainvolo]

L'utente alainvolo ha richiesto in data 31 ottobre 2011 la cancellazione del suo account e la rimozione dei suoi post.

[Tixio]

L'ipotesi è plausibile, anche se mi è capitato più di una volta di fare ghiaccio al carburatore in rullaggio....

Bhe, il freddo è freddo...

Inoltre è anche verò che in realtà si usa di più durante le fasi di discesa e in circuito, e quindi non proprio ad alta quota.

Sì, ho detto "in quota" per intendere in volo. Anche se mi è capitato spesso di utilizzararlo durante gli attreversamenti in nube in crociera.

E comunque non "alta" quota...penso al cessnino e l'aggettivo "alta" non riesco proprio ad accordarlo con "quota"!

Tixio®

[Tixio]

Azzardo un'ipotesi:

potrebbe essere che magari,essendo che l'aria calda e quindi meno densa penalizza la potenza erogata, preferiscono non installare un filtro anche nel condotto dell'aria riscaldata onde evitare di porre una seconda, ulteriore fonte di perdita di potenza, forti anche del fatto che comunque l'uso dell'aria calda non filtrata non viene fatto se non per brevi periodi?... La butto lì così, un pensiero che m'era venuto...

Ma perchè il filtro sarebbe una fonte di perdita di potenza?

Tixio®

[filippo1974]

Ma perchè il filtro sarebbe una fonte di perdita di potenza?

Perché si oppone al passaggio dell'aria, diminuendone la quantità che i cilindri riescono ad aspirare... oddio, non che sia 'sto gran muro, però insomma, nel suo piccolo anche lui "disturba".

Ciao
Filippo

[Snap-on]

Mi sono sempre chiesto se questa soluzione sia una scelta tecnica o semplicemente sia dettata da semplicità costruttiva.

E' uno dei requisiti previsti nella FAR 23 sub-part (?) riguardante i sistemi antighiaccio e simili per i velivoli sotto i 10.000Lbs di peso massimo al decollo.

Inoltre, l'aria calda , al di là dei problemi di variazione del titolo della miscela, non può passare dal filtro perchè se si ghiaccia ci sarebbero dei problemi di spillamento.

E' quindi , ragionando sulla ridondanza delle costruzioni aereonautiche e dei loro impianti, si preferisce adottare una presa alternativa.

Saluti

Steve

[filippo1974]

Inoltre, l'aria calda , al di là dei problemi di variazione del titolo della miscela, non può passare dal filtro perchè se si ghiaccia ci sarebbero dei problemi di spillamento.

Questa mi sembra decisamente una spiegazione più sensata della porcata che avevo azzardato io

[JT8D]

L'aria calda funge anche da presa d'aria alternata in caso di ostruzione di quella principale. Se ghiaccia il filtro della principale si si ha comunque una presa libera immune da questo problema. Nei motori a iniezione non c'è l'aria calda perchè non serve, dato che non c'è il carburatore che può ghiacciare, ma esiste comunque una presa alternata senza filtro.

Paolo

[libelle]

Su alcuni aerei, in particolar modo i Cessna l'aria calda al carburatore viene attivata in un modo estremamente semplice: tirando indietro la leva del CARB HEAT il filtro dell'aria che comunica con il carburatore viene chiuso ermeticamente. La depressione causata dai cilindri obbliga l'apertura di una fessura dotata di sportellino a molla calibrata che si apre proprio nel condotto di comunicazione tra filtro e carburatore. In pratica attraverso questo sportellino viene risucchiata aria presente all'interno della cappottatura motore e quindi necessariamente calda. La mancanza del filtro è giustificata dal fatto che l'uso del CARB HEAT non è sistematico, l'aria che è aspirata proviene dal vano motore e quindi (in teoria) non dovrebbe aspirare sporcizia dall'esterno.

[Beorn]

se vuoi fare la prova puoi fissare una candela di cera su un piatto fondo, riempire il piatto di acqua e infine accendere la candela e coprirla con un vasetto di vetro: vedrai l'acqua risalire tutta all'interno del vasetto, richiamata dalla fiamma che senza il comburente si spegne, cosa che succede, se non aggiungi acqua nel piatto in corso d'opera.
Naturalmente questo con l'aria non funziona, perché l'ossigeno non arriva a costituirne un quarto, e di conseguenza la fiamma, soffocata, fa in tempo a spegnersi.

pensavo che questo giochino servisse solo a dimostrare il consumo di ossigeno durante la combustione mediante la depressione che si crea fra il volume d'aria all'interno del bicchiere, che diminuisce man mano che l'ossigeno viene consumato, e l'esterno.

Lo facevo alle medie!

[Tixio]

Ma perchè il filtro sarebbe una fonte di perdita di potenza?

Perché si oppone al passaggio dell'aria, diminuendone la quantità che i cilindri riescono ad aspirare... oddio, non che sia 'sto gran muro, però insomma, nel suo piccolo anche lui "disturba".

Ciao
Filippo

Aah, in quel senso...avevo capito malissimo cosa intendessi dire: credevo parlassi di un "assorbimento" di potenza.
Bhe, ma un filtro non è che effettivamente faccia "perdere" tutta 'sta potenza eh...

[Tixio]

Inoltre, l'aria calda , al di là dei problemi di variazione del titolo della miscela, non può passare dal filtro perchè se si ghiaccia ci sarebbero dei problemi di spillamento.

Eh già...in effetti a questo non ci avevo pensato!

[pippo682]

Direi che Steve (qualcuno ne dubitava?) ci ha risposto...
Grazie a tutti!

[filippo1974]

ma un filtro non è che effettivamente faccia "perdere" tutta 'sta potenza eh...

Per quello mi sono autoclassificato "porcata" la mia ipotesi...

Ciao
Filippo