Jag satt och funderade lite på det här. Fast jag gled ifrån ämnet en aning. Frågan handlade väll om när IC är "onödig" p.g.a. tryckfallet. Jag kom in mer på hur etanol utan IC kyler jämfört med bensin och IC.
Det är så att luften kyls när bränslet förångas. Energin för att förånga bränslet tas från omgivningen(mest luften). Luften minskar då i temperatur.
Om man vet ångbildningsvärmen för bränslet och värmekapaciteten för luft borde man kunna räkna ut hur mycket temperaturen sjunker på luften. (Det krävs energi för att höja temperaturen för bränslet till kokpunkten också, men det verkade inte vara så mycket så det tog jag inte med.)
Jag har inte läst det här i skolan, bara hittat begreppen när jag surfat runt, så jag kan ha räknat galet.
Ångbildningsenergi
E = L * m
Ångbildningsvärme för bränslena
L_etanol = 840 kJ/kg
L_bensin = 305 kJ/kg
Värmekapacitetsenergi
E = c * m * dt
Värmekapacitet för luft
c_luft = 1,00 kJ/(kg*K).
Om man sätter uttrycket för ångbildningsenergin och värmekapacitetsenergi lika kan man lösa ut delta T (tempsänkningen)
L*m_b=c*m_l*dt
dt = L/c * m_b/m_l
Bensin:
A/F = 14,7:1 => m_b/m_l=1/14,7
dt = 305/1 * (1/14,7) °C = 20 °C
Etanol:
A/F = 9:1 => m_b/m_l=1/9
dt = 840/1 * (1/9) °C = 93 °C
E85:
dt = (93*0,85 + 20*0,15) °C = 82 °C
Bensin och IC:
Verkningsgrad, n = 70 % = 0,7
Turbon laddar 1 bar och skjuter ut luft med 110 °C, 20 °C ute.
Ut ur intercoolern kommer luft med (110 - (110-20)*0,7) °C = (110-63) °C = 47 °C
Bensinen drar ned tempen till 47-20 = 27 °C
Etanol utan IC:
Turbon laddar 1 bar och skjuter ut luft med 110 °C
Etanolen drar ned tempen till (110-93) °C = 17 °C
E85 utan IC:
Turbon laddar 1 bar och skjuter ut luft med 110 °C
E85 drar ned tempen till (110-82) °C = 28 °C
Med dessa värden blev det jämt mellan E85 och bensin med IC. Med högre laddtryck eller bättre verkningsgrad i IC:n vinner bensinalternativet temperaturmässigt. Men eftersom E85 har högre oktantal kan man ha högre temp än med bensin utan att få knack.
)
.
