Domanda:
In che modo la miscela di un motore influisce sul funzionamento del motore?
Qantas 94 Heavy
2013-12-21 08:26:10 UTC
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So che nella maggior parte dei velivoli a pistoni esiste un controllo della miscela per il motore. La mia domanda è: in che modo il controllo della miscela influisce sul funzionamento del motore e che tipo di situazioni impongono una particolare impostazione della miscela? Un'impostazione errata della miscela sarebbe dannosa, un effetto minore o niente?

Tre risposte:
#1
+24
zingle-dingle
2013-12-21 09:36:54 UTC
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Risposta semplice: far funzionare il motore magro o ricco a diverse altitudini.

Risposta più lunga: ci sono un paio di motivi per cui vuoi regolare la miscela di un motore di aereo.

  1. Poiché la densità dell'aria cambia con l'altitudine, è una buona idea poter cambiare la miscela carburante / aria a diverse altitudini. Se non hai regolato la miscela ad alta quota potresti non ottenere la piena potenza perché l'aria è più rarefatta e ora c'è la stessa quantità di carburante che viene miscelata con meno aria. Tutto il carburante incombusto può causare problemi come la perdita di potenza e / o l'imbrattamento delle candele.
  2. Essere in grado di appoggiare la miscela ad altitudini più elevate ti consente di risparmiare carburante, così puoi andare oltre con un serbatoio pieno. (quindi risparmiare denaro)
  3. Far funzionare un motore ricco può aiutare a raffreddare il motore. Il carburante agisce come un refrigerante in questo modo. In genere in salita si desidera far funzionare il motore un po 'più ricco perché andando più lentamente e con meno aria è possibile raffreddare il motore.
  4. I tradizionali motori degli aeromobili a pistoni vengono spenti portando la miscela in posizione off . Questo fa morire di fame il motore e brucia il carburante rimanente nei cilindri.

Questo argomento può anche portare ad altre discussioni. Come EGT, CHT, facendo funzionare un motore ricco di picco o magro di picco, monitorando la portata del carburante con un flussometro e iniettori di carburante sui sistemi a iniezione di carburante.

Spero che questo aiuti.

#2
+8
xpda
2013-12-21 10:24:46 UTC
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Il controllo della miscela ti consente di aumentare (per avere una resa "più ricca") o diminuire (per ottenere "una maggiore magrezza") la quantità di carburante nella miscela aria-carburante. Come regola generale, si desidera "sporgere" il motore ad altitudini più elevate perché l'aria è più rarefatta e ci vuole più aria (in volume) per bruciare la stessa quantità di carburante.

I controlli della miscela sono utilizzato con molti motori a pistoni. Tuttavia, i motori a turbina e alcuni motori a pistoni con iniezione di carburante o carburatori con compensazione dell'altitudine non hanno controlli della miscela.

Oltre ai punti di forza, è importante inclinare un motore per il decollo ad alte quote. Ad esempio, su una pista di 7.000 piedi (o superiore), un motore con un'impostazione di miscela completamente ricca non genererà quasi la stessa potenza di uno sporgendosi correttamente.

Poiché la normale impostazione della miscela negli aeroporti a bassa quota può essere piena, ciò potrebbe essere una sorpresa per chi visita le montagne. Non è raro che un aereo si schianti in un aeroporto ad alta quota perché il motore non è stato inclinato correttamente per il decollo.

Al contrario, se un motore è correttamente inclinato a 14.000 piedi, ad esempio, la miscela dovrebbe essere regolato in modo da essere più ricco durante o prima di una discesa a 300 m. per evitare il surriscaldamento del motore o possibili arresti dovuti a una quantità insufficiente di carburante nella miscela aria / carburante.

#3
+4
Radu094
2014-01-21 01:21:43 UTC
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La miscela stechiometrica è il rapporto chimico ideale tra aria: carburante, che brucerà tutto il carburante nella miscela senza lasciare ossigeno in eccesso. Si trova in circa 15 parti di aria e 1 parte di carburante per unità di massa. Attenzione: il rapporto ideale si basa sulla massa, non sul volume, quindi se la densità dell'aria cambia (mentre sali / scendi), poiché il carburatore fondamentalmente mescola i volumi, il tuo rapporto aria: carburante cambierà con l'altitudine.

Il controllo della miscela ti aiuterà a regolare il rapporto ideale di 15: 1, tra ciò che viene chiamato "magro" (più di 15 parti di aria) e "ricco" (meno di 15 parti). La maggior parte della potenza è disponibile all'ideale ~ 15: 1, quindi normalmente è lì che vorresti puntare la tua miscela. Tuttavia:

  • Correre un po 'sul lato "ricco" dell'ideale consumerà più carburante, genererà meno energia e potrebbe causare depositi di carbonio, ma il carburante di vapore extra che rimane incombusto servirà da refrigerante e ridurre la temperatura dei cilindri. Questo è il motivo per cui la maggior parte delle volte i piloti imposteranno la miscela sul lato "ricco" dell'ideale.
  • Correre un po 'sul lato "magro" dell'ideale consumerà meno carburante, genererà un po' meno potenza, ma la mancanza di raffreddamento dal carburante extra finirà per surriscaldare i cilindri, portando a tutto il genere di cose brutte come la detonazione e il surriscaldamento dell'olio.

Per quanto riguarda le situazioni particolari che richiedono operazioni: il 99% delle volte si desidera semplicemente una miscela buona / ideale, motivo per cui il controllo della miscela è praticamente automatizzato in questi giorni. Ci sono pochissime eccezioni a cui riesco a pensare: per lunghe crociere a basse temperature potrei provare una miscela più magra per vedere se riesco a scremare un paio di libbre di carburante. Oppure, in una situazione di emergenza con tosse del motore, potrei riempire completamente la miscela per evitare che il motore muoia di fame o si surriscaldi. Ma poi di nuovo, se la miscela è automatizzata, il FADEC lo farà comunque.

Tutto questo andava bene fino alla sezione sulla magra del massimo funzionamento. Se gestito correttamente con l'iniezione del carburante, non solo non provoca danni al motore, ma normalmente prolunga la vita del motore. Tuttavia, richiede un'attenta gestione per garantire A) che la miscela sia abbastanza magra poiché correre vicino al rapporto stechiometrico provocherà surriscaldamento e danni e B) nessun singolo cilindro sta funzionando al di fuori dell'intervallo desiderato, il che richiede un monitor EGT decente e ben regolato getti. Anche negli aerei privati ​​GA pochissimi sono FADEC, la maggior parte ha ancora controlli manuali della miscela a causa del costo.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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