¿Puedo agregar una junta a mi válvula de escape para reducir las fugas y aumentar la presión del cilindro?

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Así que tengo un motor diesel de un solo cilindro. No lo usamos para producir energía (es operado por un motor eléctrico) sino para medir la presión a bajas revoluciones (100-200). La relación de compresión volumétrica es de alrededor de 21,5 y la CR dinámica debería estar muy cerca de eso, ya que las válvulas se abren y se cierran cerca del TDC o BDC. Noté que la presión al final de la carrera de compresión es mucho más baja de lo esperado, a pesar de tener en cuenta el hecho de que siempre saldrá algo de aire, lo que dará como resultado una presión más baja y descubrirá que la causa es una pérdida de aire en la válvula de escape.

Durante la compresión, se expulsa una cantidad significativa de aire del escape a través de la válvula y durante la expansión (potencia) el pistón extrae aire de la válvula de escape mientras la válvula aún está cerrada. Necesito lograr la mayor presión posible dentro del cilindro al final de la carrera de compresión. Por lo tanto, estaba pensando si hay alguna manera de controlar esta fuga de aire de la válvula de escape. En este momento, estoy pensando en (1) aplicar pintura o imprimación de silicona a la válvula y el asiento, o (2) aplicar selladores para la fabricación de juntas (RTV ??), o (3) colocar una junta de goma delgada con un adhesivo fuerte.

Sé que estas no son opciones ideales, pero me gustaría generar tanta presión como sea posible, incluso si eso significa algún daño al motor. Cualquier sugerencia sería muy apreciada. Gracias.

PD: utilizando las matemáticas, la presión máxima debe ser de alrededor de 70 bares (teóricamente, más baja en realidad), pero estoy obteniendo alrededor de 20 bares (EDITADO, previamente 11 por error) a 100 rpm. La presión aumenta a 35 bares a aproximadamente 1200 rpm y no sube más.

Editar - Intenté lapear las válvulas y cuando eso no funcionó, ordené una nueva culata y nuevas válvulas. Obtuve leves mejoras (11 compases de 7 compases) pero esto no es lo que quiero. Así que en el fondo, lo que necesito es alta presión a bajas revoluciones. Difícil, pero esperemos.

Editar: al cambiar la culata y las válvulas, también cambié la junta de la culata, y sé que la válvula de escape es el principal culpable ahora porque puede escuchar y sentir el aire expulsado y aspirado a través de la válvula cuando está cerrada.

leak valve pressure gasket Roshan
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¿Entonces este es un cilindro que no contiene explosiones? Me imagino que hay calor del aire comprimido, entonces, ¿de qué temperatura estamos hablando en las válvulas y los asientos?
JPhi1618
Sí, no hay explosiones en el cilindro. No tenemos un sensor de temperatura, solo un sensor de presión. Sin embargo, si la presión fuera mayor, esperaría que la temperatura estuviera entre 650 y 700 ° C, pero en este momento debería ser mucho más baja a alrededor de 100 ° C.
Roshan
Bueno, entonces ese es el punto al que me refería. Si espera que un sello perfecto le dé temperaturas tan altas, necesita un material que pueda manejar el calor. Pintura o RTV no lo va a cortar. La mala compresión es un problema real en los motores, ¿por qué no solucionar esto de la misma manera en lugar de un sellador?
JPhi1618
Hay algunas pinturas (o imprimaciones de silicona) que pueden soportar hasta 650 ° C, y también algunas gomas. Lo que me preocupa es la junta (o pintura) que se rompe y cae en el cilindro cuando la válvula se abre y se cierra. Entonces, ¿a qué manera de arreglar el CR malo te refieres? Olvidé mencionar que ya hice el lapeado de las válvulas, no funcionó. Luego ordené una nueva culata y válvulas, una leve mejora, pero ni siquiera cerca. Añadiré estos detalles a mi pregunta. Sé que las bajas revoluciones podrían ser el principal problema, pero eso es exactamente lo que necesitamos, una alta presión a bajas revoluciones.
Roshan
Bueno, los tipos de arreglos en los que estaba pensando parecen ser lo que ya has hecho. Puede haber más, pero está más allá de mi experiencia. Solo como un detalle adicional para otros, ¿qué tan duradero debe ser esto? ¿Tiene que durar una hora para realizar un experimento rápido o es algo que se ejecutará durante días a la vez en servicio constante?
JPhi1618

Respuestas:

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si su válvula de escape tiene la separación adecuada y es perpendicular a la guía de la válvula sin juego excesivo en la guía con la presión correcta del asiento de la válvula ... ¿ha intentado echar un poco de aceite en la cámara para ver si aumenta la compresión? cheque de anillo ..

Edward Evans
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No usaría ningún tipo de "sellador", es una ayuda temporal y una vez que aumentas la presión, probablemente fallarán.

Me suena como que necesitas hacer lo siguiente:

  • Aumente la presión utilizada para cerrar las válvulas, como los resortes de válvula, con una mayor presión en el asiento.

  • Aumente la cantidad de tiempo que la admisión está abierta para llenar más el cilindro.

Draw3D
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Ok, exploraré la opción de usar un resorte con una constante de resorte más alta, pero no estoy seguro de que me lleve a donde quiero llegar. Y yo diría que la sincronización de la válvula de admisión es óptima para este motor que funciona a bajas revoluciones. Gracias por la respuesta.
Roshan
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Si quiere que esto funcione, la sincronización de la leva del compresor de aire tendrá que cambiarse, es decir, tiene un pequeño efecto de inercia de admisión que existe a mayores RPM. No se superponen los tiempos de válvulas en tdc hará una gran diferencia favorable en su aplicación.

TomO
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Gracias por la respuesta. No hay prácticamente solapamiento de la sincronización de la válvula. El volumen de separación se recorta en el propio pistón, por lo que el espacio entre el TDC y la culata es realmente bajo. Por esa razón, la distribución de la válvula es óptima para el motor. Además, lo que estoy buscando es alta temperatura, que es traída por alta presión.
Roshan