Injetor de Vapor de Água

[samukanvas]

Tweet

Quando pensei em fazer isso no meu carro, já sabia que existia a injeção de água, mas não sabia como fazê-la. Por isso pedí ajuda aqui. Será que o ganho seria bom pelo $$$ aplicado?

[Sukys]

Não acho muito complexo não, ainda mais se for manual. No reservatório de água original, do limpa vidro, mete uma bomba de gti!? e um bico injetor pequeno... de carro 1.0. Um botão de acionamento no volante e usar quando for necessário.

Bomba de combustível não foi feita para funcionar com água, em pouco tempo a eletrólise gerada literalmente destruirá tudo lá dentro.
Mesmo considerando uma hipotética bomba que funcione com água teria que instalar um dosador de pressão, caso contrário terá um borrifo de água com 6 bar, ou seja, vários decimetros cúbicos de água em poucos segundos. Ou o motor para de funcionar ou terá calço hidráulico.
Mesmo que instale um dosador de pressão teria que modular eletronicamente a abertura do injetor, fazendo com que a injeção de água fique em sincronismo com a rotação do motor, caso contrário terá água em excesso em baixa rotação e falta de água em alta.

Realmente um sistema de injeção de água não é complexo, mas é complicado e tem que ser muito bem feito para surtir o efeito desejado o que, diga-se de passagem, serve apenas para situações muito específicas.

Mesmo assim teria que existir um cálculo de quantidade de água necessária pra um motor de 1.3l...

A quantidade de água não depende só da cilindrada do motor, depende também da taxa de compressão, da temperatura (e da umidade) ambiente e do tipo de combustível utilizado, sem falar da temperatura do motor, que deverá estar obrigatóriamente em sua temperatura de funcionamento ideal, caso contrário é engasgo na certa.

Problema do intercooler: Pra um carro aspirado restringe a passagem de ar e diminui menos a temperatura que o vapor de água, mas a instalação é muito mais simples...

O ar aspirado pelo motor não vem do ambiente? Não é o ar ambiente que serve de trocador de calor com o intercooler? Se o ar ambiente é o mesmo na admissão e no intercooler não existe diferencial de temperatura, logo o intercooler, neste caso, vira enfeite e não serve para nada.

Só mais um detalhe, importante por sinal, o que pode diminuir a temperatura do ar admitido não é vapor de água e sim água atomizada, só que a água tem que ter um diferencial de temperatura em relação ao ar admitido, ou seja, se a água estiver na mesma temperatura do ar estaremos trocando seis por meia duzia, o mesmo que acontece com intercooler em motor aspirado.

Será que o ganho seria bom pelo $$$ aplicado?

Injeção de água (ou álcool hidratado) vale à pena no controle de detonação e em alguns casos muito específicos no aumento relativo da taxa de compressão.
Em motores "normais" vale mais a pena usar um comando esportivo e uma simples recalibragem na carburação, ou então andar com o carro só em dias de chuva, já que nesta situação alguns milhões de toneladas de água já fizeram o efeito de aumentar a densidade e a umidade relativa do ar, e de forma gratuíta.

Em todo o caso, para quem gostou do assunto: http://www.aquamist.co.uk/

Abraços,

[samukanvas]

caso contrário terá um borrifo de água com 6 bar, ou seja, vários decimetros cúbicos de água em poucos segundos. Ou o motor para de funcionar ou terá calço hidráulico.
Mesmo que instale um dosador de pressão teria que modular eletronicamente a abertura do injetor, fazendo com que a injeção de água fique em sincronismo com a rotação do motor, caso contrário terá água em excesso em baixa rotação e falta de água em alta.

Quando eu disse que gostaria de fazer um vaporizador seria pra casos específicos como um ganho repentino de potência, porque estamos falando de um motor de 69 cv. Então numa situação mais radical, qualquer 3 cv ajudaria muito. Sobre o sincronismo do vapor com a rotação do motor, acho que aí tornaria o projeto inviável, não pelo $$$ aplicado, mas realmente pelo benefício. E 6 bar não seria muito bom pra esse projeto?

Realmente um sistema de injeção de água não é complexo, mas é complicado e tem que ser muito bem feito para surtir o efeito desejado o que, diga-se de passagem, serve apenas para situações muito específicas.

O que eu disse...

O ar aspirado pelo motor não vem do ambiente? Não é o ar ambiente que serve de trocador de calor com o intercooler? Se o ar ambiente é o mesmo na admissão e no intercooler não existe diferencial de temperatura, logo o intercooler, neste caso, vira enfeite e não serve para nada.

Sobre o ar aspirado ser da mesma temperatura do ambiente sabemos da sensação em que em alta velocidade o ar diminui a temperatura, ou ao menos dá a impressão (posso estar falando bsteira ), mas estou falando da mesma sensação do ar que sai do compressor... em alta pressão temos a sensação do ar ser mais frio o que o intercooler tb faria estando na frente do motor e pegando o ar em alta velocidade

Só mais um detalhe, importante por sinal, o que pode diminuir a temperatura do ar admitido não é vapor de água e sim água atomizada, só que a água tem que ter um diferencial de temperatura em relação ao ar admitido, ou seja, se a água estiver na mesma temperatura do ar estaremos trocando seis por meia duzia, o mesmo que acontece com intercooler em motor aspirado.

Como eu disse que era uma coisa bem específia do tipo usar somente quando necessário acionando um botão, encheria o reservatório de gelo e tornaria a temperatura 0° durante um bom tempo (1 a 2 Horas) o suficiente pra passar a trilha.

Injeção de água (ou álcool hidratado) vale à pena no controle de detonação e em alguns casos muito específicos no aumento relativo da taxa de compressão.
Em motores "normais" vale mais a pena usar um comando esportivo e uma simples recalibragem na carburação, ou então andar com o carro só em dias de chuva, já que nesta situação alguns milhões de toneladas de água já fizeram o efeito de aumentar a densidade e a umidade relativa do ar, e de forma gratuíta.

Concordo plenamente!!! Mas achava que o injetor seria uma forma barata e fácil de ganhar uns cv momentâneos sem abrir o motor. E mais... finalmente iria aproveitar aquele gelo que sobra quando levo o cooler pras trilhas. É muito desperdício jogar todo aquele gelo fora

Em todo o caso, para quem gostou do assunto: http://www.aquamist.co.uk/

Abraços,

E mais, me conta como é o esquema to teu contagiros digital... achei interessante, quantos $$$??????

[Sukys]

E 6 bar não seria muito bom pra esse projeto?

Antes de mais nada, a idéia proposta é aumentar a densidade do ar através da nebulização da água ou do contato com gelo, o que é complicado e praticamente inviável. Outra coisa que se pode fazer com a água é aumentar a umidade relativa do ar, SEM alterar a densidade, mas como este é outro assunto fica pra depois.

6bar pode ser muito ou pode ser pouco, vai depender do tipo de nebulizador utilizado. Injetor de combustível pode perfeitamente ser utilizado como nebulizador (na verdade o que ele faz é justamente isso) só que foi feito para funcionar com pressões de 1~1,5 ou até 2bar e pressão acima do que foi projetado altera ou até impede a geração de goticulas, isso sem falar na possibilidade da pressão manter o injetor sempre aberto ou com grande prejuízo no tempo de abertura e fechamento, o que se traduz em maior ou menor quantidade de água injetada, sem controle, diga-se de passagem.
Outra coisa que o aumento da pressão ocasiona é o aumento da temperatura da água, e lá se foi nosso diferencial de temperatura...

Sobre o ar aspirado ser da mesma temperatura do ambiente sabemos da sensação em que em alta velocidade o ar diminui a temperatura, ou ao menos dá a impressão (posso estar falando bsteira), mas estou falando da mesma sensação do ar que sai do compressor... em alta pressão temos a sensação do ar ser mais frio o que o intercooler tb faria estando na frente do motor e pegando o ar em alta velocidade

A palavra chave é justamente esta: sensação.
Sensação térmica é algo subjetivo e tem a ver com nosso sistema de sensores biológicos, que nos dão a falsa idéia de que a temperatura diminui quando o ar está em movimento, ou quando a gente se move em relação a ele, tanto faz.
O calor não é gerado pelo movimento da matéria (átomos)? Então, quanto maior o movimento da matéria maior o atrito, logo maior a temperatura, a não ser que exista um "diferencial de movimentos", um diferencial de temperatura que sirva como elemento dissipador deste tipo de energia.

Sobre o ar que sai do compressor: compressão do ar gera atrito entre suas moléculas e atrito gera calor. Se monitorarmos a temperatura imediatamente após a saída do compressor com o ar ainda sob pressão (seja o compressor do tipo de encher pneu ou um Blower de motor, tanto faz) com certeza ela será maior do que a ambiente, porém se este ar comprimido "der um tempo" para que exista uma troca de calor (equilíbrio com a temperatura ambiente) este ar ainda comprimido apresentará uma temperatura próxima ou igual à ambiente.
O que o Intercooler faz é justamente "dar um tempo" para que o ar comprimido troque calor com o ar ambiente e a eficiência será tanto maior quanto maior for o diferencial de temperatura, e/ou maior o tempo de exposição e/ou maior a área para a troca de calor. É por isso que em provas de arrancada tem gente que envolve o Intercooler em gelo. Intercooler mais frio, maior o diferencial, maior a eficiência. Só que isso funciona por apenas alguns segundos já que em pouco tempo as paredes do Intercooler aumentam de temperatura, não existe tempo suficiente para que ocorra a troca de calor e mesmo que ainda exista gelo a eficiência diminui, só que provas de arrancada duram apenas alguns segundos, logo este tipo de procedimento tem lá a sua vantagem.

É interessante notar que da mesma forma que o ar em compressão aumenta de temperatura quando em expansão diminui, "roubando" o calor adjacente, só que dentro do sistema de admissão não existe expansão do ar préviamente comprimido, logo este fenômeno não é aplicável.

Como eu disse que era uma coisa bem específia do tipo usar somente quando necessário acionando um botão, encheria o reservatório de gelo e tornaria a temperatura 0° durante um bom tempo (1 a 2 Horas) o suficiente pra passar a trilha.

Você está somente considerando a temperatura do gelo e não do ar circundante, muito menos do ar em movimento. Coloque um termômetro 1 cm acima do gelo e encontrará uma temperatura muito acima do pretenso 0°. Faça este ar circular continuamente, sem retorno, e terá no termômetro temperatura semelhante à do ar ambiente. A eficiência de qualquer trocador de calor depende do diferencial de temperatura, da área, do tempo sob exposição e da existência - ou não - de algo que separe o ar à ser refrigerado do elemento refrigerador.

Mas vamos lá, motor com 2.000cc de deslocamento, que no decorrer de 1 hora manteve uma rotação média de 3.000rpm. Desconsiderando perdas por bombeamento, em 1 hora de funcionamento passou pelo coletor de admissão deste motor algo em torno de 180.000 litros de ar. Isto significa uma média de 50 litros de ar por segundo. 50 litros é o que cabe de ar em 12 dúzias de latinhas de cerveja vazias. Imagine diminuir em poucos graus a temperatura do ar contido em 12 dúzias de latinhas de cerveja. Com certeza isso vai demorar algum tempo. Agora imagine diminuir a temperatura do ar circulando continuamente em 12 dúzias de latinhas a cada segundo. Será que em 1 segundo teremos tempo suficiente para diminuir a temperatura do ar em alguns graus? Ainda brincando com números, 12 dúzias de latinhas de cerveja formam um tubo com aproximadamente 15 metros de extensão. Imagine a quantidade de gelo que precisará para manter 15 metros de tubulação com uns 6 cm de diâmetro em temperatura abaixo da ambiente e com o ar do seu interior sendo completamente trocado a cada segundo. Se a temperatura não diminuir da forma pretendida teremos que aumentar a área da nossa tubulação, consequentemente aumentar a quantidade de gelo na mesma proporção, mas digamos que a área das 12 dúzias de latinhas seja suficiente. Teremos então - aproximadamente - 3 m² de área a ser refrigerada, mais ou menos o tamanho do teto de uma Rural Willys. Como o gelo derrete à medida que o tempo passa terá que prever a utilização de isolante térmico, gerando um volume imenso para recobrir os 3 m² de área, ou então levar gelo suficiente para que mesmo com a perda por derretimento ainda sobre alguma coisa para uso na trilha. Será que uma camada com 5 cm de gelo recobrindo os 3 m² são suficientes para, pelo menos, chegar até a trilha? Digamos que seja suficiente, mas gelo pesa - e muito - e esta camada de gelo representa 150 quilos de peso adicional representando, por sua vez, uma menor relação peso/potência imposta ao veículo. Será que o ganho proporcionado pela maior densidade do ar não será completamente perdido pelo incremento de peso do próprio sistema de resfriamento?

Esta elocução toda foi feita propositadamente de forma simples e sem maior rigor técnico justamente para facilitar a visualização do problema, pois se fizermos uso de fórmulas de termodinâmica vamos parar no primeiro cálculo que faça uso de calorias ou BTU's, mas vamos esquecer das fórmulas e inclusive do volume e peso que isso representa e vamos considerar a possibilidade de usar gelo para aumentar a densidade do ar.
Motor em marcha lenta é igual a pouco fluxo de ar, resultando em um fluxo entrando no motor com densidade X. Motor acelerado, entra mais ar por período de tempo, consequentemente diminui a densidade por causa do menor tempo na troca de calor, resultando em um fluxo com densidade X-y.
Como é que se controla a carburação e o ponto de ignição para manter um rendimento adequado em todo o regime de giros do motor com uma razoável variação na densidade do ar? Sem este tipo de controle, o pretenso ganho de potência com certeza vai pro buraco.
E se o motor parar de funcionar por algum tempo, como fica a partida com o ar entrando em temperatura muito abaixo do ideal? Dependendo da temperatura do ar e do combustível utilizado não existirá inflamação da mistura e o motor simplesmente deixa de funcionar. E por aí a coisa vai, e quanto mais detalhes mais a coisa complica...

Quando eu disse que gostaria de fazer um vaporizador seria pra casos específicos como um ganho repentino de potência, porque estamos falando de um motor de 69 cv. Então numa situação mais radical, qualquer 3 cv ajudaria muito.

Se não dá para sair de um enrosco com 69hp não será com 72 que sairá, mas como cada caso é um caso vamos considerar que 3hp seria a diferença entre sair e ficar.

Perde-se (ou ganha-se) mais do que 3hp despejados nas rodas com muitas outras coisas mais simples de se resolver, como ponto de ignição, carburação, ventoinha elétrica, alternador, ar condicionado, restrição no escape ou admissão, peso morto sobre o veículo, etc. etc., a lista é longa...

Quanto pesa seu carro em ordem de marcha, tanque cheio, tralhas diversas e mais motorista e passageiro? Digamos que 1.200 quilos. Com 69hp isso dá uma relação peso/potência de 17,4 quilos por hp.
Digamos que aumente a potência do motor para 72hp, isso nos dá uma relação peso/potência de 16,6 quilos por hp. Para ter a relação peso/potência de 16,6 quilos com os mesmos 69hp o carro deveria pesar 1145 quilos, ou seja, basta retirar míseros 55 quilos de peso morto de dentro do carro para "ganhar" os mesmos 3hp. Em outras palavras, pedir para que o Zéquinha raquítico e esquelético desça do carro oferece o mesmo ganho na relação peso/potência.
Viu como é simples "ganhar" potência na hora do enrosco? E o melhor de tudo, é um ganho que atende pelo comando de voz e não dá defeito.
Deixar o excesso de tralha na garagem, desligar o ar condicionado ou equipamentos elétricos, trocar o filtro de ar por outro menos restritivo e até fazer regime para perder algumas gordurinhas podem trazer - individualmente - ganho semelhante.

Esta história de usar gelo ou água para aumentar a densidade do ar é ótima para rever conceitos, e falando em conceitos, para formar gelo gasta-se energia e energia custa dinheiro. Será que o dinheiro gasto apenar para gerar gelo não seria suficiente para empreender uma simples mudança no ponto de captação do ar? Isso pode surtir efeito semelhante ou até melhor, sem tubulação, sem água, sem gelo, sem complicações...


Abraços,

[dero]

samukanvas,

Dê uma olhada em:

http://www.ndimports.com/01_vol/04_p...mist/index.asp
http://cybrina.mine.nu/MR2_Docs/Description.htm
http://www.rbracing-rsr.com/waterinjection.html
http://www.pitstopredditch.co.uk/Hyd...tion%20kit.JPG
http://www.geocities.com/blownrenaul...injection.html
http://zccw.org/Club/MembProfile/Gre..._injection.jpg
http://www.kennedysdynotune.com/imag...rinjection.jpg
http://cybrina.mine.nu/images/WI/mr2_engine1.jpg
http://www.z1motorsports.com/Product...dersystems.asp

instalaçao de um kit em uma Hayabusa:
http://www.turbohayabusa.com/html/bo...injection.html


No R.J. capital ja vi um Dodge Viper com um kit brazuca de injeção de água, nao sei quem foi o preparador, mas sei q é o único do Brasil, talvez rodando as principais preparadoras do Rio vc descubra quem desenvolveu o kit, é algo tao incomum por esses lados q com certeza o cara deve ser conhecido pelo trampo.

valeu

[samukanvas]

basta retirar míseros 55 quilos de peso morto de dentro do carro para "ganhar" os mesmos 3hp. Em outras palavras, pedir para que o Zéquinha raquítico e esquelético desça do carro oferece o mesmo ganho na relação peso/potência.

Obrigado pela Aula, mas eu acho que resolvi meu problema. Meu zequinha pesa"va" 105 kg. Acho que isso tb resolve o grande problema na suspensão. Quando eu saltava do carro achava que o carro tava com a mola ruim do lado do passageiro... Sem brincadeira: Achava que esse injetor seria uma coisa simples, mas to vendo que é mais fácil tirar uns cavalos no escape e comando... é que não queria abrir o motor... coisas da vida agora acho que vou ter que fazer direito...

[samukanvas]

samukanvas,

Dê uma olhada em:

http://www.ndimports.com/01_vol/04_p...mist/index.asp
http://cybrina.mine.nu/MR2_Docs/Description.htm
http://www.rbracing-rsr.com/waterinjection.html
http://www.pitstopredditch.co.uk/Hyd...tion%20kit.JPG
http://www.geocities.com/blownrenaul...injection.html
http://zccw.org/Club/MembProfile/Gre..._injection.jpg
http://www.kennedysdynotune.com/imag...rinjection.jpg
http://cybrina.mine.nu/images/WI/mr2_engine1.jpg
http://www.z1motorsports.com/Product...dersystems.asp

instalaçao de um kit em uma Hayabusa:
http://www.turbohayabusa.com/html/bo...injection.html


No R.J. capital ja vi um Dodge Viper com um kit brazuca de injeção de água, nao sei quem foi o preparador, mas sei q é o único do Brasil, talvez rodando as principais preparadoras do Rio vc descubra quem desenvolveu o kit, é algo tao incomum por esses lados q com certeza o cara deve ser conhecido pelo trampo.

valeu

Valeu dero,

Mas que coisa loka o cara por turbo numa hayabusa... quantos cv deve ter?? Pra parar o cara tem que levar um para quedas nas costas...

[dero]

samukanvas,

Hayabusa T? aprox 300cv.

Mas tem coisa pior-moto com turbina a gás e turbina a diesel-320HP / 360km/h:
http://www.marineturbine.com/motorsports.asp

O último recurso é sempre o para-quedas. hehehe


valeu

[Sukys]

Meu zequinha pesa"va" 105 kg....

Só que tem uma coisa, como a relação peso/potência não é tudo e no Off Road muitas vezes não é nada, fosse comigo pensaria duas vezes antes de me desfazer do Zéquinha robusto!

Abraços,

[Luciano SHAKALL]

"... No R.J. capital ja vi um Dodge Viper com um kit brazuca de injeção de água, nao sei quem foi o preparador, mas sei q é o único do Brasil, talvez rodando as principais preparadoras do Rio vc descubra quem desenvolveu o kit, é algo tao incomum por esses lados q com certeza o cara deve ser conhecido pelo trampo..."

Pesquisando "outras paradas" aqui no Fórum, me deparei com esse tópico ("um tanto" antigo )...
Bom, a respeito do VIPER citado pelo CAmaRAda, acho que é esse:

[]'s

[Savitu]

Amigo, acho que é isto que você procura:
http://www.alcohol-injection.com/

abraço

[Hotclassic]

Bomba de combustível não foi feita para funcionar com água, em pouco tempo a eletrólise gerada literalmente destruirá tudo lá dentro.
Mesmo considerando uma hipotética bomba que funcione com água teria que instalar um dosador de pressão, caso contrário terá um borrifo de água com 6 bar, ou seja, vários decimetros cúbicos de água em poucos segundos. Ou o motor para de funcionar ou terá calço hidráulico.
Mesmo que instale um dosador de pressão teria que modular eletronicamente a abertura do injetor, fazendo com que a injeção de água fique em sincronismo com a rotação do motor, caso contrário terá água em excesso em baixa rotação e falta de água em alta.

Realmente um sistema de injeção de água não é complexo, mas é complicado e tem que ser muito bem feito para surtir o efeito desejado o que, diga-se de passagem, serve apenas para situações muito específicas.



A quantidade de água não depende só da cilindrada do motor, depende também da taxa de compressão, da temperatura (e da umidade) ambiente e do tipo de combustível utilizado, sem falar da temperatura do motor, que deverá estar obrigatóriamente em sua temperatura de funcionamento ideal, caso contrário é engasgo na certa.



O ar aspirado pelo motor não vem do ambiente? Não é o ar ambiente que serve de trocador de calor com o intercooler? Se o ar ambiente é o mesmo na admissão e no intercooler não existe diferencial de temperatura, logo o intercooler, neste caso, vira enfeite e não serve para nada.

Só mais um detalhe, importante por sinal, o que pode diminuir a temperatura do ar admitido não é vapor de água e sim água atomizada, só que a água tem que ter um diferencial de temperatura em relação ao ar admitido, ou seja, se a água estiver na mesma temperatura do ar estaremos trocando seis por meia duzia, o mesmo que acontece com intercooler em motor aspirado.



Injeção de água (ou álcool hidratado) vale à pena no controle de detonação e em alguns casos muito específicos no aumento relativo da taxa de compressão.
Em motores "normais" vale mais a pena usar um comando esportivo e uma simples recalibragem na carburação, ou então andar com o carro só em dias de chuva, já que nesta situação alguns milhões de toneladas de água já fizeram o efeito de aumentar a densidade e a umidade relativa do ar, e de forma gratuíta.

Em todo o caso, para quem gostou do assunto: http://www.aquamist.co.uk/

Abraços,

gente, pra saber o tempo exato da agua ser pulverizada pelo bico, basta ligar ele junto aos outros bicos injetores do carro.
o bico do corsa serve, a bomba.... a bomba acho que uma igual ao do limpador do parabrisa tb sirva, o excesso, para não acontecer o excesso basta fazer um retorno, assim quando o bico fechar a agua retorna para o reservatório.