Progetto intercooler aria-acqua su 595

[MikiNenno]

Ciao a tutti c’è qualcuno ancora vivo qua? Come da titolo, dato che non partirò quest’anno, vorrei spendere le mie prossime due settimane di ferie tra un po’ di mare e la creazione di un kit intercooler aria-acqua sulla mia 595 essesse 2019. Attualmente ho quello aria-aria ITEC 9lt di Orra. Volevo sapere se qualcuno ha già fatto un lavoro simile, e come si è mosso per fare il lavoro. La mia idea è quella di mettere un radiatore acqua di una grandezza di circa la metà rispetto a quello originale per l’acqua motore, praticamente al posto del’intercooler frontale, e di mettere l’intercooler (tipo barilotto) più o meno sotto la batteria, unico punto del vano motore in cui c’è più spazio. Ovviamente le tubazioni passerebbero da sotto la 1446 dietro il radiatore acqua originale per poi andare tra motore e batteria per immettersi sul corpo farfallato, accorciando anche di tanto il giro tubi. La pompa dell’acqua del IC la metteró al posto dell’intercooler originale lato guida perché in alto la pompa non lavorerebbe bene se il radiatore acqua è sotto. Per le tubazioni utilizzerò dei tubi e curve dello stesso diametro della tubazione orra, con curve in silicone di vari gradi. Stavo pensando di aggiungere anche una vaschetta di espansione magari sopra la pop off, e utilizzare acqua distillata e liquido refrigerante all’interno. Per le tubazioni acqua stavo pensando a delle tubazioni da irrigazione abbastanza spesse, ma ancora ho il dubbio su cosa utlilizzate. Ho visto che ci sono alcuni siti con kit già pronti, anche per abarth ma preferisco il fai da te e comprare tutti i pezzi separatamente, anche perché ho visto che questi kit costano più di 1500 euro. Facendo un rapido calcolo sul web, credo che il tutto possa venirmi sui 600 euro circa comprando roba di buona qualità anche se ho ancora qualche dubbio sull’intercooler da prendere. Accetto consigli da chi ha già fatto un lavoro simile ma anche da chi non l’ha fatto e magari ha qualche idea migliore della mia. Ho sempre fatto lavori di manualità, anche sulla macchina, come tagliandi, frizioni ecc ma ovviamente non ho mai fatto un lavoro simile quindi non mi credo assolutamente un esperto o preparatore, ma un semplice appassionato con tanta manualità. Se avete consigli o pareri a riguardo, vi prego di rispondere. Se poi il lavoro andrà a buon fine ovviamente posterò tutte le foto del lavoro svolto. Grazie e buone vacanze a tutti!

[Stancer]

Calcola bene la temperatura di esercizio dell'impianto, c'è chi anni addietro montando IC maggiorati si è trovato a far fatica nel portare l'acqua in temperatura.

[MikiNenno]

Ma parli dell’IC che voglio montare? Se l’acqua arriva a temperatura bassa non sarebbe meglio? Per quanto riguarda la temperatura di esercizio pensavo di montare anche un piccolo manometro digitale sulla tubazione per poter monitorare la temperatura. Il mio dubbio rimane però su quale intercooler aria acqua montare, stavo pensando uno di quelli tipo barilotto, tu sai darmi qualche consiglio? Ne vorrei uno abbastanza buono per qualità. Perché se si dovesse crepare ed entra acqua in aspirazione sono cavoli

[Stancer]

Se ti entra acqua in aspirazioni butti il motore. Comunque no, non saperi darti consigli, è una modifica che non ho mai preso in considerazione di fare e non mi sono mai documentato a riguardo.

[MikiNenno]

Si la mia paura è quella, infatti vorrei trovare un intercooler capace di reggere abbastanza sia in pressione che in durata nel tempo perché se appunto entra acqua sono cavoli

[Pinkus]

Beh, dubito che gli IC aria-acqua lavorino a chissà quale pressione, secondo me sono poco più che atmosferici. Il vantaggio è che l'acqua rispetto l'aria ha un calore specifico molto più elevato, quindi ha la capacità di portare via potenzialmente molto più calore, ma alla fine il collo di bottiglia rimane la superficie di scambio tra l'aria in aspirazione e il fluido di raffreddamento, che sia aria o acqua. Il vantaggio è che avendo un calore specifico più elevato, la portata di acqua (in volume) può essere molto inferiore a quella dell'aria che utilizzeresti per raffreddare, dunque con piccole tubazioni quest'acqua la puoi portare via per poi raffreddarla dove meglio credi.

Ho anche qualche dubbio sull'inerzia termica, sicuramente maggiore per l'acqua (per effetto del calore specifico), dunque mi aspetto che un IC ad acqua sia meno "reattivo", cioè ci metterà di più a riscaldarsi, ma per lo stesso motivo ci metterà di più a raffreddarsi, non riesco a stabilire se questo possa essere un vantaggio o uno svantaggio. Sicuramente non raffredda di più, come temperatura minima teoricamente raggiungibile, perché questa è sempre ovviamente quella dell'aria ambiente, che alla fine è quella che raffredda sia l'IC aria-aria che l'eventuale IC aria-acqua.

In sostanza secondo me:

Vantaggi:
- puoi avere un IC interno forse un po' più piccolo, e portare via l'acqua con condotti anch'essi relativamente piccoli
- radiatore frontale acqua più facile da collocare, perché ci sono meno vincoli sul passaggio tubazioni

Svantaggi:
- 2 scambi termici al posto di uno, si parte in svantaggio come efficienza
- alla fine è tutto più complicato (2 scambiatori al posto di 1) con un circuito acqua separato da gestire
- rischioso in caso di rottura IC (improbabile se realizzato con materiali degni e non saldato da scimmie urlatrici)

Personalmente lo prenderei in considerazione su auto dove l'IC è molto limitato e non è possibile aumentarne molto la superficie (es. Mini R53, che aveva l'IC sopra il coperchio punterie e raffreddato attraverso una presa sul cofano), oppure se il giro tubazioni aria diventa così complicato da rendere conveniente il doppio scambio. Per il resto dubito abbia una maggiore efficienza, anzi, perché lo scambio aria->acqua->aria, avendo uno scambiatore in più, tende a ridurre l'efficienza complessiva, salvo non riuscire ad aumentare in modo significativo le superfici di scambio. In passato, in ambito Mini, ricordo che qualcuno l'avesse preso in considerazione, ma alla fine non mi pare avesse dato risultati così convincenti

In pratica a me sembra un'enorme pippa, soprattutto se esistono alternative "convenzionali" affidabili e ben funzionanti

[MikiNenno]

Ciao grazie per la risposta. Rispondo solo ora che ho avuto un week end un po incasinato. Allora ho capito in parte quello di cui parli ma perche hai usato termini che sinceramente non capisco tipo calore specifico e inerzia termica
tutto stavo per me ahahaha. Però posso dirti che di per se l’ic aria acqua raffredda generalmente di piu rispetto all’ic classico. Quello che non capisco è perché dovrebbe essere un problema il fatto di avere due scambiatori. Cioe indipendentemente dal numero di scambiatori, se l’icaria acqua lo metto circa sotto il motore, quindi lontano dall’aria calda del motore che sale su, e il radiatore dell�acqua lo metto in una zona in cui prende in pieno l�aria per raffreddare, penso che l�impianto possa andar bene. C�� da considerare anche che con l�ic classico frontale si copre completamente il radiatore acqua del motore, questo in poche parole rende un po� per quanto riguarda il raffreddamento dell�aria in ingresso al motore, ma fa scaldare nettamente di pi� il motore, e quindi anche l�olio (dato che non mi � mai piaciuto lo scambiatore originale del tjet). In sostanza anche se l�ic aria acqua e l�ic aria aria dovessero essere in parit� come efficienza di raffreddamento aria, penso che con l�ic aria acqua possa lavorare meglio il motore dato che il radiatore acqua del motore non � pi� coperto e quindi pu� lavorare al meglio per il raffreddamento, proprio come in origine quando gli ic originali stavano ai lati. So che � un grandissimo sbatti come hai detto, ed conviene utilizzare prodotti gi� testati, ma questo progettino che vorrei fare lo sto facendo per �prova�. Alla fine l�ic di orra lo tengo da parte e se mai lo rimonto se dovesse andare male qualcosa con il lavoro dell�ic aria acqua

[Pinkus]

Si, effettivamente i termini utilizzati sono quelli di fisica tecnica, dunque non è detto siano d'uso comune, anche se poi i concetti utilizzati sono quelli.

Comunque è molto semplice: quello che raffredda è in entrambi i casi l'aria esterna, dunque quella è la temperatura minima raggiungibile (in teoria, perché tanto non la raggiungi, se non con superfici enormi). Se fuori ci sono 32°C come questa mattina, che tu raffreddi direttamente l'aria in aspirazione attraverso l'ic aria-aria frontale, oppure che tu raffreddi l'acqua e poi con questa vai a raffreddare l'aria, sotto i 32°C non puoi scendere, e ogni volta che tu vai ad effettuare uno scambio (che ha un'efficienza inferiore al 100%) perdi qualcosina in capacità di raffreddamento. Più scambi fai, più perdi. Quindi no, di per se non con l'acqua non guadagni nulla, in termini di raffreddamento (inteso come temperatura minima raggiungibile), quello che comanda è l'aria esterna.

Se poi il radiatore aria-acqua lo metti nello stesso punto dell'aria-aria, cioè davanti, non vedo dove altro metterlo (puoi solo scegliere se metterlo più su o più giù, più a sx o dx, ma il frontale di una 500 è quello) secondo me non ci guadagni un gran che, sempre ci sia un guadagno.

Il vantaggio VERO secondo me non è la maggior efficienza di raffreddamento, me è la libertà di poter scegliere dove mettere l'inter-cooler (cioè dove raffreddi l'aria aspirata), perché separi il raffreddamento dell'aria dal posizionamento del radiatore, ottimizzando così le tubazioni in aspirazione per minimizzare le perdite di carico (quindi le perdite di pressione tra turbina e collettore, che sono tanto maggiori quanto più lungo è il percorso). Peraltro non pensare che l'IC aria-acqua sia piccolo (googlando online ho visto dei barilotti "universali" che mi fanno tenerezza), perché anche li comunque di superficie di scambio ne devi avere parecchia almeno al lato aria, perché altrimenti non raffredda, dunque bisogna capire dove e come metterlo, considerando che già il mio T-Jet è sacrificato nella 500L, non oso immaginare nella 500A. Esistono motori con l'IC aria-acqua di serie (vedi BMW), non è detto sia una sciocchezza in assoluto, però la cosa va ingegnerizzata bene, sia dal punto di vista termico che per la fluidodinamica dell'aria aspirata. Peraltro notavo che esistono dei kit per BMW per maggiorare il radiatore acqua dell'IC, quindi anche li evidentemente non è la soluzione perfetta dal punto di vista termico, a conferma che forse l'obiettivo era un altro, non raffreddare meglio...