Meer Lift Is Niet Altijd Beter
Een veel gehoorde vuistregel is:
"Maximum flow (lift) is 1/4 klepdiameter"
Nu zijn vuistregels heel erg handig maar ik accepteer ze pas als ik ze kan verklaren.
Laten we eens kijken of het klopt...
De onderstaande formule beschrijft de maximum flow die in theorie behaald kan worden bij een gezogen motor. Meer precies beschrijft het de samenhang tussen de lift voor maximale flow en het effectieve klepoppervlak
Zoals u straks zult zien is het lang niet zo ingewikkeld als dat het lijkt.
Maar goed, laten we eerst iets eenvoudiger beginnen.
Het is gemakkelijk voor te stellen dat, hoe groot de inlaat poort ook is, er nooit meer mengsel door kan, dan het oppervlak van de klep minus het oppervlak van de doorsnede van de klepsteel.
Als we de klep van boven bekijken gaat het dus om het grijze oppervlak.
Laten we uitgaan van een klepdiameter 40 en een klepsteel diameter van 8mm. Het effectieve oppervlak berekenen we dan als volgt:
Oppervlak klep --> 1/4 Pi x de klepdiameter (40) in het kwadraat = 1,256mm2 MINUS
Oppervlak klepsteel --> 1/4 Pi x de klepsteeldiameter (8) in het kwadraat = 50.24mm2
Het Effectieve oppervlak wordt dan: 1256 - 50.24 = 1,205.76mm2
Dit getal houden we in gedachten.
LIFT
Als de klep open gaat onstaat er een manteloppervlak dat naarmate de klep verder opengaat een groter oppervlak krijgt.
De onderstaande tekening geeft dit schematisch weer.
Dit manteloppervlak kunnen we per liftwaarde berekenen en zal op enig moment gelijk zijn aan het effectieve oppervlak van de klep. Dit is de lift waarbij de flow maximaal is. Meer lift zal dan nog maar weinig extra bijdragen.
In het onderstaande rekenschema heb ik zowel het effectieve klepoppervlak als het manteloppervlak per liftwaarde berekent en met elkaar vergeleken.
Zoals u ziet wordt de maximale flow bereikt bij een kleplift van 9.6mm. Dit staat gelijk aan 24% van de klepdiameter.
Als we deze berekening loslaten op verschillende kleppen komen we steeds uit op een waarde die zo rond de 25% ligt.
.....wat mij betreft is de vuistregel "Maximum flow (lift) is 1/4 klepdiameter" bewezen.