Эффектифность предпускового теплового аккумулятора УОПД

[Xan-der]

На днях сосед в гараже рассказал про такую штуку, как УОПД(Устройство Облегчения Пуска Двигателя). Для тех, кто не в курсе, это тепловой аккумулятор в виде термоса, в котором хранится нагретый антифриз, перед запуском он прогоняется через систему охлаждения, тем самым нагревая двиг и облегчая запуск. По гуглу довольно много ссылок про его устройство и принцип работы.
Я заинтересовался и выходные проковырялся в интернете в поисках отзывов про эту чудо-штуковину, но их на удивление мало. Есть либо восторженно-неадекватные(типа в мороз -30С прогревает двиг до +20С), либо консервативно-пессимистичные(типа такой малый объем антифриза не прогреет весь движок, а хватит только может на рубашку с гильзами).
Зная физику по школе скорее соглашаюсь с последними; согласитесь 4-5литров горячего антифриза вряд ли прогреют уже имеющийся в системе + сам движок + масло в картете. Но с другой стороны даже повышая температуру в гбц до 0С/+5С существенно облегчится запуск(конечно если масло залито зимнее, и оно не сильно застыло на морозе).

В общем решил провести ради интереса небольшой расчет эффективности данного девайса. Для авто с объемом до 1,8л существует версия термоса с объемом запасаемого антифриза в 3,7л. Пусть нагретый до +90С антифриз за ночь в термосе остынет примерно до +80С (стандартная ситуация: вечером поставили авто, утром на работу).
При его массе 3,7л*0,927=3,43кг, удельной теплоемкости 3520 Дж/(кг*С) (его теплоемкость меньше воды), и температуре +80С он может дать теплоту - Q = c*m*t = 3520*3,43*80 = 965 888 Дж.

Теперь самое сложное - у меня не хватает данных, для расчета нужны:
-вес двигателя(желательно без масла и навесного),
-вес гбц
-вес/объем антифриза в малом контуре(т.е. без учета антифриза в радиаторе). Всего в системе охлаждения по паспорту 5,4л. Кто-нибудь замерял, сколько литров входит в радиатор?

Нагрев 1 кг алюминия на 1°С требуется 930 Дж. На 1 кг чугуния 540 Дж. Весь движок за короткое время(1-2мин.) нагреться не успеет, нагреется только рубашка блока цилиндров, гбц(часть, омываемая антифризом) + антифриз, не замещенный теплым(ОЖ в отопителе салона, патрубках).

Зная их вес, можно вычислить примерное количество Дж, требуемых для нагрева.

[Xan-der]

В качестве примера, для нагрева 30кг. люминия температурой -30С до нуля, потребуется Q = 930*30*(-30) = -837 000 Дж.
Т.к. чугун менее теплоемкий, то прогреть его будет легче.

Прикинем предположительные затраты на нагрев ОЖ в системе. Если допустить, что участвует вся ОЖ(в том числе и ОЖ в радиаторе), и допустить, что при замещении горячей ОЖ не произойдет перемешивание(-: , то получится 5,4л-3,7л=1,7л*0,927=1,57кг. Затраты для нагрева от -30С до нуля: Q = 3520*1,57*(-30) = -165 792 Дж.
В сумме выходит 1 002 792Дж, что довольно близко к тому, что может нам дать запасенный антифриз(-:

30кг. люминия взяты с потолка(-: Двигатель даже не представляю сколько может весить. Но вес нагреваемой части с цилиндрами, полагаю будет где-то 30-35% от общего веса движка.
Также сколько влезет ОЖ в радиатор на Терике не представляю. В предыдущем авто(грузовичек) помещалось 10-11л. ОЖ, из них в радиаторе было 3,5л-4л точно.

Данные вычисления не претендуют на истину в первой инстанции((-: , просто тренировка мозга + попытка понять, есть ли какая-нибудь эффективность от этого девайса. Также данный расчет очень приблизителен, т.к. не учитывает очень многих параметров.
Плюс необходимы хотябы приблизительно вес движка, и вес антифриза в малом контуре.

Если в чем не прав, поправляйте.

[ЕвгенийСамарский]

Xan-der, общий вес двигателя 1500 с коробкой автоВАЗ2108 примерно 130кг...
примите всреднем вес нашего ДВСа 80-90кг...допустите 50%ное участие по массе
в процессе теплообмена...и усредните теплоёмкость чЮгуния и Люмина...
думаю, сей остаток прогреется на 2-3градуса...и то не в том месте , где необходимо
(поддон с маслом, маслонасос, шейки все)
пс
а стартер, акум и коробка холодные останутся

[Gart]

Xan-der, была подобная темка на форуме, давно читал. Даже не помню чем обсуждение кончилось...
ИМХО мёртвому припарки... если движок заводится, то заводится... если нет, то увы... В общем либо автопрогрев, либо котёл на 220вольт, либо автономный предпусковой подогреватель.

[Борис]

Емкость системы охлаждения НС с АКПП 5,3 литра, КЗ с АКПП - 5,55 литра. В радиаторе около 1,2 литра.

[vish]

Про эту систему я читал очень давно (примерно в то время, когда мы должны были жить при коммунизме ). Но там было написано, что после остановки двигателя весь антифриз специальной помпой перекачивается в термос. Перед запуском в обратном направлении.

[ЕвгенийСамарский]

Про эту систему я читал очень давно (примерно в то время, когда мы должны были жить при коммунизме ). Но там было написано, что после остановки двигателя весь антифриз специальной помпой перекачивается в термос. Перед запуском в обратном направлении.

...у меня такая же информация...есть статья в "за рулем" 90х годов...

[jammer]

Считаю немного бессмысленной эту систему для двигателей которые заводятся хорошо при низкой температуре.
Двигатель ками-териосов заводится хорошо и в -30 и даже ниже.
Если же рассмотреть эту систему с точки зрения уменьшения износа, то при её работе масло в поддоне всё равно не прогреется  и при запуске двигателя изменений не произойдёт ...


Есть ряд автомобилей которые при температуре уже в -20 имеют весьма серьёзные проблемы с запуском , вот туда это будет необходимо и считаю что толк будет.

[кот72]

в -32  ... -35 заводил.....без прогревов и т.д. и т.п. (ну правда фары включал)

[Xan-der]

Статейку из "за рулем" тоже видал. Сейчас ничего из двигателя не выкачивается. Просто в контур добавлен "термос" и лишних 3-4литра антифриза. Он периодически во время работы движка прокачивается через термос, чтобы выровнять температуру.
Нашел даже инструкцию (-:
http://www.autonahodka.ru/files/File/pdf/at-9.pdf

В морозы еще пока машинку не испробовал. Если наши машинки нормально запускаются в мороз, тогда в принципе эта система и неэффективна будет.
Хотя с другой стороны прогретые цилиндры обеспечат лучшее сгорание топлива при запуске.
Масло, как я написал еще в первом посте эта система не нагреет.
Для этого надо тогда "термос" для масла изобретать

[cam]

Если компрессия, свечи, аккум, масло нормальные то это чудо не нужно. Если всё не нормальное то чудо тоже не нужно.

[Xan-der]

Нагрев ОЖ в системе. Объем антифриза в малом контуре: 5,4л-1,2л=4,2л-3,7л=0,5л*0,927=0,4635кг.
Если поставить обратный клапан на обогреватель салона(чтобы не участвовал в циркуляции), то будет еще чуточку меньше.
Двигатель. Т.к. нагрев происходит за 1минуту(по инструкции), то 50% двига не успеют прогреться в любом случае.
Максимум, думаю процентов 35 успеет нагреться. 90кг*0,35=31,5кг.
Усредним теплоемкость люминия и чугуния (получится металл чугулиний    ) до 735Дж (будем считать, что металлы участвуют пополам в нагреве.
Потери тепла в термосе 1,5 градуса/час. За 10 часов это будет остывание до +75С.
Запасенная энергия: Q = c*m*t = 3520*3,43*75 = 905 520 Дж.

Затраты на нагрев на каждые 10С: Q = 3520*0,4635*(-10) + 735*31,5*(-10) = -247 840  Дж.

То есть даже если учесть различные потери при нагреве, градусов на 30 температура в цилиндрах поднимется(при минусе поднимется примерно до нуля).
Другой вопрос, даст ли это какой ощутимый эффект?

[ЕвгенийСамарский]

...градусов на 30 температура в цилиндрах поднимется...

фантастика!

[Борис]

Вообще, по-моему, тема чисто эмпирическая и мертвая практически. Рассматривал это дело 6 лет назад в применении к Ниве. Остановился на улучшении системы зажигания, хорошем масле и Форсане. На Териосе вообще никак не нужно, ИМХО.

[cam]

Стопудово. Нагрел тосолом, потом пустил холодное масло остудил. За что боролись на то и напоролись. Считайте колории.