besoin de conseils pour le choix d'un liquide de refroidissement

Bonjour,

je travail activement sur la conception de ma motoGP... électrique (après le solexelec il fallait monter en gamme)
Pour la commande électronique moteur c'est en bonne voie, les batteries c'est déjà en test à l'atelier
et le nouveau moteur y arrivera j’espère bientôt...
donc maintenant je suis sous le dictat " une centaine de kW, même avec un excellent rendement, il faut les refroidir!"

alors ma question:
je cherche un liquide de refroidissement ayant la meilleure capacité d'échange thermique (donc pas d'huile) ET un point d'ébullition de mini 140°C plus c'est mieux...
et aussi accessoirement qui ne m'interdise pas l'entrée des circuits (car je crois que c'est règlementé ? du fait d'éventuelles fuites)

donc si vous avez des marques éprouvées/testées/reconnues d'un tel produit miracle, mon moteur "atomique" et son onduleur
vous remercient d'avance   
Phil

Bonjour,
C'était hier mardi, journée du poisson.. Gérard.

Un circuit de refroidissement qui tient la pression permet de repousser le point d'ébullition, en tarrant le bouchon avec un ressort plus fort. Mais à 140°, il faudra peut-être plusieurs bars.
Du côté des chauffe-eau solaires, il y a peut-être des produits mieux adaptés aux hautes températures.

Question d'électronicien: si ton liquide monte à 120-140°, à quelle température sont les jonctions des transistors de puissance?      

Angelo

merci en continuant de chercher les bons termes j'ai trouvé pas mal d'informations notamment sur un waterless qui monte à 180°C en gardant encore 60% de capacité d'échange

ici

d'un point de vue général les IGBT utilisés sont des petits monstres prévus pour 175°C max en jonction interne donc si la Rth de l'assemblage permet de rester proche de la température d'eau de 140°C, le cœur des transistors sera en dessous de la limite de destruction de leur jonction, pas beaucoup de marge cela dit...

mais c'est pour le moteur que j'ai besoin de 140-150°C de marge ! car au delà il y a démagnétisation et aussi un rendement en chute libre ...
Le contrôleur lui est prévu pour 100kW à 80°C à la sonde du système de refroidissement  
et une baisse progressive au delà, la limite de sécurité étant à 105°C ...

donc pour l'instant je prévois de caser deux radiateurs les plus grands possible (bon qui rentrent dans la 400ZXR)
et d'y adapter de GROS ventilateurs.

Suivant la température d'eau en entrée-sortie lors des premiers essais, je verrais si le 50/50 classique est dépassé coté moteur.
Il est autour des 90% de rendement donc restera autour de 10% de 100kW à dissiper dans le pire des cas;
assez pour un chauffage d'habitation    après quelques tours Kw à fond le 50/50 va buller fort je le crains...

il y aura deux circuits:
sortie radiateur1-pompe-moteur-vas expansion-entrée radiateur1
sortie radiateur2-pompe-électronique-vase expansion-entrée radiateur2

avant les premiers essais sur roues il y a du gros boulot, je me fixe 1 an;
j’espère faire le paramétrage et les essais de la motorisation sur banc avant l'été...
le moteur sera là samedi et le contrôleur normalement en fin de mois  

Sur un projet pareil je ne suis plus à ça près mais 75€ quand même les 5L pour le liquide waterless 180°C Evans  
  

merci de vos réponses et
bonne journée sous le soleil ... nucléaire
Phil

En australie, il y a un gars qui a fait comme toi, et qui a pas mal documenté son développement sur un forum. Mais je ne retrouve plus le lien. Il avait quelques soucis de refroidissement, mais il ne me semble pas qu'il aie eu besoin de très gros radiateurs.

Angelo

J'ai retrouvé. C'est Ripperton, 97 pages: [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Angelo

oui je connais bien RIPPERTON et sa R1 ultra légère   
il a fait un travail de développement extraordinaire   
sur mon système de traction j'ai choisi une tout autre voie avec des solutions éprouvées pour garantir des performances que j'espère de haut niveau, restera un gros travail d'adaptation et aussi de conception batterie.

Il est passé au refroidissement liquide en 2012 et les perfs ont fait un joli bond, comme quoi thermique ou électrique
c'est toujours le rendement qui compte !

je rame pour trouver des réponses fiables

quelle est la règlementation concernant les liquides de refroidissement autorisés sur circuit ?
c'est selon chaque type de championnat ?

le plus souvent je trouve eau pure ou mélangée à l'alcool éthylique,
mais ça veut dire que l'alcool méthylique est interdit, les glycol, les waterless aussi etc. ???

avez vous en tête des marques de produits que j'étudie les caractéristiques techniques, merci

bonne journée sous le soleil,
Phil

En Promosport , il faut de l' eau , à Nogaro 1ére épreuve , beaucoup de motos pour pas dire toutes on eu droit à un prélèvement avec une seringue dans le radiateur .

merci de la confirmation, ça ne va pas être simple cette histoire si je dois rester à l'eau...

j'espère que les règlements pour les course en électriques sont plus coolant   
bon il faudra que je teste les T° au banc avant de savoir si il me faut "résoudre la quadrature du cercle"  

eau déminéralisée ça veut dire une limite de 110°C à 1,4bar avec autour de 4Kj/kg de chaleur spécifique (soit 1kWh/kg)...
la chaleur est meilleure que pour les glycol (3,5) mais je crains pour les 110°C
c'est peu pour un moteur élec exploité au max, même avec un très bon rendement il y aura encore 10kW à évacuer...
facile aller hop disons 10kg d'eau ....
  

oui il va falloir se mais ça va le faire...

Pourtant, Ripperton a un simple radiateur de série, genre R1 ou GSX-R. Bon, il n'a peut-être pas de moteur de 100kW  

Mais tes 10kW a dissiper, c'est seulement en pleine charge, quand tu roules. Là, le radiateur est bien aéré, surtout si tu soignes bien l'aéro. Quand tu roules lentement, tu ne dois pas dissiper 10kW.

Angelo

Effectivement son système de refroidissement liquide est standard et a démontré son efficacité, je m'inquiète peut-être pour rien...  

mais 10kW à dissiper ce n'est pas rien et même si c'est un maxi rarement atteint,
reste que d'expérience je dois dimensionner le système de refroidissement pour ce maxi...
...parce que je suis un extrémiste du rendement   
bon j'argumente plus sérieusement:
parce que sinon le moteur ne va faire que monter en température du fait de l’inertie thermique et ce sera encore valable à chaque arrêt stands.

Le plus important à garder en tête c'est que si en thermique le moteur doit fonctionner dans une plage bien contrôlée pour pouvoir sortir le meilleur (ni trop froid, ni trop chaud)
en traction électrique c'est nettement plus simple:  plus c'est froid mieux c'est pour les performances !
en majorité parce que la résistivité du cuivre augmente avec la température;
par exemple entre 0° et 120° c'est +60% et donc autant de pertes.

Pour l'instant j'accumule de l'info, du calcul théorique sur ce que devrait être le refroidissement mais tu as raison je ne sais pas encore précisément ce que donnera le rendement moteur dans mon usage ?!
Les tests donneront peut-être de bonnes surprises et un simple radiateur eau + gros ventilo suffira...
ça me tarde  

Il y a motul qui vend dans le commerce un additif appelé Mocool qui parait il serait efficace et qui est autorisé en compétition car non gras !

pierminator a écrit:

Il y a motul qui vend dans le commerce un additif appelé Mocool qui parait il serait efficace et qui est autorisé en compétition car non gras !

merci je me mets en chasse de la notice technique

bonne fin de journée,
Phil

Le meilleur liquide reste l'eau , seulement elle doit rester liquide (pas de formation de microbulles) pour bien évacuer les calories. Les californiens qui souffrent de chaleur ont inventé un agent mouillant qui protège de la corrosion (water wetter), d'autres ont amélioré (DEI radiator relief )  
Les glycols , même si ils bouillent plus haut, ont le désavantage de moins bien évacuer les calories , ils sont gras et visqueux.
  

merci c'est une piste très intéressante que ces agents mouillants   

et oui évidant pour les habitués mais moi j’atterris seulement   
les glycols sont interdits sur piste à cause de leur coté gras   
du coup je comprend mieux que la majorité des règlements précisent  eau seule+ alcool éventuellement comme antigel (mais ça abaisse le point d'ébullition donc pas bon pour mon usage)
de l'eau et alcool sur la piste ça sèche assez vite et personne n'ira trop glisser dessus.

j'ai reçu ce matin mes moteurs d'essais (2 types différents) et la commande de l'onduleur de puissance est passée,

y'a plus qu'à assembler les cellules en batterie.... et "accessoirement"
faire un banc de freinage de 100kW pour tester le moteur   

bon dimanche sous le soleil,
Phil