Pa Pinkelman schreef: ↑za 20 jun 2020, 22:24
Algemeen bekend is dat lachgas een prima toevoeging om motoren meer vermogen te geven.
Het idee erachter is dat het lachgas extra zuurstof levert zodat de motor meer vermogen kan leveren.
Maar waarom wordt niet gewoon wat extra zuurstof toegevoegd ? Theoretisch zou je dan 5x zo veel vermogen hebben. Als je de zuurstof onder druk toevoegt (Vergelijk baar met lucht met behulp in turbo) zou het nog veel meer kunnen zijn.
Een probleem zou de extreme hitte kunnen zijn. Maar een dragrace duurt slechts 5-10 s. En anders zou je ook wat water kunnen injecteren. Dit verlaagt de temperatuur en zorgt ook voor extra druk omdat het water verdampt en zorgt voor meer gas.
En mocht al bovenstaande niet werken dan voeg je in plaats van 100% 40% toe. Een verdubbeling van de atmosferisch 20%.
Het probleem is dat zuurstof veel moeilijker is op te slaan. Een gas kun je comprimeren, dan past er meer van het gas in een bepaald volume. Maar het schiet pas echt op als je een gas vloeibaar kunt maken. Bovendien is het dan ook veel makkelijker te verpompen en te doseren. Alleen, vloeibaar maken kan alleen als de temperatuur onder de kritische temperatuur zit. De kritische temperatuur van zuurstof is -119 °C; die van lachgas is +34 °C. Dat is dus veel makkelijker te hanteren.
Het kan wel met zuurstof, maar de tanks en alles eromheen wordt dan een stuk zwaarder, en daarmee doe je het effect weer helemaal teniet. Onderschat ook niet hoe veel zuurstof je nodig hebt. Per omgang van de krukas slurpt een viertakt-motor de helft van de totale cilinderinhoud naar binnen. Bij een motor van 2 liter die 6.000 toeren per minuut maakt gaat het dus om 100 liter per seconde, en dat zijn nog maar de getallen van een doorsnee auto die flink op zijn staart wordt getrapt.
Daarnaast heeft lachgas een ander voordeel, en dat is dat er per mol O die voor verbranding beschikbaar komt, ook een mol N
2 ontstaat. Je krijgt dus gratis expansie door. Vergelijk onderstaande reactievergelijkingen:
CH
4 + 2 O
2 -
CO
2 + 2 H
2O
CH
4 + 4 N
2O -
CO
2 + 2 H
2O + 4 N
2
In het eerst geval vorm je uit 3 mol gas, 3 mol gas. Geen expansie dus door de reactie zelf; alleen de warmte die vrijkomt zorgt voor expansie. In het tweede geval ga je van 5 mol naar 7 mol. Er is dus expansie door warmteontwikkeling én door de chemische reactie zelf.
Tenslotte is (bij dragraces) een groot deel ook gewoon een kwestie van regulering. Verschillende klasses hebben verschillende voorschriften voor de brandstoffen. Langniet overal wordt lachgas ingezet. Een veel voorkomende brandstof is een mengsel van methanol en nitromethaan. Dit laatste is waar de term
nitro naar verwijst.