Зачем в колеса воздух накачивают?

semm04

Задумался над этим вопросом и понял что он не такой простой
Придумал следующие варианты:
1 Для экономии резины как таковой, типа когда такую конструкцию придумали-она была дефицитом
2 Сложность получить такие упругие свойства, которые дает воздух с помощью протектора плюс отсутствие неупругих деформаций
3 Облегчение внешней части колеса для снижения массы и момента инерции
Что из этого верно, кто-нибудь точно знает, может кто что читал по этому поводу?

serjik-75

1. Для экономии резины как таковой, типа когда такую конструкцию придумали-она была дефицитом
ерунда. резина дефицитом не была никогда.
2 Сложность получить такие упругие свойства, которые дает воздух с помощью протектора плюс отсутствие неупругих деформаций
скорее всего это
3 Облегчение внешней части колеса для снижения массы и момента инерции
ну и это тоже. пластик легче, но не удовлетворяет п.2. а больше вроде и никак - только другие фокусы с резиной.

institoris

резина дефицитом не была никогда.
:lol: особенно когда ее из каучуковых деревьев добывалили :lol: попробуй нацедить на 4 колеса литров 500 сока из которых еще половина а то и выше усохнет при переработке ....
ты когда-нибудь трезво пытался оценить реальный объем колеса?
усли у тебя это получится - поймешь, что для таких произведств резина всегда будет дефецитом (вне зависимости от способа производства)

institoris

третий пункт просто излишне упоминать ...

semm04

При этом в 24 году только Фод выпустил более 2 млн автомобилей
Понятно, что когда автомобилей делали мало, то резина дефицитом не была, вот потому и появился пункт 1-может быть на первых автомобилях протекторы были, а потом уже придумали как резину экономить (я правда не особо в это верю)

semm04

третий пункт просто излишне упоминать ...
Почему, может быть он основной?
Я к тому, что может быть причина не одна и каждая из них имеет свой вес, а может быть что причина одна и строго определенная

institoris

он основной?
поэтому и излишне

okbakoba

А кто нить задумывался как бортировать сплошное колесо - чтобы оно в движении не разбортировалось ?

Alla5

Облегчение внешней части колеса для снижения массы и момента инерции
неясно, почему эта масса и момент инерции вопще вредны а не наоборот полезны

123qwe

Вообще этот вопрос надо задать мистеру Данлопу (Dunlop) - это он придумал :)
Первое, что нагуглил http://www.popmech.ru/part/?articleid=3680&rubricid=15
Ну и по-моему достаточно очевидно, что в конце 19 - начале 20 века дороги были ужасные, а скорости развивались уже приличные, а так как автомобиль был прерогативой аристократов проблема плавности хода стояла достаточно остро.

123qwe

Кстати, судя по стойкой тенденции уменьшения высоты профиля год от года в целях улучшения управляемости (уменьшения уводов шин) скоро мы можем снова вернуться к цельнолитым покрышкам :)

okbakoba

скоро мы можем снова вернуться к цельнолитым покрышкам
Ага уже на выставках такие выставляются

Maxik666

Где-то тут кажется была новость про колеса без воздуха, а амортизация за счет "спиц" из мегаматериала. Twheel называется или tweel, х.з. как их там.

eldikanskaya

Где-то тут кажется была новость про колеса без воздуха, а амортизация за счет "спиц" из мегаматериала. Twheel называется или tweel, х.з. как их там.
tweel, но там спицы вроде из той же резины.

Maxik666

Х.з. они ж шинники. Резина - их работа.

institoris

заебешься балансировать :)
у меня вот в комнате стоит 70см вентилятор с лопостями из чистой пластмассы (5 лопастей всего) ... вибрирует сука на 1000 оборотах так, что стол дрожит ... а ты хочешь 50-ти килограмовое колесо подшибник не било

Alla5

у тебя это 50-кг колесо не на оси висит а по земле катитсо

djkjlz196

это не мешает ему вырывать ось при дисбалансе.

Hotmarfa

вот прикольная тема:
http://forum.lancer-club.ru/index.php?showtopic=63680&st...
особенно это:
в начале лета накачал колеса 80%-м азотом, сначало стало мягче, но с ростом температуры воздуха, опять идет жестко, может попробовать ксенон закачать ?

:D

xakatyp

а мне это понравилось
Углекислый-можно использовать при тушении пожара и делать газировку на привале.

Оригинально! :cool:

shtiko

Гелий - можно наполнять воздушные шарики и разговаривать смешным голосом!

Zlaya_Yui

в начале лета накачал колеса 80%-м азотом, сначало стало мягче, но с ростом температуры воздуха, опять идет жестко, может попробовать ксенон закачать ?
Может он погонять любит, вот и азотом накачивает?
В общем, накачка шин азотом - это не развод.... Стабильность давления в шине всё-таки выше....

LADY_1977

Ещё один...

Zlaya_Yui

Ещё один...
Ну да, у накачки шин азотом есть существенные плюсы при спортивной езде... Именно по этой причине, азотом качают шины в Ф-1 и других гонках....
Что именно тебя смущает?

LADY_1977

Перечисли, пожалуйста, существенные плюсы накачки азота вместо воздуха при спортивной езде?
Особенно меня интересует, какие плюсы у 80%-й смеси азота (с чем бы то ни было) перед воздухом (80%-я смесь азота с кислородом)?
Единственный более-менее реальный аргумент, существование которого я признаю - это возможное окисление внутренней поверхности шин кислородом при высокой температуре шин и соответствующее изменение свойст шины.

Zlaya_Yui

Перечисли, пожалуйста, существенные плюсы накачки азота вместо воздуха при спортивной езде?
Особенно меня интересует, какие плюсы у 80%-й смеси азота (с чем бы то ни было) перед воздухом (80%-я смесь азота с кислородом)?
Единственный более-менее реальный аргумент, существование которого я признаю - это возможное окисление внутренней поверхности шин кислородом при высокой температуре шин и соответствующее изменение свойст шины.
Хорошо, поясню..... Только уточню, что мы сравниваем 100 % закачку азотом и 80% смесь азота с кислородом (т.е. с воздухом):
Основная цель закачки азотом при спортивной езде в том, что нужно максимально стабилизировать давление в колесе, в зависимости от температуры...Даже если 0,1 атмосферы всего и то для Ф-1 это очень прилично.... Для пилота важно, как можно меньшее изменения параметров шин.... В той же Ф1 80% работы подвески выполняет шина. И если параметры последней плывут, то хорошего мало....
У команд даже вопросов не возникает....
Но самое главное, что реальное изменение давления в шинах спорт-болидов от обычного воздуха просто огромно.... Всему виной вода в воздухе.... В азоте её нет....
Бешеный рост давления в шине с воздухом возникает из-за пара. При определенной Т (температуре а спорт-кары легко ее достигают в шинах, вода в воздухе превращается в пар и давление в шине существенно увеличивается.....
Даже все вы летом может накачать обычным воздухом шину - хорошо погонять на треке/пустой улице, а потом нажав на золотник на колесе увидеть струю пара, вырывающуюся из колеса....
Для обывателей азот не нужен. Но для спорта альтернативы ему нет....

shtiko

> Но для спорта альтернативы ему нет....
Сухой воздух.

Zlaya_Yui

Сухой воздух.
Да, верно... Но по-какой-то причине, его до сих пор не используют... Видимо не так-то просто осушить воздух при помощи фильтров, намного проще азот в шину закачать....

okbakoba

Тут Эдди прав - я когда узнавал -говорили что шина нагревание лучше переносит когда азотом накачана.
правда говорили еще что эксплуатационная потеря давления прекращается (шины подкачивать ненадо) но я это списал на то что обычные колеса на стальных дисках азотом не накачивают, а хорошая резина на дорогих дисках и воздух неплохо держит

derigel

а как накачивают азотом? куда девается воздух который уже есть в колесе и будет составлять примерно 30% массовой доли?

eldikanskaya

Воды же в воздухе очень мало и её вклад в давление небольшой должен быть. У того же O2 молярная масса заведомо больше, чем у H20 и давление он большее создаёт. А ещё не понятно что значит "вода в воздухе преврашается в пар". Вода в этом понимании в воздухе будет только в туман, когда воздух перенасыщен парами воды и она конденсируется. А в обычном воздухе вода и так будет в парообразном состоянии. Ну разве только из-за того, что в колесе давление больше атмосферного, то часть воды в колесе конденсируется. Но неужели её там так много?

Mihus

а потом нажав на золотник на колесе увидеть струю пара, вырывающуюся из колеса
Газ при расширении охлаждается! Сжатый воздух, выходя из золотника, расширяется и охлаждается до температур конденсации паров воды окружающего воздуха. Открой резко бутылку с газировкой (или с шампанским). В случае, если не полезет дикая пена, ты обнаружишь дымок - тот самый пар.
Если же предположить, что выделяющийся пар - пар из воздуха внутри колеса, то объясни, почему он весь сконцентрировался у золотника, ведь газы (а пар - газ) смешиваются. Или ты считаешь, что его там так дохрена, что он выделяется, как из кипящего чайника? Откуда тогда он там в таких количествах?

123qwe

Пеши исчо! :) Особенно понравилось про:
Бешеныйрост давления в шине с воздухом возникает из-за пара. При определенной Т (температуре а спорт-кары легко ее достигают в шинах, вода в воздухе превращается в пар и давление в шине существенно увеличивается.....
H2O в воздухе находится, как ни странно, только в виде пара (в крайнем случае, минимального количества взвешенных капель, но это не знаю каким насосом и в какой дождь надо качать колеса)
Абсолютная влажность воздуха (содержание в нем водяного пара ) 8-20 г/м3 (в зависимости от температуры и давления).
Шина, например, 175/70 R13
175мм ширина, 175*0,7=122,5 мм высота, 13*25,4=330,2 мм - внутренний диаметр
Внутренний объем
pi*0.175*0.3302+0.1225)^2-0.3302^2)~0.053 м3
То есть в шине 0,4-1,1 грамма водяного пара.
Масса при 20 градусах плотность воздуха 1,203 кг/м3, то есть общая масса воздуха в шине ~64 грамма. То есть пара по массе ~ 1%
При повышении температуры-давления в гонке этот пар может сконденсироваться в воду (а может, и не может - уже лень считать). В принципе, этот грамм при тонкой балансировке колес может оказать какое-то влияние, но интуиция подсказывает, что под действием центробежной силы она, скорее наоборот , лучше сбалансирует колесо (кстати, несколько лет назад мелькало сообщение о порошке, который надо засыпать в шину вместо установки балансировочных грузиков - говорилось, что начиная с 20км/ч он обеспечивает идеальный баланс)
При разогреве шины давление в ней в любом случае повышается - все-таки это газ. Азот, на мой взгляд, используют, так как это наиболее доступный, химически неактивный сжатый газ. Доступен он, так как является побочным продуктом при сжижении килорода.

vmvvmv

а как накачивают азотом? куда девается воздух который уже есть в колесе и будет составлять примерно 30% массовой доли?
Он через специальный нипиль выходит, это новшество Ф-1, которое для них продал Эдди..............................................

Zlaya_Yui

,
Компрессором пользовались?
Так вот при сжатии воздуха влага из него КОНДЕНСИРУЕТСЯ. Поэтому когда вы из такого баллона сжатого воздуха дуете струей на ладонь, то видите конкретные капли воды. В дорогих компрессорах стоят влаго-отделители....
Так вот, эта конденсированная вода, попавшая в шину, в создании давления НЕ УЧАСТВУЕТ.... До тех пор, пока не превратится в пар из-за высокой Т(температуры) шины....

eldikanskaya

Так вот при сжатии воздуха влага из него КОНДЕНСИРУЕТСЯ. Поэтому когда вы из такого баллона сжатого воздуха дуете струей на ладонь, то видите конкретные капли воды. В дорогих компрессорах стоят влаго-отделители....
Так вот, эта конденсированная вода, попавшая в шину, в создании давления НЕ УЧАСТВУЕТ.... До тех пор, пока не превратится в пар из-за высокой Т(температуры) шины....
Да, я это писал, что конденсируется возможно. Но её там МАЛО. Как тебе уже написали - она повлияет только на +1% давления.
PS. Конкретные капли воды не видел, кстати. :p

gfadfa

Поэтому когда вы из такого баллона сжатого воздуха дуете струей на ладонь, то видите конкретные капли воды.
Это как раз показывает, что при конденсация воды происходит при расширение воздуха. Как следствие, его охлаждение и конденсация водяных паров. О чем и писал .
А выжимание воды из воздуха методом сжатия - фигня полная, на мой взгляд.

Zlaya_Yui

Да, я это писал, что конденсируется возможно. Но её там МАЛО. Как тебе уже написали - она повлияет только на +1% давления.
PS. Конкретные капли воды не видел, кстати.
Какой 1%? Это то, что написал? Ну так там "на слабенькую троечку" написано... У него при повышении давления в шине и температуры, влага конденсируется, хотя в реальности она ИСПАРЯЕТСЯ... Да и вообще, он про массовые доли пишет, и не слова про рост объёма в зависимости от температуры.... Ну и т.д.
Чтобы меня не упрекали в излишней теоретизации, предлагаю померять давление в шине в летний день, затем интенсивно поездить на ней, и ещё раз померить давление... Результат неприятно удивит, разница в давлении будет в 1,5 - 2 раза....

Zlaya_Yui

Это как раз показывает, что при конденсация воды происходит при расширение воздуха. Как следствие, его охлаждение и конденсация водяных паров. О чем и писал .
Странно, а я всегда считал, что при СЖАТИИ воздуха влага из него КОНДЕНСИРУЕТСЯ....
Силён парняга! Дальше продалжать?

eldikanskaya

Какой 1%? Это то, что написал?
Да, это он написал, но сколько по твоему воды в воздухе?
Да и вообще, он про массовые доли пишет, и не слова про рост объёма в зависимости от температуры.... Ну и т.д.
Объём в шине почти не растёт в зависимости от температуры.

123qwe

Ладно, докажем, что вода в шине закипеть не может.
Причем пусть как по твоим словам,
разница в давлении будет в 1,5 - 2 раза....

У нас имеется изохорный процесс нагревания (V=const согласно известной формуле для такого процесса,
P1/P2=T1/T2
Итак, мы накачали в шину воды из воздуха при температуре 20 градусов. Давление в шине пусть 2 атмосферы. При повышении давления в шине в 2 раза....
T2=T1*(P2/P1 где P2/P1=2. То есть при повышении давления в два раза температура газа (вода в шине будет находиться с ним в состоянии термодинамического равновесия) повышается в два раза - до 40 градусов, а температура кипения воды при давлении 4 атм (давление увеличилось в два раза) уже 143 градуса.
при повышении давления в шине и температуры, влага конденсируется, хотя в реальности она ИСПАРЯЕТСЯ...

shtiko

Да, я это писал, что конденсируется возможно. Но её там МАЛО. Как тебе уже написали - она повлияет только на +1% давления.
Откуда ты взял цифру 1? С потолка? Вообще в МГУ ничему не научили. Отучайся уже цифрами фигурировать, если не сделал в уме вычислений. Говори "много" или "мало". Тогда я не доебусь :p
Как ни странно в этом треде я на стороне . Потому как компрессором пользуюсь часто и заметил, что в тёплую погоду воды он гонит дофига. Ну и в МГУ научили кое чему, и знаю, что 18 г воды это 22.4 литра. Так что несколько капель вполне могут впоследствии повлиять на давление далеко не на 1 процент.

shtiko

А выжимание воды из воздуха методом сжатия - фигня полная, на мой взгляд.
Ты прав. Вода конденсируется после того, как воздух вышел из компрессора. Ясен пень, что при сжатии воздух нагревается и относительная влажность падает. То есть неграмотно описал процесс, но вода всё равно есть.

eldikanskaya

Небольшая поправочка. Если давление 2 атм увеличивается в 2 раза, то оно будет 5 атм. Т.к. точка отсчёта в этих измерениях идёт от атмосферного давления, а в формулах абсолютные значения нужны.

Mihus

Чтобы меня не упрекали в излишней теоретизации, предлагаю померять давление в шине в летний день, затем интенсивно поездить на ней, и ещё раз померить давление... Результат неприятно удивит, разница в давлении будет в 1,5 - 2 раза....
так ведь шина нагреется, нагреется воздух в ней, от чего и расширится...
Тогда тебе, как защитнику азота, предлагаю накачать одну шину азотом, а другую воздухом. Обязательно при одинаковых давлениях (померить потом отдельно). Погонять по открытой площадке, но так, чтобы шины были в одинаковых условиях, а потом снова померить давление. И сравнить результат.
Готов выступить в роли спонсора на заправку азотом!
это лучше, чем попусту кричать о том будет или нет. Думаю, будут желающие посмотреть на эксперимент.

Mihus

знаю, что 18 г воды это 22.4 литра
согласно вот этой таблице говорится, что при температуре 30 градусов в 1 кубометре воздуха может быть МАКСИМУМ 30,3 грамма воды! МАКСИМУМ! Какой объем воздуха в шинах? Я не знаю. Знающие, скажите. А потом и посчитаем по максимальным значениям.

eldikanskaya

Откуда ты взял цифру 1? С потолка? Вообще в МГУ ничему не научили. Отучайся уже цифрами фигурировать, если не сделал в уме вычислений. Говори "много" или "мало". Тогда я не доебусь :p
Как ни странно в этом треде я на стороне . Потому как компрессором пользуюсь часто и заметил, что в тёплую погоду воды он гонит дофига. Ну и в МГУ научили кое чему, и знаю, что 18 г воды это 22.4 литра. Так что несколько капель вполне могут впоследствии повлиять на давление далеко не на 1 процент.
Ты потом не отмазывайся, что не первый оскорблять начал. Цифру 1% я не из потолка взял.
Молодец, что знаешь молярную массу воды. Да, 18 г воды - могут заполнить 22.4 литра при атмосферном давлении. И несколько капель массой 18 г может быть и могут наделать гадостей. Но ты хуёво читаешь, чего пишут. Я пишу о том, что там столько воды нихуя не будет. Откуда она возьмётся? Если её туда заливать насильно только.

shtiko

Ты так и не сказал как получена цифра 0.01. И где оскорбления?

eldikanskaya

А, возможно ты не понял, что я имел в виду, что 1% воды по массе повлияет только на 1% давления. Сколько воды в воздухе - выясняй сам, а потом когда будут доказательства того, что тебя в МГУ лучше учили - последовательно и обоснованно предъявляй.

eldikanskaya

И где оскорбления?
Ну там всякая хуйня про то, кого чему в МГУ учили.

Mihus

Господа! Не надо ругаться!
При температуре 30 градусов Цельция концентрация воды может быть следующей:
объем водяных паров 30.3 (из приведенной выше таблицы)/18*22.4 = 37,7 литра (простите, что не учитываю температуру газа - рассчет приблизительный).
Тогда в процентах это будет: 30,7 / 1000 ~ 0.037.
Т.е. в любом случае не более 5% (объем паров воды)

shtiko

А, возможно ты не понял, что я имел в виду, что 1% воды по массе повлияет только на 1% давления.
Возможно ты это совсем не понятно написал. Ты написал: "её там МАЛО. Как тебе уже написали - она повлияет только на +1% давления." Не вижу здесь логического перехода от МАЛО к конкретным цифрам. А именно этому учат в ВУЗе.
Если слово МГУ для тебя обидно, то ты чрезмерно обострён.

shtiko

Мне кажется соль в том, что вода в колесе накапливается в течение эксплуатации. При естесственной диффузии воздуха через шины вода остаётся внутри, как более крупная и полярная молекула, чем кислород или азот. При стравливании воздух в шине охлаждается и вода конденсируется изнутри. То есть регулярно накачивая шины воздухом мы накапливаем в них воду.

123qwe

Ну ладно, накапливается - и что? Пусть даже полколеса накопится. Вскипеть она не может, а давление паров при температуре ниже 100 градусов очень мало (гугл по "давление насыщенного водяного пара при различной температуре"). На балансировку плохо влиять будет только на малых скоростях - на больших наоборот. Единственное, вес увеличиться => рос неподрессоренных масс, но это нереальное количество должно скопиться.

eldikanskaya

Возможно ты это совсем не понятно написал. Ты написал: "её там МАЛО. Как тебе уже написали - она повлияет только на +1% давления." Не вижу здесь логического перехода от МАЛО к конкретным цифрам. А именно этому учат в ВУЗе.
Ну да, я сделал неочевидную выкладку. Я только потом заметил.
Если слово МГУ для тебя обидно, то ты чрезмерно обострён.
Обидно не слово МГУ, а выебоны кого и чему научили. Термодинамике меня в МГУ вообще, кстати, не учили. :p

Mihus

Скажи, сколько раз у тебя колеса накачиваются между такими событиями, как переобувание, прокол и прочими действиями, когда весь внутренний воздух выходит наружу? Стоит учесть еще тот факт, что мы лишь подкачиваем, т.е. не на 100% дабавляем, а всего лишь некоторую часть. При этом, в большинстве случаев подкачка обусловлена не диффузией кислорода (кстати, молекула азота вроде как меньше, по крайней мере молекулярный вес у нее меньше, а стало быть в первую очередь должен он диффундировать а негерметичностью соединений. Как ты сам понимаешь, пары воды через такую негерметичность проходят не хуже азота с водородом.

gfadfa

При стравливании воздух в шине охлаждается и вода конденсируется изнутри.
Не думаю, что давление и температура падают настолько, что происходит конденсация паров.
Конденсироваться при охлаждении будет насыщенный пар.
ИМХО, без принудительного заливания воды в шины насыщенный пар там не появится.

eldikanskaya

Ты так и не сказал как получена цифра 0.01.
Кстати, по поводу этой цифры. Набил в гугле "массовая доля воды в воздухе". Выдало всякое говно, но среди первых есть такая ссылка: очистка сжатого воздуха, .... Там такие данные: воздух 30 градусов, 70% влажности сжимают до 7 бар. На выходе получают: 700 м^3 воздуха и 2.2 л воды в разном состоянии. Т.е. на 700 м^3 воздуха пришлось всего 2.2 кг воды, а 700 м^3 воздуха весят ~840 тонн, т.е. имеем массовую долю воды 2.2/840000 ~ 2.6*10^(-4) %

Zlaya_Yui

Можно конечно начать говорить, что разница между азотом и воздухом не такая уж и большая и можно ей пренебречь и т.д.
Но факты останутся фактами: каждую гонку в гоночные болиды качается азот, в большегрузные карьерные грузовики тоже качается азот, в самолеты тоже качается азот, можно и велосипедистов вспомнить и т.д.
Качать или нет азотом шины у гражданской машины – это личное дело каждого. И решение зависит от условий эксплуатации и стиля езды водителя… Но никакого лоховства в этом нету… С чего и начался данный разговор.
-у для расширения эрудиции: покрышки в Ф-1 перед стартом нагревают специальным устройством до 80”-100” чтобы улучшить сцепные свойства резины и давление у них 1,5 атмосферы…

eldikanskaya

Но факты останутся фактами: каждую гонку в гоночные болиды качается азот, в большегрузные карьерные грузовики тоже качается азот, в самолеты тоже качается азот, можно и велосипедистов вспомнить и т.д.
А есть ссылка на эти "факты"? Действительно интересно было бы почитать.

LADY_1977

То же самое сейчас искал, получил информацию, что, цитирую,
у земной поверхности содержание водяного пара в воздухе ​составляет в среднем от 0,2% по объёму в высоких широтах ​до 2,5% в тропиках
На мой взгляд, какими бы ни были процессы закачивания воздуха в шину, итоговая доля водяных паров в колесе не будет существенно отличаться от приведённых цифр.
Кроме того, внутри колеса процессов испарения-конденсации проходить не будет, так как температура воздуха в колесе в процессе езды не будет достигать точки росы. Так что влиять на свойства колеса находящаяся там вода не будет, так как она всегда находится в газообразном состоянии.

shtiko

Ну ладно, накапливается - и что? Пусть даже полколеса накопится. Вскипеть она не может
Вскипеть она вообще не может, в виду замкнутого объёма. Но вот поднять давление - запросто. Но это касается не гражданской езды, а именно формулы, где шины разогреваются очень сильно.
а давление паров при температуре ниже 100 градусов очень мало (гугл по "давление насыщенного водяного пара при различной температуре").
Зато как оно хорошо растёт приближаясь к 100. А в формуле шины греются до такой температуры запросто.

shtiko

Обидно не слово МГУ, а выебоны кого и чему научили. Термодинамике меня в МГУ вообще, кстати, не учили.
Речь не о термодинамике, а о том, что не надо брать цифры с потолка. Даже порядки брать с потолка нельзя.

Mihus

в большегрузные карьерные грузовики тоже качается азот
Согласись, туда их закачивают точно не для хорошего сцепления с дорогой на больших скоростях, более мягкого хода и прочих прелестей, которые рекламируют азотозаправщики для обычных авто. Значит причина то в другом.
Кстати, не советую отбрасывать со счетов тот факт, что есть вероятность, что достать баллоны с азотом проще и дешевле, чем закачивать компрессором. По той простой причине, что получение азота - побочный процесс при получении кислорода. Поэтому есть вероятность, что крупным организациям проще привезти несколько баллонов с сухим азотом, чем закачивать воздух компрессором. Звучит странно, но тем не менее это факт!

eldikanskaya

Вот тут, например, говорят, что в Ф1 азотом накачивают только для безопасности. Что логично, т.к. покрышки у них очень горячие и при пробое колеса лишнего кислорода под большим давлением не нужно.

shtiko

Не думаю, что давление и температура падают настолько, что происходит конденсация паров.
Конденсироваться при охлаждении будет насыщенный пар.
ИМХО, без принудительного заливания воды в шины насыщенный пар там не появится.
Насыщенный пар там образуется как дважды два. Если ты колёса закачал при +25 C, то уже при +15 C там будет насыщенный пар.

shtiko

можно и велосипедистов вспомнить и т.д.
Там качается гелий.

shtiko

Кстати, по поводу этой цифры. ....................... т.е. имеем массовую долю воды 2.2/840000 ~ 2.6*10^(-4) %
Цифра была про давление, а не про массовую долю воды.

LADY_1977

Кстати, не советую отбрасывать со счетов тот факт, что есть вероятность, что достать баллоны с азотом проще и дешевле, чем закачивать компрессором. По той простой причине, что получение азота - побочный процесс при получении кислорода. Поэтому есть вероятность, что крупным организациям проще привезти несколько баллонов с сухим азотом, чем закачивать воздух компрессором. Звучит странно, но тем не менее это факт!
Я тоже склоняюсь к этой точке зрения:
1 - так проще, чем компрессором
2 - для формулы 1 - при возгорании азот в шинах не будет поддерживать горение, а вот воздух будет.

LADY_1977

Насыщенный пар там образуется как дважды два. Если ты колёса закачал при +25 C, то уже при +15 C там будет насыщенный пар.
В Формуле 1? Там рабочая температура шин ниже 80С не опускается.

shtiko

В Формуле 1? Там рабочая температура шин ниже 80С не опускается.
Ты вообще следи за диалогом. Ты отвечаешь на пост, где речь не о формуле, а вообще о покрышке стоящей на месте.

eldikanskaya

Цифра была про давление, а не про массовую долю воды.
Ну так моё утверждение, что массовая доля => давление остаётся в силе.

shtiko

Вот тут, например, говорят, что в Ф1 азотом накачивают только для безопасности. Что логично, т.к. покрышки у них очень горячие и при пробое колеса лишнего кислорода под большим давлением не нужно.
Звучит как лажа. Там же воздух, а не кислород. Воздуха и так вокруг полным полно.

Zlaya_Yui

Согласись, туда их закачивают точно не для хорошего сцепления с дорогой на больших скоростях, более мягкого хода и прочих прелестей, которые рекламируют азотозаправщики для обычных авто. Значит причина то в другом.
Безусловно, дело отнюдь не в скорости, а в стабилизации давления в шине, в зависимости "внешних" факторов....
То, что азот экономически выгоднее закачивать (ибо это побочный продукт при получении кислорода нежели осушать воздух - это быть может так... Денежных затрат на то и другое не знаю, но может ты и прав...
: погугли, вбей что-нибудь типа " велосипед, Tour De France"...

shtiko

Ну так моё утверждение, что массовая доля => давление остаётся в силе.
Это утверждение совершенно не верно, потому что одно и то же количество воды при разных температурах будет давать совершенно разное давление.

LADY_1977

одно и то же количество воды при разных температурах будет давать совершенно разное давление.
Так и одно и то же количество азота при разных температурах будет давать разное давление :)
Так что разница будет только в том случае, если совершается переход через точку росы, то есть давление воздуха в шине достигает давления насыщенных паров воды при данной температуре.

shtiko

Ну вот в случае азота этого перехода нет, а в случае воды есть. Очевидно же.

a100125

ребята, ну вы, блин, даёте! LOL!
несколько цитат:


Странно, а я всегда считал, что при СЖАТИИ воздуха влага из него КОНДЕНСИРУЕТСЯ....
Силён парняга! Дальше продалжать?
продолжай-продолжай. ты облака видел? это по-твоему сжатие воздуха или расширение? когда ты открываешь пепси или шампанское (и нипель тоже) имее место быть адиабатический процесс. и при расширении воздуха, он охлаждается => влага конденсируется



нас имеется изохорный процесс нагревания (V=const согласно известной формуле для такого процесса,
P1/P2=T1/T2
Итак, мы накачали в шину воды из воздуха при температуре 20 градусов. Давление в шине пусть 2 атмосферы. При повышении давления в шине в 2 раза....
T2=T1*(P2/P1 где P2/P1=2. То есть при повышении давления в два раза температура газа (вода в шине будет находиться с ним в состоянии термодинамического равновесия) повышается в два раза - до 40 градусов, а температура кипения воды при давлении 4 атм (давление увеличилось в два раза) уже 143 градуса.

в термодинамике используется абсолютная температурная шкала, поэтому если Т1=20 по Цельсию, то это 293 Кельвина => Т2=2*293=586 К=313 по Цельсию. вот оно как.



H2O в воздухе находится, как ни странно, только в виде пара (в крайнем случае, минимального количества взвешенных капель, но это не знаю каким насосом и в какой дождь надо качать колеса)
Абсолютная влажность воздуха (содержание в нем водяного пара ) 8-20 г/м3 (в зависимости от температуры и давления).
Шина, например, 175/70 R13
175мм ширина, 175*0,7=122,5 мм высота, 13*25,4=330,2 мм - внутренний диаметр
Внутренний объем
pi*0.175*0.3302+0.1225)^2-0.3302^2)~0.053 м3
То есть в шине 0,4-1,1 грамма водяного пара.
Масса при 20 градусах плотность воздуха 1,203 кг/м3, то есть общая масса воздуха в шине ~64 грамма. То есть пара по массе ~ 1%
это Glebius'у на его вопрос откуда взялась цифра 0,01.

интересно почитать, что будет дальше.

LADY_1977

Ну вот в случае азота этого перехода нет, а в случае воды есть. Очевидно же.
В случае использования шин в обычном автомобиле, где шины могут охлаждаться до точки росы - да, переход через точку будет. Но изменение давление будет незначительным и обычный обыватель его, естественно, не заметит.
В случае использования азота вместо воздуха в гонках типа Формула-1, где, как утверждается, азот закачивается для стабилизации давления в шинах, перехода через точку росы всё равно не было бы, так как температура в шинах болида никогда не опускается до таких значений, как 15-25С.
Так что, видимо, причина, по котрой азот используют (если всё же используют) в Фомуле 1 - какая-то другая.

eldikanskaya

Речь не о термодинамике, а о том, что не надо брать цифры с потолка. Даже порядки брать с потолка нельзя.
Про термодинамику я к слову сказал. И цифры с потолка я тоже не брал. Это твоё умозаключение. По твоей же логике могу обвинить тебя в том, что тебя плохо в МГУ научили делать логические умозаключения на имеющихся фактах, а не на вымышленных.

shtiko

В случае использования азота вместо воздуха в гонках типа Формула-1, где, как утверждается, азот закачивается для стабилизации давления в шинах, перехода через точку росы всё равно не было бы, так как температура в шинах болида никогда не опускается до таких значений, как 15-25С.
Колёса накачивают до гонки, а не после. Температура как раз уличная - 15 - 25 C.

shtiko

И цифры с потолка я тоже не брал. Это твоё умозаключение.
Ты так и не показал откуда взялась доля давления 0.01.

LADY_1977

Ну так в том и смысл, что для образования конденсата нужно, чтобы температура опустилась ниже того уровня, что была у воздуха в процессе накачки. Если накачивают атмосферным воздухом, у которого температура, скажем, 25С, то для образования конденсата температура должна опуститься, например, до 15С. Но в процессе езды температура только поднимается, так что перехода через точку росы не будет.
Кроме того, самое главное - это то, что дельта изменения давления, привнесённая водой (которой там, напомню, порядка 1 процента) - это о-малое от изменения давления газа внтури шин, вызванного температурой.
Ну и последнее - если говорить о стабилизации давления, то надо как раз наполнять шины таким веществом, у которого точка росы выше любой из температур, до которых может нагреться шина. Тогда давление в шине будет всегда равно давлению насыщенного пара этого вещества, так как избыток газа будет сразу конденсироваться :)

123qwe

313 по Цельсию. вот оно как.
Спасибо большое, действительно серьезно лажанулся.
Зато как оно хорошо растёт приближаясь к 100. А в формуле шины греются до такой температуры запросто.
Но и давление воздуха в шине тоже растет. При 100 градусах будет +1 атмосфера в то время как в шине будет P2=3атм*(373К/273К)=4,1 атм (абсолютных, как замечено выше). То есть рост давления из-за пара (4,1+1)/4,1= 1,24, 24%.
Все, согласен, что в условиях Ф1 это проблема.
Но этот идиотизм:
При определенной Т (температуре а спорт-кары легко ее достигают в шинах, вода в воздухе превращается в пар и давление в шине существенно увеличивается.....

- явно указывает на наличие фазового перехода, которого нет и в помине. И
Бешеный рост давления в шине с воздухом возникает из-за пара.

Явно "бешеным" не является, причем при температурах градусов до 60 вообще пренебрежимо мал.

eldikanskaya

: погугли, вбей что-нибудь типа " велосипед, Tour De France"...
Не нашёл. Даже азот приписывал - всё равно ничего сразу не попалось.

LADY_1977

Блин, я не понимаю, о чём речь?
Давайте мы определимся: все согласны, что фазового перехода в шинах с воздухом нет и водяной пар ведёт себя точно так же, как и любой другой газ? Или кто-то продолжает утверждать, что существует фазовый переход?

eldikanskaya

Колёса накачивают до гонки, а не после. Температура как раз уличная - 15 - 25 C.
Сомневаюсь, что они не нормализуют давление после разогрева шин.

123qwe

Фазового перехода нет, но водяной пар ведет себя не как любой другой газ - у него нелинейная зависимость давления от температуры, достаточно сильно возрастающая при приближении к 100 градусам цельсия.
P.S. Сейчас просмотрел официальный регламент Ф1 "2006 FORMULA ONE TECHNICAL REGULATIONS" (более свежего под руками нет) - там про азот ни слова. А в инете есть ссылки с противоречивой информацией:
2. Давление в шинах. Чем меньше давление, тем более шины будут гибкими. В F1 шины заполняются азотом с атмосферным давлением в 1.3-1.4;

web-страница
В "Формуле-1" закачивают азот в шины в первую очередь для пожаро-безопасности. Чистый азот, при повреждении колеса, выходя из шины, действительно не способствует горению.

web-страница
Но оба сайта достаточно сомнительные, конечно.

eldikanskaya

Ты так и не показал откуда взялась доля давления 0.01.
Решил провести рассчёты. Готов признать, что немного облажался. Из уравнения состояния газа следует, что давление в данном случае будет выглядеть примерно как p = m/u * C (где u - это мю, молярная масса). Т.е. прибавка давления будет m1/m2 / (u1/u2). Т.е. будет не 1 в 1 увеличиваться. У воды u1 = 18, а у воздуха u2 = 29. Т.е. 1% по массе воды даст не 1% давления дополнительно, а 29/18 = 1.6%. Это не отличается на порядки вообще то.

123qwe

О, нашел хорошую статью!
инженеры Bridgestone накачивают шины для болидов Формулы 1 высушенным воздухом.

http://www.f-1.ru/articles.php?id=178&sw=1

eldikanskaya

но водяной пар ведет себя не как любой другой газ
? Если он именно в газообразном состоянии, то чем он отличается от других? А если фазового перехода нет, то он в газообразном состоянии (в данном случае). В твоих словах противоречие, как мне кажется.

LADY_1977

Фазового перехода нет, но водяной пар ведет себя не как любой другой газ - у него нелинейная зависимость давления от температуры, достаточно сильно возрастающая при приближении к 100 градусам цельсия.
Откуда такая информация? Если водяной пар ненасыщенный (а это так, ты же сам отрицаешь фазовый переход то откуда у него возникает особенное поведение при 100С?

eldikanskaya

http://www.f-1.ru/articles.php?id=178&sw=1
Жесть (учитывая, что про закрытую шину говорится):
Один из параметров, наиболее чутких к изменениям температуры – плотность воздуха, а как известно, при изменении плотности газа, меняется и его давление. Чем выше плотность – тем выше давление, все просто.
А дальше про сухой и влажный воздух скорее всего проблема в том, что накачивая холодную шину сухим воздухом легче спрогнозировать какое будет у неё давление при рабочей температуре, на сколько я понял. Если уж они на холодную накачивают. Наверное влажность сильно разная в разных частях света (наверное где-то и про 100%-й влажности качать приходится поэтому, чтобы на каждой гонки не подбирать параметры каждый раз, проще использовать то, что даст более стабильный результат.

LADY_1977

Ну вот всё и прояснилось =)
Азот (или сухой воздух) в шинах нужен, чтобы точнее прогнозировать давление при рабочих температурах шин болидов, так как она сильно отличается от температуры, при которой эти шины накачивают, это проще, чем производить расчёты, учитывая относительную влажность воздуха. При этом никаких фазовых переходов в шинах не происходит.

a100160

Азот (или сухой воздух) в шинах нужен, чтобы точнее прогнозировать давление при рабочих температурах шин болидов, так как она сильно отличается от температуры, при которой эти шины накачивают, это проще, чем производить расчёты, учитывая относительную влажность воздуха. При этом никаких фазовых переходов в шинах не происходит.
Лоично. Но зачем тогда грузовики азотом качают и самолеты?
Возможно конечно, что просто компрессор нужен очень мощный, и проще купить баллоны давление в которые газ промышленным образом закачан под высоким давлением.

eldikanskaya

Лоично. Но зачем тогда грузовики азотом качают и самолеты?
Возможно конечно, что просто компрессор нужен очень мощный, и проще купить баллоны давление в которые газ промышленным образом закачан под высоким давлением.
Ну нужны ссылки как минимум на этот факт. :) Самолёты тоже может из-за безопасности. Теоретически при посадке резко должна подскакивать температура в колесе и возможно резина может загореться от этого. А вообще я думал, что у самолётов они цельнолитые.

LADY_1977

Лоично. Но зачем тогда грузовики азотом качают и самолеты?
Ну это не так важно уже, даже если это и так.
Главное, чтобы после этого треда ни у кого не осталось иллюзий, что после накачки азотом "машина едет мягче", "лучше съедает мелкие неровности" и прочее.
А то, судя по другим форумам, многие ведутся на то, что "300 р - это всё равно не деньги, их не жалко за то, чтобы колёса азотом накачать", а потом работает эффект плацебо. Хотя во многих случаях вообще закачивают "80%-й азот", то есть обычный воздух.

shtiko

Сомневаюсь, что они не нормализуют давление после разогрева шин.
На ходу что ли?

eldikanskaya

Шины разогревают ещё до установки на машину. Там уже точно далеко от точки росы.

okbakoba

да вот это спор - вот это дискуссия - особенно понравилось как почти каждый кто проводил расчеты накалывал остальных )
Честно мне страшно было влазить с предположением о том что коэффициент расширения моногаза проще расчитывать чем таковой у смеси газов (которая может незначительно колебаться по составу)
Оказалась вода - сволочь такая

hingan

Причины накачки шин азотом написаны на офсайте F1:
Formula One tyres are normally filled with a special, nitrogen-rich air mixture, designed to minimise variations in tyre pressure with temperature. The mixture also retains the pressure longer than normal air would.

Ссылка
+

eldikanskaya

Ну там противоречивые факты всё же есть. Там наверняка не учёные писали. Из 2-й ссылки:
As an additional note;nearly all Formula 1 teams uses NITROGEN for filling tyre. .The tyres are filled with a special nitrogen rich, moisture free gas
Вышеприведённая статья о Bridgestone это опровергает - там говорится, что они накачивают сухим воздухом, кто-то ещё углекислым газом, так же какими-то смесями накачивают.
to make sure the pressure will not alter depending on where it was inflated (this gas does not expand when hot)
Начало предложения звучит примерно так, к какому выводу пришёл "коллективный разум": "давление не будет изменяться в зависимости от того, где шина была накачана" (т.е. имеется постоянная характеристика давления, как то кривая зависимости от температуры). Но далее в скобках указывается антинаучный факт - "этот газ не расширяется при нагревании", который не совсем соответствует тому, что написано ранее.
and NITROGEN holds tyre pressure for longer than air.
Этому вообще никаких понятных объяснений нет. :(
2-я ссылка как я понял менее "официальная", но я всё равно в шоке. В первой ссылке к счастью нет того, что в скобочках на 2-й, но другие факты всё же не понятны.

Non_stop

На ходу что ли?
Почему нет?
В смысле, с учётом современных технологий, такое вполне возможно.

shtiko

Это возможно и с учётом технологий 60-х, см. машину ГАЗ-66 :) Но конечно в формуле это технологии не применяются. Но выше уже написали, что они колёса прогревают до гонки специальными устройствами.

okbakoba

колёса прогревают до гонки специальными устройствами.

Грелками !

sava174583

Ну они про какие-то термочехлы пишут...
Кстати пишут еще про то что иногда заполняют углекислым газом (молярная масса 46!) Так что про роль удельной массы азота - бред.

shtiko

Давайте лучше ответьте на вопрос на засыпку, зачем в трековые велосипеды закачивают гелий? :) Ваши варианты?

LADY_1977

любой ценой снизить вес велика?

sava174583

Давайте лучше ответьте на вопрос на засыпку, зачем в трековые велосипеды закачивают гелий?
потому что балончик с гелием с собой возят наверное. чтобы быстро накачивать.

sava174583

любой ценой снизить вес велика?
и неподрессоренную массу :grin:

LADY_1977

Тогда проще с углекислотой балончик - дешевле на порядок.

LADY_1977

на трековых великах нет амортизаторов :grin:

sava174583

на трековых великах нет амортизаторов
жопа там амортизатор...
и ноги :)

shtiko

Неа. :) У гелия самое низкое внутреннее трение. А оно играет роль, т.к. газ всё время гоняется по трубке, во время качения колеса. Поэтому велосипедное колесо накачанное гелием имеет меньшее трение качения, чем накачанное бимолекулярным газами.

sava174583

Неа. :) У гелия самое низкое внутреннее трение. А оно играет роль, т.к. газ всё время гоняется по трубке, во время качения колеса. Поэтому велосипедное колесо накачанное гелием имеет меньшее трение качения, чем накачанное бимолекулярным газами.
ээээ.
Причем тут трение качения? Тогда уж сопротивление кручению...
Мне почему-то кажется, что газ спокойно может вращаться вместе с колесом (особенно если он там тереться начнет). Тогда будет пофигу на природу газа. У него будет только масса...

shtiko

При том, что прокачивание газа внутри трубки - один из компонентов трения качения колеса.

sava174583

прокачивание газа внутри трубки - один из компонентов трения качения колеса
не качения, а "кручения". Оно эквивалентно трению в оси (оно там конечно тоже трение качения в подшипнике, но мы сейчас о другом качении а к трению качения самого колеса отношения не имеет.
Так что же на счет вращения воздуха вместе с колесом? Ведь с таком случае газ не оказывает сопротивления...

shtiko

не качения, а "кручения". Оно эквивалентно трению в оси, а к трению качения отношения не имеет.
Не согласен. Трение качение - сопротивление возникающее из-за постоянной деформации катящегося объекта и опоры, соответственно зависит от внутреннего трения материалов объекта и опоры. Внутреннее трение колеса зависит от содержимого шины, значит оно влияет именно на трение качения.
Так что же на счет вращения воздуха вместе с колесом? Ведь с таком случае газ не оказывает сопротивления...
Велотрубка сплющивается в месте касания с землёй, поэтому эффект прокачивания газа по колесу имеет место.

McSeeM

Ну они про какие-то термочехлы пишут...
Кстати пишут еще про то что иногда заполняют углекислым газом (молярная масса 46!) Так что про роль удельной массы азота - бред.

почему "какие-то"
самые обычные термочехлы - кожух, который включается в розетку и греет колеса
эти термочехлы, правда, со следующего года запретят
насчет углекислого газа - это достаточно редко используемая технология, которая как известно всплыла только во время так называемого ШС (шпионский скандал 2007). Согласно официальным данным, команда МакЛарен получила доступ к секретной документации Феррари, и в частности было обнаружено, что Феррари используют состав, насыщенный углекислым газом, который хорошо сохраняет давление при нагревании.

sava174583

Велотрубка сплющивается в месте касания с землёй, поэтому эффект прокачивания газа по колесу имеет место.
да, наверное ты прав, но все равно мне кажется, что прокачка и отличие в трении в газах будут такие незначительные...

shtiko

Когда в твоём распоряжении 0.25 л.с., то всё значительно :) Обращал внимание, что на трековых великах не спицы, а диски?

Mihus

Когда в твоём распоряжении 0.25 л.с., то всё значительно Обращал внимание, что на трековых великах не спицы, а диски?
Да, для уменьшения турбулентных завихрений на спицах :)

eldikanskaya

Обращал внимание, что на трековых великах не спицы, а диски?
Когда искал по "наводке" Эдди про накачку их шин азотом, читал что только на заднее, т.к. на переднем диск уже будет создавать сопротивление при поворотах, а если боковой ветер, то вел на дисках может сдуть нахер. :)

eldikanskaya

Поэтому велосипедное колесо накачанное гелием имеет меньшее трение качения, чем накачанное бимолекулярным газами.
Эээ, а что такое бимолекулярные газы? У которых молекула из 2-х атомов? Так у гелия вроде тоже.

okbakoba

читал что только на заднее, т.к. на переднем диск уже будет создавать сопротивление при поворотах, а если боковой ветер, то вел на дисках может сдуть нахер.
а так только глубокий занос ведущей оси

shtiko

Эээ, а что такое бимолекулярные газы? У которых молекула из 2-х атомов? Так у гелия вроде тоже.
Гелий и все инертные газы атомарны.

eldikanskaya

Гелий и все инертные газы атомарны.
Действительно так.
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: