L'inserto nel pacco lamellare

In questo articolo scopriamo la funzione dell'inserto (altresì detto Guidaflussi) nel pacco lamellare e i passaggi principali per la sua realizzazione.

L'inserto ha la funzione di raccordare il collettore, con condotto di forma tonda o ovale, al pacco lamellare che solitamente ha un'ingresso di forma quadrata.

C'è dell'altro: le lamelle si aprono grazie alla differenza di pressione presente tra il carter motore e l'interno della valvola lamellare; in pratica la pressione carica la superficie della lamella e la fa flettere.

Velocità e pressione sono due faccie della stessa medaglia: il flusso di miscela, quando viene accellerato verso il motore, è dotato di una sua intrinseca velocità. Lo scopo dell'inserto è proprio quello di minimizzare le perdite di carico (leggi perdite di "energia" nella colonna gassosa che deve alimentare il nostro motore) e lo fa rendendo la transizione tra collettore e pacco lamellare piu dolce possibile. Brusche variazioni di sezione causano perdite di carico sotto forma di vortici e turbolenze (vedi immagine) , questo dovrebbe essere chiaro a tutti.

L'inserto ha però anche una seconda funzione: Aiutare le lamelle a sollevarsi.
Come può fare questo? Facendo aumentare la sezione nel pacco lamellare in modo controllato, è possibile causare localmente un calo della velocità, il quale, salvo le perdite, crea un aumento di pressione, che può essere usato per far lavorare meglio le lamelle.


Simulazione fluidodinamica di sistema collettore/pacco senza inserto. Notare le vorticosità subito a valle del collettore.
Eppurel salto di sezione è piccolo, da un collettore da 28mm (tondo) a un pacco di 30mm (quadrato). Alla faccia di chi toglie l'inserto con carburatori grandi...

Non tiriamo però conclusioni affrettate: in base a quanto detto, qualcuno potrebbe pensare che l'inserto ideale si apre bruscamente in un certo punto e questa possa essere la soluzione ottimale. Purtroppo non è così, perchè il discorso è in realtà piu complesso: Esiste un'altra forma di pressione in grado di aprire le lamelle, detta Pressione Dinamica.
La Pressione Dinamica è data in pratica dall'energia cinetica dei gas che "urtando" sulla superficie della lamella ne causano (o mantengono) l'apertura.

Ecco che si configurano vari scenari nella realizzazione del nostro inserto:

-Inserti con una grande e improvvisa divergenza tendono, per il giochetto di velocità-pressione discusso prima, a far aprire le lamelle anche quando le velocità nel condotto sono basse (bassi-medi regimi)

-Inserti con una divergenza lenta (o addirittura, nessuna divergenza) preservano la velocità della vena fluida, che deve quindi aprire le lamelle di pressione dinamica, quindi più indicato quando le velocità nel condotto sono elevate (alti regimi).

Per divergenza ovviamente si intende quanto velocemente aumenta la sezione, procedendo verso la punta del pacco lamellare.

Quindi come deve "aprirsi" questo inserto?
Abbiamo detto che la pressione deve aumentare sulle lamelle, non prima, ed evidentemente la parte della lamella interessata al "sollevamento" è circa da metà lamella in poi. Ecco quindi che l'inserto non dovrebbe aprirsi molto prima del punto di fissaggio delle lamelle e dovrebbe avere già una buona sezione vicino metà lamella.

Tutto questo ovviamente nei limiti dei pacchi lamellari scooter: Le dimensioni sono ridotte e quando si sale col diametro del carburatore, resta ben poca liberta sull'inserto...


Altra vista della stessa simulazione. Il salto di pressione è troppo prima della lamella ed è così sprecato in turbolenze.

L'inserto non ha nessun tipo di sollecitazione meccanica o termica, per cui va bene qualsiasi composto che si riesca ad attaccare al metallo del pacco e non soffra il contatto con la benzina.
I più pratici sono certamente i preparati epossidici bicomponente come questi:



Basta tagliarne una fettina della misura necessaria, impastarli e applicarli con le dita all'interno del pacco dando già una forma preliminare all'inserto.

Prima però è utile togliere il riporto in gomma per far aderire il composto direttamente al metallo.
E' utile non rimuovere tutto il riporto ma lasciarne qualche millimetro verso la zona dove poggiano le lamelle, questo farà si che il riporto in gomma non possa staccarsi essendo ricoperto e tenuto in posizione dallo stucco stesso.



Applicare quindi una quantità sufficiente di prodotto all'interno, modellandolo con le dita. Abbiate cura a farlo strabordare dal lato collettore, lo porteremo in piano in seguito ottenendo così una buona superficie d'appoggio per il collettore senza scalini e cavità.






Dopo aver dato il tempo al composto per diventare bello solido ( da qualche minuto ad alcune ore, a seconda del materiale utilizzato) è sufficiente procedere alla lavorazione con un manipolo. Allo scopo fungono meglio punte abrasive di grande diametro e, se usate a bassa velocità, si evitano solchi.

Molti pacchi lamellari in commercio sono forniti di uno o più inserti già pronti in plastica, studiati in modo da raccordarsi con il collettore della stessa marca.
In questo caso è stato necessario realizzare un'inserto in epossidico, in quanto il collettore utilizzato ha un condotto decisamente piu grande dell'inserto in dotazione.


VL16 originale con il suo inserto a confronto con la versione personalizzata.

Il collettore usato ha un doppio labbro di tenuta...

... per cui è buona idea spianare la superficie di appoggio sul pacco per una tenuta ottimale.



Qui si nota come il pacco avesse un suo labbro di tenuta in origine, potenzialmente nocivo perchè poteva interferire con il labbro di tenuta del collettore.



Qui invece si può notare la differenza di sezione con e senza inserto. Un salto di sezione sicuramente dannoso se il pacco viene montato senza alcun inserto...



Ricordate che modificando il pacco lamellare si cambiano le velocità in gioco nel condotto di aspirazione, pertanto è normale dover adeguare la carburazione. Non si possono tirare conclusioni sull'efficacia di un inserto senza questo passaggio fondamentale.
Nasone32