Sostituzione Valvola Termostatica Alfa 33 1.3 i.e del '92

[enzoboxer]

Ciao Enzo
bello leggere di qualche esperimento

le parti difficili sono:

a) far quadrare le misure della nuova cartuccia con l'alloggiamento abbastanza piccolo del termostato della 33; in particolare l'altezza,

il dischetto basso della nuova cartuccia deve avvicinarsi (in apertura a caldo) al raccordo sul fondo dell'involucro (questo avvicinarsi mi pare (?) quasi chiuda il ritorno acqua carda verso il motore mentre sopra si apre la via al radiatore, però verifica, ora nonmi ricordo; in pratica questa seconda valvola posta in basso anche se non è precisa, non fa tenuta ermetica come la valvola superiore, aumenterebbe l'efficenza del raffreddamento riducendo a caldo una via che fa da bypass al circuitoverso il radiatore); il dischetto basso scendendo a caldo deve avvicinarsi a chiudere, ma possibilmente senza andarci a scontro, si può lascirare 1-2mm di sicurezza di spazio (va fatta un prova in un pentolino in acqua che bolle con i due pezzi e calibro all amano);

ho il dubbio che alcune delle cartucce che hanno anche una molla più piccola sotto (ad es. la cartuccia per alfasud esiste in entrambi le versioni, con e senza la seconda molla piccola sotto), in realtà consentano al dischetto inferiore di scorrere rispetto all'asse, permettendo di andare a caldo anche a scontro con l'apertura sul fondo dell'involucro, questo permetterebbe un po' di margine di errore nell'altezza del montaggio

inolte il dischetto inferiore originario è di circa 27-28mm di diametro, la cartuccia nuova se ha un dischetto inferiore da 35mm per es potrebbe essere necessario limarne un lato per evitare che tocchi di lato le nervature interne dell'involucro? comunque non dovrebbe limitare il flusso d'acqua, l'interno cartuccia dovrebbe essere almeno 44mm (?);
e un utente ha montato con successo la cartuccia vw (vedi sotto) con dischetto inferiore da 35mm;
vedi poi dalla foto che alcune cartucce hanno sotto il discetto inferiore una sporgenza centrale,
se troppo larga (che non entra nel foro sul fondo dell'involuvro della 33) in pratica il suo spessore va aggiunto nel calcolo dell'altezza effettiva

> questo problema dell'altezza lo puoi semplificare usando la modifica di Yuri ( cartuccia e coperchio superiore alfa 75- spider + flangia piatta inferiore )
oppure installando una cartuccia termostato delle alfasud o delle alfa 33 sino al 1985 (v. foto sotto);
queste due opzioni sono di dimensioni minute come l'originale e probabilmente la cartuccia interna è la stessa, puoi presupporre che anche l'estensione a caldo sarà la stessa, con il calibro in questo caso fai veloce a calcolare a che altezza posizonare la cartuccia e chiudere il tutto, in pratica si copia la posizione in altezza della cartuccia originale

> se usi altre cartucce, avranno altezza minima (vedi foto sotto) di 30-32-34 mm (invece dei 27mm originari), questa altezza maggiore si aggiusta eventualmente con l'altezza delle guarnizioni in gomma di chiusura (ci sono oring e spessori ingomma da 2 a 5 mm da usare sopra o sotto o intorno alla flangia della cartuccia) e con lo spessore di una eventuale flangia in alluminio a saldare sull'involucro esterno che in pratica aumenta l'altezza diponibile

> improbabile che si possa fare, ma giusto un'idea, prelevare la cartuccia di alfasud (vedi foto sotto) per rigenerare quella del coperchio di alfa 33 recente (non so se vale la pena, tanto vale montare la cartuccia alfasud denza manometterla, lasciandogli il suo lamierino di flangia esterna)

b) l'altra difficoltà è realizzare una tenuta ermetica tra coperchio e involucro quando richiusi;

> la soluzione di yuri sfrutta i mini-oring (o una guarnizione di carta + silicone o solo silicone) che vanno a pressione su una faccia piatta inferiore, è forse la più facile

> altre soluzioni sono montare superiormente un coperchio di derivazione di altre auto (che hanno anche più spazio all'interno per la cupola delle cartucce rispetto a quello di 33), un coperchio alternativo deve avere preferibilmente un tubo in uscita di circa 32mm e inclinato a circa 45°, e valurare i vari tipi di o-ring, alcuni inclusi nelle scatole delle cartucci nuove (oppure adattare quello della 33 ma potrebbe servire un tornitore?)

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ti posto un po di cartucce termostati papabili, li selezioni in base a come vuoi lavorare l'involucro che hai aperto;
(se riesco a breve anche un po' di coperchi superiori papabili, devo riordinare gli appunti sul pc):

Visualizza allegato 244627
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Visualizza allegato 244628
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Visualizza allegato 244629
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Visualizza allegato 244630
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Visualizza allegato 244631
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Opterei per saldare il piatto di circa 3mm e poi sagomarlo per mettere il bocchettone o termostato della 75.
In questo caso l altezza non va fatta?
Il piattino inferiore del termostato ha una funzione col variare della temperatura o quello che conta è in piatto superiore che va in apertura a tot gradi e quindi apre sbocco liquido dal bocchettone?

 

[bobkelso]

Ciao, Enzo, se stai cercando una soluzione pratica, che non ti faccia perdere troppo tempo con la modifica anche del coperchio superiore,
la modifica con il termostato della 75 è la più rapida, la flangia da saldare la puoi far fare fa un tornitore con bordini e finezze oppure come ha fatto Yuri la ha ricavata da una lasta facendoci "fai da te" un buco senza lavorazioni aggiuntive

Parentesi su disponibilità ricambi: ho guardato ora per curiosità i prezzi del termostato e siamo al grotttesco, con 350e forse (?) si riesce a farne fare uno nuovo completamente tornito e saldato di alluminio, sia parte inferore e superiore, cui aggiungere cartucce nuove da 10e, oppure in inox, saldando tubi a parete sottili; oppure stampato 3d in composti plastici? ;
avevo scritto a due enormi ditte estere di ricambi per segnalare una lista di ricambi esauriti e che potevano far rifabbricare con alto ricarico, ma probabile le mail sono state filtrate e comuque non interessano; speriamo si sveglino su aliexpress (come già successo per altri ricambi d'epoca) a proporre loro i ricambi (direttamente dai veri fornitori, tagliando le grosse ditte intermediarie che poi si limitano a firmarli ma anche garantivano un certo controllo qualità), anche per i ricambi mancanti della 33, dopotutto non ce ne sono così poche in giro

il dischetto inferiore a caldo si abbassa di qualche millimetro quando anche la valvola superiore si apre e si abbassa degli stessi milimetri;
l'escursione verso il basso di entrambi le valvole (valvola superiore e dischetto inferiore) è dovuta all'espansione della capsula termosensibile fatta di polvere di alluminio e cera dovrebbe essere da nuova tra 4 a 5, penso non più di 6 mm quando la temperatura raggiunge oltre 83 gradi
(se ti capita di riparare una caldaia di abitazione può capitare di trovarci le stesse capsule termosensibili a fare da valvola e doverle misurare)

ora non ho un disegno pronto per la sezione del termostato,
a parole è un po' verboso da descrivere, ci provo, diciamo per esempio che l'escursione da nuova sia di 5mm:

- a freddo il dischetto inferiore "idealmente" dovrebbe stare a circa 6 mm (quaqlcosa tra 5.5 e 6,5mm) sopra il bordo dell'apertura sul fondo dell'involucro
- a caldo il dischetto inferiore scende 5 mm e arriva a trovarsi a 0,5mm o 1mm dall'apertura sul fondo, quasi chiudendola, questo limita il passaggio di acqua che ritornerebbe direttamente al motore, faccendo si che il 90% dell'acqua esca verso l'alto e vada verso il radiatore

- il fatto che sia acqua calda comunque penso aiuta a dirigerla più verso l'alto quando la valvola superiore è aperta, cioè verso il radiatore, inoltre non c'è necessità che il 100% dell'acqua vada verso il radiatore, basta che ce ne vada una buona porzione (80-90%) per avere il raffreddamento;
per questo la valvola inferiore costituita dal dischetto non necessita di essere a tenuta quando il dischetto scende, si può lasciare appunto 1mm di spazio di sicurezza (anche 1,5mm , non ti cambia molto) per evitare che il dischetto vada " a scontro", se andasse a scontro avresti uno stress sulla capsula di cera e polvere di alluminio e sul fiffaggio del dischetto al suo asse, forse il termostato perderebbe 1mm di corsa utile già nel primo periodo di uso

puoi misurare l'escursione della termostatica nuova che vai a montare mettendola in un pentolino che bolle largo abbastanza da poter infilare con comodità una pinza e un calibro per fare le misure),

oppure misuri a freddo la distanza tra il dischetto della vecchia termostatica e il fondo dell'involucro ( il quanto è più in basso rispetto al bordo superiore dell'involucro se sei più comodo) e quando calcoli quanto limare l'involucro e che spessore fare la flangia calcoli ce il dischetto della nuova termostatica vada a posizionarsi alla stessa altezza della valvola vecchia

quando calcoli l'altezza tra dischetto inferiore e fondo dell'involucro (dove c'è l'apertura del ritorno acqua al motore),
controlla se c'è o meno interferenza tra l'apertura sul fondo dell'involucro e la sporgenza la centro sotto al dischetto inferiore,
se la sporgenza ha un diametro piccolo (come su 33 e alfa 75) questa a caldo si va a incastrare dentro l'apertura e non modifica il calcolo delle altezze, anzi a caldo aiuta a chiudere meglio l'apertura inferiore,
se invece è di diametro della sporgenza sotto al dischetto è maggiore del diametro della apertura sul fondo dell'involucro, come in alcune altre cartucce, allora ne va tenuto conto quando calcoli le altezze per evitare che acaldo vada a scontro

senza avere i pezzi davanti non so dirti i mm esatti di altezza della flangia, comunque usando il termostato della alfa 75 dovremmo essere intorno ai 3mm (con o senza aver limato qualcosa in altezza al bordo dell'involucro su cui la vai a far saldare)

 

[entony88]

Vorrei cimentarmi anche io nella modifica del termostato. Va tagliato in corrispondenza della linea rossa?

 

[bobkelso]

Ciao, ma bene, qualcuno che si cimenta, almeno rendiamo la manutenzione dell'auto meno noiosa

se vuoi tagliarlo a mano con un seghetto o con un disco sottile del dremel (se ce la fa in tempi ragionevoli), proverei nel mezzo della banda, anzi 1 millimetro sopra la mezzeria, tanto per avere più margine dopo, diciamo 2 millimetri sotto al segno rosso più

mentre se vuoi molarlo con un normale flessibile con disco spesso (se hai la mano ferma per non strafare) penso che va bene inziare sul segno rosso, che poi a fresarlo di più fai sempre a tempo

a livello di progettare poi le altri parti, credo che il coperchio superiore della 75 e affini sia la scelta più facile, c'è gia pronto anche il sistema di tenuta ermetica, poi vedi tu, a me piacciono anche le altre opzioni ma mi rendo conto che ci va più tempo tuo e del tornitore per realizzarle

 

[entony88]

Ok grazie. Userò probabilmente il dremel. Però devo trovare un modo per tagliarlo il più dritto possibile. Vediamo cosa mi invento!

 

[bobkelso]

Se sgarri un pò poi puoi pareggiarlo o abbassarlo di più con una lima piatta, alla fine è alluminio

e se lo abbassi troppo puoi comunque rimediare saldando il disco esterno un pò più in alto invece che a filo

Grazie a te, questa cosa del termostato artiginale mi diverte assai


EDIT:

rileggendo la discussione mi sembra che ho postato cartucce papabili ma non i coperchi papapili,
appena riesco rimedio, forse ne ho segnati alcuni negli appunti; altrimenti c'è sempre il coperchio della 75 con cartuccia integrata e si va lisci come nelle foto già postate di Yuri

 

[entony88]

Allora riepiloghiamo. Lo scopo della valvola termostatica è quello di fare circolare l acqua nel monoblocco fino a un certa temperatura, dopodiché raggiunta una certa temperatura il termostato si apre facendo circolare l acqua anche nel radiatore, cioè aprendo il passaggio sul bocchettone in alto. Quindi la soluzione migliore e più veloce sarebbe acquistare un termostato comprensivo del coperchio con imbocco a 45 gradi e diametro uguale a quello della 33. Ma c'è anche da tenere conto che nella parte bassa, quando il termostato si apre,il dischetto inferiore arrivi a circa 1 1.5 mm dal fondo,e non vada a scontro col fondo stesso, altrimenti il nostro nuovo termostato durerà da Natale a Santo Stefano. Per far questo occorre agire sull altezza dell' involucro del vecchio termostato della 33,quindi occorre spianare e poi dimensionare correttamente lo spessore della flangia che andremo a saldare, e su cui poi andrà imbullonato il nuovo termostato. Spero di avere capito bene.

 

[entony88]

Benissimo! Quello che invece ha riutilizzato anche il coperchio del termostato della 33, stringendo poi il tutto con delle staffe per marmitte,penso avrà comunque dovuto spianare per bene entrambe le superfici,e creato una sede per un oring per fare tenuta. Ma soprattutto avrà trovato una cartuccia uguale a quella originale,bobkelso sai quale?

 

[bobkelso]

1) yes.. il tuo riassunto del post più in alto ha il dono della sintesi, io sono più sul logorroico andante

e se al primo tentativo si sbaglia l'altezza,
si può sempre cambiare lo spessore della piastra da saldare sopra
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2) la cartuccia usata era Vernet TH1439.84J ( apre a 84° ) oppure TH1439.87J ( apre a 87° ),

anche se anni dopo guardando i cataloghi ho avuto il sospetto che altre cartucce fossero anche più adatte
( vedi la lista che ho postato con i dati di dimensioni e temperature )

la scelta ti risulta più facile quando hai già il contenitore aperto e misurabile nei dettagli;
se il coperchio superiore del contenitore del termostato della 33 poi risultasse non abbastanza capiente per ospitare alcune delle cartucce ipotizzate, toccherebbe cercare anche un coperchio alternativo proveniente da altra auto (qualcosa c'è di papabile, appena riesco recupero e posto qualche link)

A dirla tutta la storia della fotografia con la fascetta di serraggio era un simpatico sfottò tra utenti su un forum inglese:

il primo a terminare e installare un termostato autocostruito fu il mitico autore del sito di tutorial sulla 33 e 75 "alfaimolafree";
utlizzò quelle cartucce Vernet perchè le conosceva già, avendole usate su un'altra auto, per non perdere troppo tempo nei cataloghi, e riusci a installarla nel coperchio della 33, e postò il tutto sul forum

le foto del suo termostato modificato purtroppo erano su un host esterno e sono andate perdute prima che le salvassi,
comunque aveva fatto tornire due flangie (due anelli piatti) in acciao che si incastravano ognuno in uno dei due semicoperchi tagliati della 33 (lavorati al tornio anche questi per avere il gradino di appoggio per le flangie) e poi si chiudeva il tutto con oring o guarnizioni piatte, tirando con ben 6 bulloni di grossa taglia,

diciamo che ci era andato pesante, il suo sistema generava una tenuta esagerata, da sottomarino tedesco U-Boot o impianto di ritrattamento scorie nucleari

allora arriva l'altro utente, che, anche se poi non termina il termostato per pigrizia, però inizia il lavoro giusto per fargli vedere con quella foto che forse (ma non è stato provato) per fare abbastanza tenuta sarebbe bastata una fascetta serra-marmitte da 3 euro

il primo utente sportivamente rispose che il suo termostato con le flangie scomponibili in acciaio era però più bello da vedere

..un altro che ha dimostrato un buon senso pratico, molti anni dopo, e stato poi anche Yuri, utilizzando il coperchio con cartucia della 75 (il sistema piu semplice in assoluto)
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Come misurare i millimetri (penso tra 4 e 6 da nuova) di corsa a caldo della cartuccia?

a) dopo aver aquistato il termostato della 75 (o un altro tipo preso per esperimento), andrebbe provato in un pentolino di acqua bollente e mentre è immerso cercare di misurare quanto è l'escursione a 100° , per fare un conto sulle altezze, calibro alla mano

b) nel caso del termostato della 75, in laternatica si può ipotizzare che la cartuccia della 33 e della 75 siano uguali, e posizionare la cartuccia della 75 alla stessa altezza in cui era posta quella della 33, magari lasciandosi un margine di sicurezza di un ulteriore 0,5 mm

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Non ricordo se lo "spieeegone" sui piattelli del termnostato è stato già scritto, comunque:

Nell'auto quando l'acqua raggiunge gli 86 gradi, sia il piattello superiore grande e quello inferiore piccolo iniziano a scendere entrambi, a 92 gradi mi pare dovrebbero essere già scesi al massimo possibile:

- la discesa del piattello grande spalanca all'acqua calda proveniente dalle testate una via di fuga verso l'alto e di grande diametro (per dargli minore resistenza e renderla più interessante per i flussi d'acqua) che porta al radiatore

- la discesa del piattello inferiore piccolo va a limitare di molto la via di fuga verso il ritorno diretto al motore, che sennò se rimanesse aperta in contemporanea alla via verso il radiatore, abbasserebbe in parte l'efficenza del sistema di raffreddamento sottraendo al radiatore una parte del flusso d'acqua da raffreddare

In questo senso vale la pena scoprire di quanto si muove verso il basso la cartuccia "a caldo",
sommare questi millimetri all'ingombro verso il basso presente "a freddo",
e calcolare l'altezza con cui posizionare e richiudere la cartuccia, lasciando giusto una piccola (1-1,5 mm) ma non eccessiva distanza sotto al piattello piccolo anche nella posizione abbassata con acqua calda

questa fatica aggiuntiva dovrebbe rendere l'impianto più efficente anche con il termostato autocostruito

e come dici tu meglio non eccedere, il dischetto se posto troppo in basso, a caldo potrebbe scendendo troppo andare a scontrarsi con il bordo dell'apertura sul fondo della cartuccia;
nelle cartucce in cui il dischetto non è fissato all'astina ma può scorrere qualche mm verso l'alto dell'astina contrastato solo da una seconda molla più piccola (non so se quello della 75 è di questo tipo), un alieve interferenza non sarebbe grave

ma nel dubbio per la posizione "a caldo" lascerei preferibilmente un pò di gioco piuttosto che una interferenza (gioco negativo) che che debba essere assobito dalla molla piccola o se questa manca che sforzi contro l'azione della cartuccia termosensibile

una interferenza più importante, es. 2mm, anche se assorbita da una molla secondaria, non sarebbe poi ottimale nella situazione di acqua ancora fredda, il piattello inferiore avrebbe 2mm in meno corsa effettiva verso l'alto, ostruirebbe in parte il ritorno al motore anche a freddo sforzano sulla pompa dell'acqua e sulle tubazioni

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[entony88]

Entrambe le soluzioni, cioè quella di montare il termostato della 75 e quello di usare il termostato del VW Transporter mi lasciano qualche perplessità. Nel primo caso, perché è vero che è la soluzione più semplice da realizzare,visto che sia la cartuccia che il coperchio è praticamente uguale, ma è anche vero che stiamo parlando di un termostato della 75 che costa già 45 euro, e non sappiamo se tra qualche anno succederà la stessa cosa del termostato della 33 e raggiungerà cifre folli. Ricordo che io quello della 145,che è uguale a quello della 33, lo acquistai nuovo della Behr a 20 euro,oggi costa dalle 150 euro a salire. L'idea di usare una cartuccia molto diffusa come quella del Transporter, è più complessa da realizzare,le dimensioni sono simili, ma non capisco come si dovrebbe incastrare al coperchio del termostato della 33. Il vantaggio è che se si riesce ad adattare il tutto, in futuro la cartuccia si cambia con meno di 10 euro. Insomma,le due soluzioni hanno dei pro e dei contro.