Minden hőmennyiség amit a berendezésbe beviszünk, és nem a hasznos munkavégzés által vész el, az veszteség!
Ez minden hőerőgépre igaz. Még egy amatőr rakétahajtóműnél is jóval nagyobb (jobb) a termikus hatásfok,1 papír+gipsz motornál mint egy fémmotor esetében. (sugárzási veszteség).
Vagyis ugyebár; (kivett energia:bevezetett energia=hatásfok (Ált. Isk. fizika).
De persze van mechanikai hatásfoka, stb. hosszasan lehetne sorolni.
(Az utánégetőt hűtik a külső palástján áramoltatott levegővel. Szükséges, de veszteség).
A gk. motorokban sem azért szeretnének minél több kerámiát beépíteni, és a hűtőt lehetőleg elhagyni, mert az szép, hanem mert javul a motor termikus hatásfoka. És némileg a mechanikai is, (Súrlódási veszteség) Ám ez már a mechanikai hatásfok.
Ne haragudj, de hosszú lenne elmagyarázni, inkább csak annyit, h. mivel áramlástechnikai hőerőgépről van szó (aminek mellesleg a körfolyamata megegyezik az Ottó motoréval!!, ugye hihetetlen?) nyilvánvalóan van termikus hatásfoka.
"Egy gázturbinát nem a termikus hatásfokkal jellemeznek, hanem az egyenértékű teljesítménnyel!"
Ennél lényegessen több paraméterrel jellemeznek egy gázturbinát!
Utánégető esetén, ha ilyen tájékozott vagy, gondolom tudod mi az a T3max. feletti hőmérséklet.
Ne haragudj, de ezt nem értem: " termikus hatásfokot rontja" ???
Egy gázturbinát nem a termikus hatásfokkal jellemeznek, hanem az egyenértékű teljesítménnyel! Tény és való, elég macerás lenne egy 2000 C fok felett (időszakosan) üzemelő utánégetőt hobbiszinten megvalósítani. De ha valaki tudna lángstabilizátort, szembeáramú porlasztót és gyújtó előkamrát csinálni kicsiben, valamint megoldaná a lüktető égés okozta rezgéseket az utánégetőben, az nyerne 20-25% teljesítmény növekedést.
Előbb kimaradt. Írod, a BME-n végeztél. Ha arra jársz esetleg, látogass el a repülőgépek tanszék laborjába a közlekkaron. Van ott egy oktatási célú gázturbinás sugárhajtómű. Fantasztikus élmény, mikor tőled pár méterre dübörög-süvít egy hajtómű, és a "csontjaidban érzed" a teljesítményét. Üdv.
Úgy látom, újabb egy főnek kell majd a hely az intézetben... :-) Xplod tudja, ezért nyitotta a topic-ot. :-)
Kérdezted a fordulatot, kb. 110e/min a max. Teljesen legyártható otthon, persze a kompresszor meg turbinalapátot kivéve. Ezeket neten meg lehet venni (nem mondom hogy olcsón, de vásárolható). Bár már találkoztam olyan turbinalapát geometriával, ami hagyományos 3 tengelyes marógépen osztófejjel (semmi CNC) legyártható. Persze spec. szerszámokkal.
A kis turbina tűztere, felépítése, ill. legyártva meg ilyen:
Jó elképzelés az alkohol, bár kalórikus szempontból jobb a petró, vagy a kerozin.
Egyébként egyetértek, hogy az utánégető nem része 1 modellnek. (Nem csak elvileg, hanem gyakorlatilag is be lehetne építeni utánégetőt, de a termikus hatásfokot lerontja, és felesleges is).
Ezzel kapcsolatban csak annyit, hogy mint írtram, beszéltem Xploddal, aki azt mondta, hogy ez a fórum a gázturbinákkal foglalkozik, ezért kerülnek bele, nem modell "jellegű" beírások. Akkor viszont nem egyértelmű a Topik neve:
"Gázturbina építés", hiszen jó ha sikerül, egy megfelelő tolóerőt valóban produkáló 1 fokozatú gázturbinát (megtervezettet/már létezőt) lemásolni. Kizártnak tartom, hogy ennél bonyolultabb gázturbinát, (pl axiálkompresszorral) amatőr viszonyok, között sufniszinten, kísérletezgetve elő lehessen állítani. (Itt is gyári a kompresszor, és a turbina is).
Egészen pontosan: a gázturbina tüzelőterébe először csak annyi levegő kerül, hogy durván 2000 fok, tiszta kék láng legyen (ezt hívtam én tökéletes égésnek). Alkohollal hajtva alacsonyabb. Ez a tüzelőtér legelején történik. Aztán, ahogy ez a nagyon forró levegő hátrafelé halad a tüzelőtérben, további levegő keveredik hozzá; ilyenkor lényegében égés már nem történik. Ezzel folyamatosan hűl, olyan 600 fokig, és így kerül a turbinára. Természetesen ez kevésbé forró levegő már rengeteg felesleges oxigént tartalmaz, ezt lehet elvileg az utánégetőben kihasználni (ami megintcsak nem része a házilagos modellnek).
Ezekről amikről irsz ezeket már régen elkészitették.
Az én hajtomüvem egy működő terv alapján készül igy nem kell leáramlásokat nyomást...stb számolgatni.Gépmunka és egy kis érdeklődés a hobi iránt és összelehet rakni.
(Azért ilyen összevissza az utolsó 15 írás, mert beszéltem (utánna) Xploddal, és azt mondta, hogy nem kifejezetten otthon készített gépegről szól a fórum, hanem a gázturbinákról).
Más. Jó amiket írsz, de az égés nem tökéletes a gázturbinában, m=3-4 (légfelesleg tényezővel működnek), ez egyrészt hűti, az "égést" másrészt ez a + levegő (oxigén) teszi lehetővé az utánégető használatát (Forszírozott üzemmód 1,v. 2 fokozatban korlátozott időtartamig).
Volt már szó e-topik megnyitása elött is a gk.-k turbójának felhasználásáról, de túl nagy a tömege, modellbe való alkalmazáshoz, ám szerintem is ugyanezen ok miatt nagyon jó kísérletezésre!
Egyébként az autó-turbóról és a tűztérről eszembe jutott egy dolog. Az autóban működő turbokompresszor turbináját a kipufogógáz hajtja, a turbinával közös tengelyre rakott (centrifugális) kompreszor nyomja össze a motorba beömlő levegőt, olyan 1:2 arányban. Arra gondoltam, hogy a kompresszor és a turbina közül el lehetne hagyni a motort és berakni egy csövet, amelyben különböző égésterekkel lehet kísérletezni. Szóval a kompresszor kompresszál, egy csőbe, ami a te tűzteredbe vezet, az a tűztér pedig a - eredetileg kipufogóra szerelt - turbinába fúj. Egy turbót lehet szerezni bontottan olcsón, pl. egy VW TDI modellét. Kellenek az adatai is - kompressziós viszony, szállított névleges levegőmennyiség, ilyenek.
A tűztér külső burkolata lehet egy vastag cső, az elején olyan 2x keresztmetszet a kompresszor kiömlőnyílásához képest. Befecskendezés középen. Belül egy lyukacsos cső, a korábbiak szerint leírva, a fúvókával szemben egy forró fémlemez, ami párologtat és porlaszt. Először épp annyi levegő, amennyi a befecskendezett üzemanyaghoz kell (elsődleges levegő), aztán a lyukakon keresztül folyamatosan további - másodlagos - levegő keveredik. Annyi tüzelőanyagot kell csak befecskendezni, amennyi a kompresszor névleges levegőmennyiségét 500 fokra fűti. Ezt ki lehet számolni körülbelül, ismerve a tüzelőanyag fűtőértékét, persze még jobb lenne a könyvben levő entalpiadiagramm. Nem szabad elfelejteni azonban, hogy a kompresszió is már felmelegíti a levegőt. Alig-alig kell egy kis tüzelőanyagot befecskendezni. Fontos a tökéletes égés és utána a jó keveredés a másodlagos levegővel. Van egy kis - öngyújtógázzal működő - kézi gázfúvókám, forrasztáshoz, zsugorcsövekhez, ilyesmi láng kell, még ahhoz további levegő keverve. Ha a cső végén dől ki a láng és dübörög az egész, sok a tüzelőanyag, szétégeti a turbinát. Ha viszont eléred, hogy bent szépen ég, csak az elején van láng és jön a meleg levegő, lehet a turbinára kötni. Ennek a házi gázturbinának az előnye, hogy kisérletezhetsz tűzterekkel befecskendezéssel üzemanyagokkal stb. Pl. ha egyetlen tüzelőteret akarsz egy ilyen kis modell-motorba rakni, azt érdemes kikisérletezni így.
Az autóból kibontott turbónak olajkeringetésre és hűtőre van szüksége, de nem lehet nagy gond egy olajszivattyút, egy olajszűrőt és egy olajhűtőt szerezni és rászerelni - bontottan. Legalábbis a 100,000 fordulatszámú turbina elkészítéséhez képest nem lehet probléma. Gyújtás akár gyújtógyertyával, miközben indító-villanymotor forgatja a turbót. Befecskendezés - nem tudom, talán nyomás alatt levő tartályból (kemping gázpalack is szóbajöhet).
Bár az autó-turbó nem fog szétrobbanni, azért marha veszélyes az egész, nyomás alatt levő üzemanyag, úgyhogy kurva óvatosan, sőt maradjon inkább a tervezés szintjén ha nem vagy 100% biztos magadban. A kulcs a kevés tüzelőanyag, a jó égés és utána a jó keveredés. És a nagy távolság - legyél minimum száz méterre - meg néhány homokzsák körülötte, amikor kipróbálod.
Ezek a turbók radiális turbinával működnek, nehéz is, szóval repülni nem fog, de azért egy kiömlő fúvókával és kúppal lehet a tolóerővel is kisérletezni.
Látom, nagyon szép. Persze, hogy elég, ha 120-150 ezret forog. Csakhogy ez a fordulatszámú forrógáz-turbina mind a hivatkozott könyv, mint az általam elképzelt otthoni barkácsolás kereteitől igen-igen távol esik... de ha valaki hozzáfér ilyen anyagokhoz és gépekhez; vagy be tud szerezni alkatrészt készen...
Kíváncsi vagyok a kis hajtómű égésterére, itt elképzelhetetlen a 9 db csöves tűztér. Inkább két cső, a tengely körül, a külső cső palástja lyukacsos, bent pedig pár kis fúvóka - körbe, egyenletesen szétosztva.
Huhú látom 120,000 percenként... ez persze magyarázza, miért elég mégis a kis kompresszorkerék. Hmm hmm mégis. Persze egy modell-hajtóműnek tényleg ennyit kel forognia, a méretéből adódóan, ahhoz, hogy elég kompressziót hozzon létre.. de ilyesmit házilag összeépíteni? Nem is a kompresszor a kritikus főleg, hanem a turbina, a hőmérséklet miatt. Az RD hajtóművek 15e körül forogtak, és nem azért, mert ennél gyorsabban forgó gépet nem tudtak akkor gyártani (dehogynem) hanem a turbinát egyre nehezebb stabilan tartani. De ha hozzáférsz ilyen ötvözetekhez és gépekhez hajrá tényleg. Egyébként az autókban a turbók is 100,000 körül működnek.
Másrészt az utolsó 10-15 beírás nekem teljesen értelmezhetetlen. Azt hittem, és a fotókból is az derül ki, a konfiguráció már összeállt: egyetlen centrifugálkompresszor, egyetlen (axiális) turbina, egy közös tengelyen. A fotóidon látható alkatrészek nagyon profik. Amiről irogattok, az viszont mind nem lesz benne. Illetve még nyitott a tűztér kérdése. Vagy rosszul látom?
Vicesnek tartom, hogy ugyanarról beszélünk, értjük is, csak éppen mégsem, aminek talán az az oka, hogy a sugárhajtóműveknek meglehetősen sok fajtája létezik, ezen belül a gázturbináknak is. Talán célszerű lenne elöször tisztázni, a hatómű felépítésszerinti osztályozását, és akkor nem csapongnánk, a kölönböző fajták/rendszerűek között.
Valójában sugárhajtóműnek nevezhető minden olyan tolóerőt (húzóerőt) létrehozó gépet, amely az erőt úgy hozza létre, hogy a rajta átáramló közeget felgyorsítja
(W>V).
Ilyen értelemben a légcsavaros repgép. de még a motorcsónak is
Nem kell a rajz, értem én, és az sem lényeges, hogy mit látok, mert tudom mi van mögötte. Pont azt nevezik szabadturbinának, ami hajtja véleményed szerint (szerintem is) a ventillátort. nyilván azt le lehet fékezni, nem szerves része a szorosan vett gázturbinának, tehát az úgyis beindul, ha lefogod, de amikor nem fékezed, akkor felpörög az is, mert annak is (még mindig a ventillátornál tartok), turbina van a másik végén!
Elvileg pár turbinát be lehet tenni, akár használom, őket akár nem:-)
Ám én nem erről beszéltem, ez csupán kényszerű kitérő, hanem a kétáramú ventillátor nélküli gázturbinákról, amiket <1M esetén használnak. (És kétáramúak)!
Ponosabban még arról sem, csupán 1 modellhajtóműről kellene beszélnünk, sztem.
igen de ha mögé szereled akkor azt látod a hátsonak és ahogy most irod az az első nagy turbinával "ventilátor" nincs kapcsolatban nincs összekötve tengellyel.
Ha vettél volna még 1 turbinát, és a másik mögé szereled egy független tengelyre, (a mögé, ami a kompresszorodat hajtja) akkor azzal a tengellyel hajthasz amit akarsz, akár le is foghatod, a gázturbina nem áll le. Na az a szabadturbina, (munkaturbina) aminek nincs sok köze (elméletben) a gázturbinád működéséhez!
Persze, hogy nem kompresszorlapát, (ott a linken) azt nem is mondtam, az VENTILLÁTOR, amit abban az esetben, turbina hajt meg!
De ez turbóventillátoros hajtómű! (És nem magától forog!). Mindegy mit raksz fel, magától forogjon (mechanikai kapcsolat nélkül) ott elöl a cucc, nevezd azt bárminek!
(csak nehogy egy szabadturbinát tegyél fel, az már rég lerágott csont, másrészt az hátul van)!
Össze lehet az kötve mechanikailag (ventillátor) akár a kisnyomású kompr.-al is, v. közvetlenül 1 turbinával, a forgatónyomatékot minden esetben a turbináról veszik le!
Tényleg egyszerűbb lenne a rajz, mint csúsztatni, lavírozni a hsz.-ek értelmezésében!
Ugyanis te a kompresszor lapátokat nem látod mert az a nagy "ventilátor" mögött van!6-8 db kompresszor lapát van egymás után."a nagy ventilátor "nélkül is beindithato a hajtomű.Van egy nagynyomásu és egy kisnyomásu tengely.
Amit te elől látsz az nincs a hátsoval tengely kapcsolatban .Majd teszek fel rajzot.
Te azt hiszem a turbóventillátoros hajtómű felépítését feszegeted, ami messze nem egy egyszerű 1 fokozatú modellhajtómű (Albatros, utasszállítók, stb.)
De ott sem fut szabadon az elöl lévő ventillátor!!
"Én az első turbinán azt értem ami a toloerő 60-70% adja (külső áram)"
Az nem turbina, hanem kompresszor, és messze nem szabadonfutó! (Mitől forogna??) Menetszéltől??
Ezt így nem értem!
A turbina hátul van, a kompresszor elöl! Namármost; a turbina nem szolgáltat semmiféle tolóerőt(!), az a kisnyomású kompresszort hajtja. (az van elöl) Ez a kompresszor a kisebb fordulatú, ezen kompresszor álltal szálított levegőmennyiség 1 része van elvezetve a turbinaház mellett, ez adja a 60-70% tolóerőt, és ez a levegőmennyiség nem vesz részt az égésben. (ez a külső áram)!
"Ez a nagy "ventilátor" nincs tengelykapcsolatban a hátso kiáramlo résznél lévő turbinával,amit nálam is láttál."
Itt meg "ventillátort" írsz, nem turbinát! (ami sztem. kompresszor és nagyon is szoros mechanikai kapcsolatban van a hátul lévő turbinával!
Inkább skicceld le, mert ez így nem érthető/értelmezhető.
