Собираем ТРД

АДэшник
Алексей_000:

Ну так мотор на холостые вышел ?

Пока еще нет. Все испытания идут буквально в балконных условиях - выеду на открытый воздух раскручу по полной.
Прилагаю видео с модернизированной жаровой трубой.

АДэшник

По времени на видео на 3:00 по тахометру зафиксирована максимальная частота вращения 36000 об/мин.

лентяй

а из чего сделан корпус? марка стали неизвестна? на видео видно, что уже при этих оборотах сталь разогревается докрасна. что же будет на максималке? какая планируется степень повышения давления? сталь не порвется?
я пытаюсь сделать воздушное охлаждение, но тут куча проблем с габаритами.
а вообще поздравляю- двигатель готов!

АДэшник

Марка стали неизвестна, могу сказать, что это нержавейка.
Корпус краснеет, т.к. практически прилегает к газосборнику камеры сгорания и покраснение наблюдается, когда за турбиной температура достигает 700-780 градусов цельсия. Вообще корпус хочу переделать, чтобы все горячие узлы оставались внутри.
Планируемая степень повышения давления Пк*=2,4
Спасибо, конечно…но нужно движек вывести на устойчивый продолжительный малый газ, с температурой за турбиной максимум 600 градусов цельсия.

Кстати, с передатчика рулить подачей топлива на запуске очень трудно, т.к. движение ручки газа в основном лежат в очень узкой области, то легко “перелить двигатель” или “не долить”, а вот поймать нужную середину тяжко))), видимо электроника справляется с этим лучше)))

Жорж

Константин, поздравляю!
Белый налет в ЖТ КС - от присадок в масло - нормально. Темный налет -вопрос: сажистые отложения (мягкие) или кокс (твердые, скалывающиеся)?
“Борьба” будет разной!
Похоже, что испарительные трубки находятся в “холодной” зоне - их желательно переместить максимально к наружной обечайке ЖТ или изогнуть их в её сторону.
Вместо переделки корпуса КС, я бы порекомендовал переделать жаровую трубу - уменьшить наружный диаметр, переместить/изогнуть испарительные трубки, несколько уменьшить наружные диаметр газосборника за КС, оставив радиальный зазор до корпуса КС не менее 2 мм.
Смущает “короткое” сопло - я бы его удлинил и насколько занизил на 5…10% выходную площадь для возможности подгонгки режима двигателя в ходе испытаний (путем подрезки).
По испытанию: при увеличении режима работы двигателя выше 36000 об/мин до примерно 50…60% расчетного максимального режима, - следи за ТВГ. При интенсивном росте ТВГ и отсутствии роста числа оборотов (а то и снижением их!) - запуск останавливай - зона “горячего зависания” и можно “успешно” сжечь или разрушить турбину. Лечение - (первое) сопровождение запуска от “ВСУ” до оборотов малого газа.
Успеха!

11 days later
АДэшник

2 Жорж:

Темный налет: в основном сажа, но местами есть кокс. Если поскрести отваливается от стенок.

С испарительными трубками я считаю проблем нет, работают как надо.

Буду, по вашему совету, уменьшать радиальные размеры газосборника и соответственно ответную часть ЖТ. Оставлю зазор 2мм от корпуса.

Как такового сопла еще нет, после рабочего колеса турбины вообще идет короткий расширяющийся канал. Вот буду переделывать газосборник заодно сопло соберу на точечной сварке.

Немного боюсь за подшипники - хоть они и гибридные, но все же с сепаратором. Хотя по паспорту они 62000 об/мин держат и сепаратор у них массивный стальной.

Жорж

Константин! Испарительные трубки подготавливают топливную смесь к процессу горения и качество её (наличие неиспарившихся капель топлива) влияет на количество и состав отложений, на зону горения. Топливо должно поступать в испарительную трубку по касательной к поверхности, возле её самой горячей части (без влияния охлаждением топливом) - принцип противотока, а сама образующаяся воздушно-топливная смесь - турболизироваться (этому способствует изогнутость трубки).

А почему сопло расширяющееся??? Можешь сообщить площади входа/выхода?

Сепаратор стальной, точеный, с радиальными отверстиями под шары? Имел дело с подобными, но бронзовыми и серебренными. На некоторых в зоне шариков протачивали канавку до половины толщины сепаратора. Но выше 70000 об/мин не ходили (по условиям других деталей ротора). При этом паспортные данные по предельной частоте вращения превышались примерно до двух раз. Но здесь главный судья - эксперимент.
Подшипники готовые (заводские) или “самострой”? где брал шарики (есть одна идея)?

АДэшник

Испарительные трубки немного подогну на выходе

Жорж:

А почему сопло расширяющееся??? Можешь сообщить площади входа/выхода?

Не сопло расширяющееся, а переходной канал от турбины к соплу расширяющийся. Сопло на двигатель не установлено. Прилагаю чертеж с соплом (диаметр среза сопла 46 мм)

Подшипники готовые, заказывал в bocaberings. Сепаратор стальной, на фото

Подшипники, про которые вы написали, как раз мне и нужны. Подобные подшипники выпускаются фирмой GMN марка SM 609 CTA они предназначены для прецезионных шпинделей станков. Как раз имеют бронзовый сепаратор с радиальными отверстиями под тела качения и по паспорту ходят до 120 000 об/мин. Только я не могу нигде найти их в продаже.

Жорж

Сепаратор можно попробовать подобрать/доработать от наших подшипников серии 6000 (радиально-упорные) Жаль, нет матчасти…

АДэшник

Сегодня у меня знаменательный день!)) Сегодня произведены три удачных пуска моего реактивного двигателя и продолжительная устойчивая работа.
Малый газ: температура за турбиной 535 градусов цельсия, обороты 30-35 000 об/мин. Литра керосина хватает примерно на 7 минут работы двигателя. Сжег 2 литра кероса.
Видео события прилагается (снимал на телефон, так что сорри за качество)

ДДС

Рад что у вас всё получилось!
Поздравляю !

Ждём вывода двигателя на максимальные обороты.

Motors

Константин поздравляю ВАС!!! Это действительно знаменательный день!!!
Хотелось бы спросить у ВАС следующее :1) какие изменения вы сделали на этот раз
чтобы добится желаемого результата? 2)как теперь выглядит ваш двигатель внутри?
(если можно эскиз) 3)каков угол наклона сопловых лопаток? 4)как вы осуществляете
смазку подшипников(эскиз или схемка).Благодарю заранее!!!

АДэшник
Motors:

Константин поздравляю ВАС!!! Это действительно знаменательный день!!!
Хотелось бы спросить у ВАС следующее :1) какие изменения вы сделали на этот раз
чтобы добится желаемого результата? 2)как теперь выглядит ваш двигатель внутри?
(если можно эскиз) 3)каков угол наклона сопловых лопаток? 4)как вы осуществляете
смазку подшипников(эскиз или схемка).Благодарю заранее!!!

  1. Ключевой доработкой стало перемещение колеса компрессора на 0,45мм вперед - тем самым уменьшая зазор между рабочими лопатками и корпусом. На данный момент зазор составляет около 0,2 мм
  2. Пока еще даже эскиз не рисовал, так все сделал в уме) просто уменьшил радиальные размеры газосборника и все что с ним связано.
  3. 15 градусов от касательной
  4. Топливо с маслом подается по трубке к переднему подшипнику и все.
Жорж

Константин! Поздравляю!!! Но, для дальнейшей работы, поставь сопло!
Ещё раз ПОЗДРАВЛЯЮ! Рад.

Если верить указателю даты, то попал в три десятки: 10.10.10!

АДэшник

Спасибо за поздравления!!))

Двигатель оживил, теперь будем дорабатывать дальше.

7 минут работы на литре керосина, даже при том, что половина времени были обороты 56000 об/мин - как-то маловато. По расчетам при оборотах 56000 об/мин, температуре за турбиной 650 градусов С и тяге примерно 1,5-2 кгс - должно было израсходоваться за 7 минут 400 грамм топлива (в КС), а это пол-литра керосина, значит слишком много топлива “льется” на подшипники - буду уменьшать подачу топлива на охлаждение.

V8Max

Доброго времени суток!
Константин, восхищен Вашей проделанной работой!
Очень интересно какой протатип был взят за основу?
Так же интересна разница в динамике турбин с турбиной как у Вас и плоскими экземплярами серийных конструкций?
Как расчитывалась камера сгорания на Вашей турбине?
Тоже загорелся идеей, собрать турбину, за основу хочу взять турбину ТКР-6.
Диаметр компрессора и турбины 61мм, подумал об установке турбыны меньшего диаметра, даст ли это какой результат?
Конечно вопрос пионера, но какую роль выполняет ЕКУ система? В этом топике видел ссылку на конструкцию самодельного блока ECU? есть ли еще в сети подобнные открытые проэкты?
А Так ваша турбина напоминает конструкцию французкой JPX T240, но все же интересно услышать Ваш вариант!
ну а пока изучаю и перевожу 4 зарубежные книжечки по турбинкам модельным.
Вот еще что нашел, тоже изучаю, там есть калькуляторы интересные
Буду рад еще информации и ресурсам…
А так в планах к обычной ТКР-6 приделать камеру сгорания, и посмотреть на ее хорактеристики…
С Уважением Максим.

Motors

Константин!получается причиной того что двигатель не выходил на холостые обороты и имелась неприемлимая температура газа на турбине(за турбиной) был большой зазор между корпусом и лопатками компрессора и недостаточное колличество отверстий в жаровой трубе так?и еще делались ли второй раз дополнотельные отвертия в жаровой трубе

АДэшник

2 V8Max: За основу была взята схема турбины Sophia J-850.
По динамике так сразу и не скажешь, все зависит от инерции ротора.
Камера сгорания - чистой воды импровизация на основе камеры от kj-66 только “вывернутой наизнанку”.
Ротор я вообще подбирал так чтобы вал имел размеры на которые можно посадить метрические подшипники качения, ну и диаметр компрессора не ниже 60 мм.
уменьшая диаметр турбины, вы усложняете ей жизнь. в некоторых схемах диаметр центростемительной турбины больше диаметра компрессора.
ECU - это автоматика управления турбины, очень полезная вещь.

2 Motors: я думаю, что критично было уменьшение зазоров на компрессоре - т.к. уменьшив зазор, повысил КПД компрессора и установился баланс работ между компрессором и турбиной при котором возможна совместная работа. А до этого получалось, так что компрессор требовал огромную работу для сжатия воздуха, турбина вырабатывала такое значение работы только при перегреве.

Жорж
АДэшник:

…Двигатель оживил, теперь будем дорабатывать дальше …а это пол-литра керосина, значит слишком много топлива “льется” на подшипники - буду уменьшать подачу топлива на охлаждение.

Константин, не спеши! На режиме “малый газ” удельные расходы топлива обычно высокие. Несколько снижаются с увеличением режима, а затем опять начинают расти. Так называемая “ложка”.
Уменьшая подачу смазки (топлива) на подшипник, ты можешь нажить перегрев и разрушение подшипников - двигатель-то у тебя без препарации.
Вот сходишь на повышенные режимы, вплоть до максимального и не скупясь на разборки для дефектации, тогда займешься проблемами экономичности. Поспешай медленно. Успехов!

Motors

Константин! Благодарствую за ответ!!!)Еще такой вопросик - у меня имеется полностью ротор в сборе так вот диаметр колеса турбины 45мм,диаметр колеса компрессора ровно 50мм,все родное с одного агрегата
когда разобрал был несколько удивлен разностью диаметров!!!)))реально ли скомпоновать на основе этих деталей двигатель(мои возможности не в щет) я в принципе?

АДэшник
Motors:

Константин! Благодарствую за ответ!!!)Еще такой вопросик - у меня имеется полностью ротор в сборе так вот диаметр колеса турбины 45мм,диаметр колеса компрессора ровно 50мм,все родное с одного агрегата
когда разобрал был несколько удивлен разностью диаметров!!!)))реально ли скомпоновать на основе этих деталей двигатель(мои возможности не в щет) я в принципе?

В принципе реально. Еще важно знать расстояние между рабочими колесами - от этого зависит как расположится камера сгорания.