Modellturbine im Eigenbau

Hallo! Ich hab mir vor kurzem das Buch ,,Modellturbinen im Eigenbau“ von Kurt Schreckling gekauft. Ich hab mich dann auch gleich ans Werk gemacht. Es hat auch nicht lange gedauert, bis ich auf ein paar Hindernisse gestoßen bin:

-Inconel? Werkzeugstahl? Edelstahl? Alles mehr oder weniger hartes Zeug. Gut ist das für die Bohrer und Drehmeisel schon mal nicht. Ich bin auch noch Schüler und deshalb nutze ich natürlich die Maschinen/Werkzeuge von meinem Vater und der sieht das gar nicht gern, wenn ich Werkzeugstahl auf seiner Drehbank drehe. Es geht zwar dauert aber lange und nutzt die Meisel ab. Hinzu kommt auch noch das die Drehbank nicht mehr die neuste ist und das mit dem Rundlauf immer so ne kleine Sache ist. Aber so schlimm ist das eigentlich auch nicht. Es gibt ja zum Schluss auch noch das Auswuchten.
Und wo bekommt man denn das Wundermaterial Inconel 600 her?
Kann man da nicht einfach normales Eisen für die Welle nehmen und für das Turbinenrad vielleicht nur dickes Edelstahlblech?

-ein weiteres Problem sind die Lager. Alle empfehlen Keramiklager aber die sind mir erst mal noch zu teuer, also nehm ich normale 608 Stahlkugellager. Aber wie lange halten die und welche Drehzahlen machen die mit? Alle Turbinen haben auch eine Ölschmierung, wo ständig Öl fließen muss. Kann man nicht auch einfach Grafitstaub nehmen, der auch ein guter Schmierstoff ist und auch dazu noch hitzebeständig ist; oder bremst der?
Hat jemand also Erfahrung in Sachen Lager und deren Verschleiß?

Wenn ihr schon mal so was gebaut habt, wär das echt cool, wenn ihr eure Ehrfahrungen und Kenntnisse hier mal einbringen könntet. Bitte!

Eigenbau ohne Kompromisse!

Eigenbau ohne Kompromisse!

Hallo Garrett,

wenn Du als Anfänger eine Bine bauen willst, dann darfst Du KEINE Kompromisse eingehen!! Soll bedeuten bei Maschinen MUSS der Rundlauf exakt passen. Da geht später mit Wuchten gar nix!!! Vergiss bitte nicht, das die Teile 120.000 RPM (einhunderzwanzigtausend!!!) machen. Eine unrunde, eiernde Welle und T-Rad sind LEBENSGEFÄHRLICH!!! Das Ding zerlegt es sonst explosionsartig!!

Lager: NIEMALS normale Stahllager verwenden!!!! Es gehen NUR die Keramiklager ohne Käfig. Ansonsten würden die Stahllager ja in jeder Bine verbaut werden, oder???

Die Schmierung ist LEBENSNOTWENDIG!!!! Mache da keine Experimente!!! Bis heute werden in ALLEN Turbinen die Lager auf diese Weise GEKÜHLT und geschmiert!!! Da muss richtig was durch die Lager sonst sind die ratzfatz hinüber. Ein Lagerversagen bei einer Bine ist gleichzusetzen mit einem Totalschaden. Lager versagt, Kugel/Ring bricht, Kugeln fliegen raus, Läufer eckt an und dann zerlegt es alles!!!! (und brennt dann evtl. auch noch gut)

Wozu brauchst Du Inconell? Für die BK nehme ich 0,3 oder 0,5 Edelstahlblech. Die Rohteile T-Leitsystem (Inconell oder hochwarmfester Edelstahl) und T-Rad nehme ich von Bernd Lüscher. Verdichterrad: Was gerade rumliegt.

Material bei Wellen:

Steht doch im Buch von Schreckling. Nix anderes verwenden!!

Und noch was:

Eine Turbine ist kein Spielzeug oder ein Objekt womit man erste Erfahrungen im Maschinenbau/Feinmechanik sammeln sollte!! Dieses Thema muss man schon BEHERRSCHEN bevor man an sowas rangeht.

Also Markus, jetzt übertreib mal nicht! Wenn man das Therma wirklich beherrschen müsste, bevor man anfängt, dann hätten wir keute keine Modellturbinen. Punkt. Kurt Schreckling, Thomas Kamps und alle anderen, die man als Pioniere der Modellturbinen ansehen kann, haben alle z.T. mit behelfsmäßigem Werkzeug geschafft. Martin Lambert, der auch seit der Anfangszeit mit dabei war, hat mal ein bisschen aus dem Nähkästchen geplaudert und mir so einige Details aus dieser Zeit erzählt. Da war beileibe nicht alles "High-Tech".

Natürlich hast Du insofern Recht, als dass ein Triebwerk, welches vom Schub-Gewichtsverhältnis mit heutigen käuflich zu erwerbenden Triebwerken konkurrieren will, eine ebensolche Präzision erfüllen muss. Wenn man sich aber in Sachen Schub und Drehzahl etwas bescheidet, dann kann man sehr wohl Stahllager verwenden (Drehzahlen unter 100.000 1/min), die man vielleicht etwas öfter kontrollieren und wechseln sollte. Auch das Turbinenrad kann man aus einem möglichst hitzebeständigen Edelstahl selbst "schnitzen" (z.B. eignet sich Ferrotherm, 1.4841, recht gut).

Garrett, vielleicht solltest Du Dich mal nach dem alten Buch von Thomas Kamps umsehen, dort beschreibt er den Bau einer relativ einfach gehaltenen Turbine sehr gut. Zudem gibt er Hinweise zur Berechnung von Turbinen anderer Baugrößen. Generell ist dieses Buch sehr zu empfehlen. Du kannst aber trotzdem nicht erwarten, dass es einfach ist, ein solches Triebwerk zu bauen. Vielleicht solltest Du mal versuchen, Deinen Vater für das Projekt zu interessieren, denn alleine kann solch eine Aufgabe ganz schön zäh sein...

Gruß,
Thomas

@Thomas

richtig Thomas, frage aber mal die "Pioniere" was da so alles abgegangen ist in der Anfangszeit. Eines haben aber alle gemeinsam: Handwerklich (Maschinenbau/Feinmechanik) haben alle Ahnung gehabt. Auch wenn es "nur" Hobbyisten waren.


Ich meine eine Passung die für ein, sagen wir mal, "einfaches" Gerät (1/10 mm) geeignet ist, ist für eine Turbine halt nicht mehr ausreichend.

Ich habe ja auch mit der Binenbauerei einfach so angefangen ohne das ich beruflich irgendwas mit der Thematik zu tun habe. Musste aber auch Lehrgeld bezahlen ;-) weil ich es hier und da billigst/einfachst halten wollte.

Und ein T-Rad mit einfachsten Mitteln selber schnitzen ist meiner Meinung nach Lebensgefährlich! und dabei bleibe ich. Was ist denn Dir mit den Binchen schon so alles passiert???

Warum sollte sich ein Neuling durch die gleichen alten Schwierigkeiten quälen wie die "Pioniere", die selben Fehler machen und die gleichen Rückschläge erleben?

Eigenbauertreffen

Eigenbauertreffen

Hallo Garrett,

komm doch wenn Du kannst nach Greiz zum Eigenbauertreffen. Da kannst viel sehen und erfahren. Habe selber dort auch viel gelernt.

"billigturbine"

"billigturbine"

Hallo,

meine 1. Eigenbauturbine war eine "Kamps" nach dem Buch aber schon mit Lagervorspannung und geraden Sticks.
Turbinenrad habe ich aus V2A mit den Dremel geschliffen und Lager waren normale Stahllager.
Lager und Turbinenrad halten bis ca 75000 U/min. Darueber ist ganz schnell Schluss weil die Lagerkäfige sich aufloessen und das Loch vom T-Rad immer groesser wird.
Der Verdichterdeckel war aus Delrin und so überlebte das Verdichterrad einige Lagerschäden.
25N Schub ware so mit dem 2037 zu erreichen und ich war stolz drauf:-)

Gruss Sven

Modellturbine im Eigenbau

Danke für eure Antworten! Aha ok da werd ich das mit dem Grafitstaub lieber wieder verwerfen und eine Ölleitung legen.

Die Welle mach ich auch am besten aus Werkzeugstahl wie im Buch von Kurt. Ich nehme dafür 20mm dicke und einen halben Meter lange Stahlbolzen, die eigentlich Panzerkettenglieder zusammenhalten sollten.Die reicht für 2 Wellen. Ich denk mal das Zeug ist ganz gut dafür, hält bestimmt ne Menge ab und außerdem hab ich hier auch nichts besser passendes rum liegen.

Die Brennkammer hab ich im Moment zur Hälfte fertig. Das gelochte Innen- und Außenteil ist aus 0,8mm Edelstahlblech(dünner hab ich nicht) und die gebogenen Bleche sind ganz einfach mit nem Elektroschweißgerät zusammen geschweißt. Hält auch, sieht bloß nicht so super aus, wie punktgeschweißt. Alles gelocht nach den Plänen der KJ66 von Kurt Schrecklings Buch.
Es fehlen an der Brennkammer noch die Vorder- und Hinterabdeckung, und der Glühkerzenanschluss.

Ich hab auch schon mit der Kraftstoffzufuhr angefangen. Bloß da weiche ich von der vorgegebenen, normalen Bauweise etwas ab.
Die Rohre sind aus Eisen und werden wie alles bei mir mit dem Elektrogerät verbunden. Das geht, weil die Die Rohr eine Wandstärke von 2,5mm bei 6mm Durchmesser haben.. Die Rohre sind auch gleichzeitig die Stick. Ich hätte auch die dünnen Messingrohre von Conrad nehmen könnnen, aber die muss ich erst noch besorgen und viel hartgelötet hab ich auch noch nicht. Ich kann ja auch noch später was besseres machen. Kommt drauf an, ob das überhaupt geht.

Das Verdichterleitsystem hab ich auch schon zur Hälfte fertig. Das ist aus einer 1mm dicken Eisenblech-Scheibe, wo 15 Verdichterschaufeln drauf genietet sind. Ok, man müsste die wohl lieber verschrauben, aber da muss ich mir erst noch mal M2 Gewindestange oder Schrauben besorgen(M3 is zu dick).Mann kann das alles auch aus Alu fräsen, aber das will ich nicht. Die 15 Verdichterschaufeln sind aus Aluprofilen abgesägt und es fehlen noch die Leitschaufeln ganz am Rand. Die schweiß ich an den Rand der Scheibe an.

Naja ich mach dann wohl besser mal pics. Da kann man sich das besser vorstellen.

Noch mal zu den Lagern: Jo, am besten sind Keramiklager. Aber 30€ für ein Lager ... später vielleicht . Dafür würde ich mit Stahlkugellagern aber auch nicht bis 100.000 rpm gehen. Ich wär schon froh, wenn der Ofen im Leerlauf läuft. So 75. 000 wär bei mir die Grenze und auch wirklich die Schmerzgrenze. Ich will nur genug Schub um nen 1,5m Flieger in die Luft zu schleppen.

Sticks und Einspritznadeln in einem

Sticks und Einspritznadeln in einem

Hallo Garrett,

wie soll ich mir das mit den Sticks und Einspritznadeln aus Eisen in einem Stück vorstellen?? So wie ich es verstanden habe funzt das net. Oder willst Du einen Flammenwerfer bauen???

Die Gemischaufbereitung (Verdampfen des Treibstoffs und vermengen mit Luft) passiert bei Dir nicht. Du beförderst dadurch nur flüssiges Kerosin in die BK. Oder pumpt ein Automotor den puren Sprit auch ohne Luft in den Brennraum???

Also Sticks von hinten in die BK (wie im Plan) Einspritznadeln von hinten in die Sticks.

Stickmaterial. Du kannst eine alte Heizwendel aus einem alten Elektroofen/ Tischgrill verwenden. Das Zeugs brennt nicht gleich weg wie Eisen. Also Heizwendel raus, zersägen. Das Füllmaterial aus dem Rohr rauspopeln und säubern. Ums Hartlöten beim Spritverteilring kommst Du nicht rum. Nadeln kannst auch aus der Apotheke holen. Einfach 0,8mm Kanülen hernehmen. Die Sticks selber kannst Du ja hinten mit Laschen versehen und anschweißen. Die Stickrohre zweimal im 90 Grad Winkel, 5mm tief einsägen. Die vier Teilstücke umbiegen. Somit hast Du dann die vier Laschen.

Übe einfach vorher das Hartlöten an ein paar Rohrstücken. Wichtig ist, das die Einspritznadeln nicht "zugehen". Also alle müssen den gleichen Durchlauf haben. Als Lötbrenner kannst Du zur Not (habe ich am Anfang auch gemacht) den einfachen Kartuschenbrenner aus dem Baumarkt nehmen.

Welchen Flieger willst Du in die Luft bringen? Wie schwer ist denn der Flieger? Rechne mal so Daumen mal Pi das Gewicht des Fliegers, plus das Gewicht Deiner Bine (die bleischwer sein wird), plus ca. 2 Liter Sprit, zusammen. Ich glaube nicht, das der Schub den die Bine bei 75.000 RPM bringen wird dafür ausreicht.

Vorschlag: Baue die Bine, lass sie nur auf dem Prüfstand laufen. Sammle Erfahrung. Danach baue eine zweite "richtige" genau nach Plan. Wenn diese dann sicher und in allen Lebenslagen läuft, denk erst dann ans Fliegen.

Gruß
Markus

Garrett schrieb:

Ich hab auch schon mit der Kraftstoffzufuhr angefangen. Bloß da weiche ich von der vorgegebenen, normalen Bauweise etwas ab.
Die Rohre sind aus Eisen und werden wie alles bei mir mit dem Elektrogerät verbunden. Das geht, weil die Die Rohr eine Wandstärke von 2,5mm bei 6mm Durchmesser haben.. Die Rohre sind auch gleichzeitig die Stick. Ich hätte auch die dünnen Messingrohre von Conrad nehmen könnnen, aber die muss ich erst noch besorgen und viel hartgelötet hab ich auch noch nicht. Ich kann ja auch noch später was besseres machen. Kommt drauf an, ob das überhaupt geht.

Zum Vergrößern anklicken....

Heilig's blechle......du weißt schon was du da machst?
Das wird NIE funktionieren, weil:

1. dienen die Sticks zur Gemischaufbereitung. Gemisch bedeutet Sprit+LUFT. Wenn deine Maßbezeichnung richtig ist dann hast du noch nen innendurchmesser von 1mm. Wie willst du da auch nur annähernd ein stöchiometrisches verhältnis (ca 19:1 luft:sprit) hinbekommen? Sollten die 6mm Innendurchmesser sein, so ignoriere bitte 1. und les hier weiter:

2. Zur vernünftigen Spritaufbereitung bedarf es ebenfalls sehr hoher Temperatur. Mit 2,5mm Wandung bekommst du diese Hitze nie ins innere der Sticks transportiert. Mal so als Anhalt: Nen umstieg von 0,3mm auf 0,5mm Wandung haben wir deutlich gespürt und teuer bezahlt....

3. Sind die Sticks enormen Temperaturen ausgesetzt, in der Primärzone herrschen lokal bis zu 2000 Grad. Sticks aus Inconel sieht man bei optimalem flammbild hellrot, teilweise ansatzweise weißlich glühen. Sticks aus V2A tropfen bei dünner Wandung nach einiger Zeit davon und müssen gelegentlich getauscht werden. Ein reguläres Eisen überlebt nicht mal ansatzweise den ersten startvorgang....ganz zu schweigen von messing.

Prognose: das ding läuft, so wie du es dir vorstellst, in 1000 Jahren nicht.
Mein tip: halte dich an die angaben von Kurt Schreckling, der Mann weiß was er tut und hat in seinen Angaben auch einen Sinn. Sticks mindestens V2A (Toni Clark) oder gar Inconel (Alfred Frank). Durchmesser gemäß Teileliste. Einspritzung mit Messingverteilerring und V2A "Düsen" (Einwegkanülen aus der Apotheke)

Garrett schrieb:

Ich will nur genug Schub um nen 1,5m Flieger in die Luft zu schleppen.

Zum Vergrößern anklicken....

Wenn ich mir deine Teileliste so anschaue dann wird die Turbine wohl mehr eigengewicht mit sich Bringen als ein durchschnittlicher 1,5m Jet. 0,8er Brennkammerblech, 2,5mm sticks, Eisenleitsystem....zum fliegen kommst du in der konfiguration nie.

Sorry wenn das jetzt alles so negativ klingt, aber ich möchte es vermeiden das du gefrustet endest.....auch wenns ein paar euronen mehr kostet, baus lieber gleich vernünftig und nach angabe.

Gruß
Hank

Bauen nach Angabe

Bauen nach Angabe

Hallo Hank,

genau mein Reden...

@Garrett

Bitte lese doch das Buch komplett (wirklich von Seite eins bis zum Schluss, alles) durch! Ich hab das ja auch, da ist das doch genau beschrieben warum was wie gebaut ist. Und halte Dich bitte genau nach Anleitung. Wirklich GENAU.

Dann klappts auch mit der Eigenbauturbine. Und dann hast Du auch Erfolgserlebnisse. Sonst nur Frust.

Hy Markus

jep, wir haben gleichzeitig geschrieben, du hast nur zuerst abgeschickt :-)
Schade das wir uns in Geisenfeld nicht unterhalten haben, ich war nur 2 stunden dort, und da sind wir uns nie übern weg gelaufen....

Gruß
Hank

Cool, jetzt weiß ich schon mal was ich so alles falsch gemacht habe und noch hätte.
Das mit dem Flieger war etwas voreilig und mehr als der Prüfstand wird wohl auch nicht rausspringen. Zudem muss ich mir auch einen Flieger erst noch ran holen und das dauert noch. Das wird aber auch bestimmt nicht die erste und letzte Bine sein die ich baue. Irgendwann soll dann mal auch eine abheben, aber bis dahin ....

Nun zu dem Experiment mit den Sticks und so:
Vom groben Aufbau sollte es eigentlich genau so sein wie normal, bloß das die Röhrchen(Kapillaren) ne Wandstärke von 2,5mm haben, anstatt 0,3mm. Darauf bin ich gekommen, weil ich den dünnen Messingröhrchen 1000-2000 Grad in der BK nicht zumute. Das aber schon bei ganz geringfügig dickeren Röhrchen das nicht mehr so gut funzt wusste ich nicht. Danke noch mal! Ich hatte auch nur diese dickwandigen Einsenröhrchen zur Hand und hab dann auch eher im Eifer des Gefechts mit dieser Konstruktion angefangen.

Da werd ich am besten mal beim Baumarkt alles zum Hartlöten holen, ausreichend Messingrohre bei Conrad, Baumarkt oder im Modellbauladen kaufen und mich bei der Apotheke nach den Kanülen umschauen. Für die Sticks muss ich mich mal nach dünnem Edelstahlrohr umsehen.

Ich mach mir auch gerade Gedanken über eine mechanische Kontrolleinheit(MCU). Die soll mit einem Servo geregelt werden und einen Autostart wie bei einer ECU ermöglichen. Nur das man eben nicht so was wie eine Drehzahl- und Temperaturberücksichtigung hat, die dann bei hohen Temperaturen das Triebwerk abschaltet oder so was. Das kommt mir nur in den Sinn, weil ich bis jetzt noch nie ne ECU im Laden gesehen habe. Wo bekommt man die billig her( außer ebay) und wie teuer sind die?

Hi Garret,

kann Dir wirklich nur raten, das alles zu beherzigen, was im BUch steht und was Markus geschrieben hat.

Wegen ECU. Wenn Markus noch keine gebaut hat dann gucke mal auf jetcontrol.de

ECU

ECU

@modellhobby

ne ECU habe ich noch! nicht gebaut

@Garrett

du hast ne PM

Hallo Garret,
glaube bitte den Postern die vor mir geschrieben haben und dem ich nur zustimmen kann.
Wenn es Dir wirklich Ernst ist eine funktionierende Turbine zu bauen, dann komm am 9. bis 10.9.2006 zum Selbstbauertreffen nach Greiz in Thüringen da wird Dir sicher geholfen.

Gruß
Alfred

P.S. Thüringen ist ja nicht weit von Greiz entfernt. Ich komme sogar von Hamburg.

Hallöle Alfred!!!

richtig!!! Es soll sogar Bayern geben die nach Greiz fahren....

Du meinst sicher Sachsen ist nicht weit von Thüringen, oder?

Wir sehen uns, freu mich riesig!!

Turbinenbauertreffen

Turbinenbauertreffen

Das Treffen würde ja echt super zu meiner Turbinenbau-Geschichte passen!Es ist nur ein wenig schade, dass ich noch keinen Führerschein habe und ich deswegen geschaft werden müsste. Also muss ich noch meine Eltern dazu überreden und wenn es diesmal nicht klappt, so komm ich eben ein ander Mal.

Ist das Treffen eigentlich immer in Greiz? Ich wohn in Crostau(östlich von Dresden) das wär nur einmal durch ganz Sachsen(ok das dauert auch seine Zeit) und schon wäre man da. Ich kann es kaum erwarten dann auch mal selber mit dem Auto wo hin fahren zu können. Da komm ich dann jeden Tag nach Greiz.

Ach so: War heute(eigentlich gestern wenn man auf die Uhr kuckt) mal in der Apotheke und hab mir ein 100er Pack Kanülen bestellt(weniger machen die nicht). Die kosten zwar 10€ aber dafür hab ich nen lebenslangen Vorrad an Kanülen .
Die sind 70mm lang und glaubich 0.9mm im Außendurchmesser.Ich hoffe der Innendurchmesser ist nicht zu groß, aber dafür sind die sehr robust.

Apotheken geben immer Länge x Innendurchmesser an. 0,90 ist schon recht Groß, du kannst also gerade im Idle-bereich mit nem deutlichen 5-6 Uhr Hotspot (=Flamme hinter dem Turbinenrad) rechnen. 0,7 oder 0,6 hat sich im Bereich KJ66 gut bewährt....aber ein Einspritzring ist nicht die Welt an Arbeit und Geld, und laufen sollte sie damit auf alle fälle :-)

Während Greiz hab ich leider Zwischenprüfungen, werds also nicht schaffen.....schade.

Gruß
Hank

Turbinenbauhilfe

Turbinenbauhilfe

Hallo Garrett,

>? Ich wohn in Crostau(östlich von Dresden)

hilfe beim Turbinenbau gibts reichlich, man muss nur die Augen offen halten sonst wirds nichts.

:-)

Gruss Sven

Sven Stöcker schrieb:

>? Ich wohn in Crostau(östlich von Dresden)

Zum Vergrößern anklicken....

Wenn man es noch genauer nimmt: Kreis Bautzen- und dort in der Nähe von Kirschau/Schirgiswalde/Sohland/Cunewalde. Oder was willst du wissen?