es waren einmal 3 motorenbastler.....

[Powercroco]

christian,

ich meine da vor allem das ganze drumrum!
die pumpe, die das wasser durchdrücken soll.
den wassertank.
den kühler.
das schlauchsystem.
die endplatten vorn und hinten auf dem statorpaket.
im stationären und nicht gewichtslimitierten einsatz ist das alles easy.

wenn ich aber dafür 100g extra im flieger mitschleppen muss (und das wird nicht reichen) ist es einfacher, dieses gewicht direkt in den motor zu investieren.
von der komplexität des equipments mal abgesehen.
modellflugtechnik muss für den DAU beherrschbar bleiben.

und fürs wasser muss ich btw. sogar im motor selber auch noch auf entsprechend kupfer und eisen verzichten.

kopflose bleche solltest du doch noch haben. (35mm)
bisher waren aber alle versuche mit sowas die pure frustration.
genauso, wie mit halbach.

ich denke, erst wenn das beides (am herkömmlichen steller) mal besser funzt, als die normalkost, lohnt es, über einen 2. schritt wirklich ernsthaft nachzudenken.

vg
ralph.

 

[Christian Lucas]

Hi Ralph,
nein das ist nicht so.Eine Flüssigkühlung würde ja einen viel kleineren Motor zulassen ,zudem würden die Leistungen damit sogar auf Dauer durchsetztbar sein.Ok braucht im Modellbau keiner aber der Antrieb würde kühler laufen was ja auch einen besseren Wirkungsgrad bedeutet.Aber es wäre ja auch mit Luftkühlung ein Schritt die Oberfläche zu vergößern,was ja auch damit mehr Kühlung bedeutet und somit ein höheres ETA.
Wenn der Stator komplet mit einer Bandage versigelt ist brauchst du nicht auf Kupfer und Eisen zu Verzichten .Kupfer ist ausserdem nicht alles.
Der Antrieb war aber ganz und gar nicht für einen Nicht Gewichtslimitierten Einsatz vorgesehen.Ganz im Gegenteil war erfür einen Mantragenden Vierrotorigen Hubschrauber vorgesehen ,der auch noch ganz spezielle Flugaufgaben meistern muste .Gerade dieser Antrieb erfüllt ja Allerhöchste Anforderungen an Leistungsdichte und Drehmomentdichte.
Das must auch Porsche mal einsehen ,das man mit Luftkühlung irgendwann nicht mehr weiterkommt.Und dabei muss man bedenken dass das Delta T zur Kühlung bei einem Verbrenner immernoch höher ist wie bei einem Elektromotor.Wenn dann nochwie imRennsport die Sidetemperatur durch höheren Systemdruck weiter raufgesetzt wird ,kann der Kühler nochmals Schrumpfen.
Ja die Kopflosen Bleche habe ich noch ,damit geht mehr ,hat dir der Martin ja auch Vorgerechnet.Das man das Magnetsystem am besten auch Blecht um die Wirbelströme in den Magneten zu reduzieren ,ist auch keine Unlösbare Aufgabe.Aber es müsten auch die Magnetabmessungen weiter angepasst werden ,die müssen dicker werden ,Breite zu Dicke 1:1 .
Und für ein Halbach system gehören die Bleche noch einmal ganz neu Berechnet ,da damit die Vormagnetisierung um weitere 27% steigt wodurch auch fast alle anderen Daten um die 27% Steigen.Frag mal beim Martin nach welche Vormagnetisierung er real im Luftspalt jetzt hat ?
Das sind jetzt Alles Dinge die sich auch ohne eine spezielle Stellersoftware realisieren lassen und auch mehr Leistungsdichte bringen wie auch eine durchgehende Dauerleistungsfähigkeit.Kühlen hat nichts mitder Stellersoftware zu tun. Wenn sichda auchetwas bewegen würde müste man ja nicht mehr so genau beider Wicklung den Motor auf den Einsatz abstimmen.Da wäre manviel freier einen für denZweck angepassten Betriebspunkt anzufahren und optimal einzustellen.
Ich mach dir nachher zwei Bilder von Bandagen für Flüssigkühlung.Einmal im CFK Mantel und einmal in GFK 0,5 Zehntel dick.

 

[Gast_1511]

Tja, leider voll daneben! >>>>

Schön gemacht ,gefällt mir wesentlich besser wie die Strickliesel mit Bügeleisen Handgriff.
Da wurden Hausaufgaben gemacht.Befestigung am Rumpf Vorspannt ist alle mal besser ,so muss die Motorhaube nur Haube sein und keine Tragenden Funktionen übernehmen ,wofür sie nie designet wurden.Die Kühlluft von Hinten rein durch den Stator und die Wicklung hat sich schon in anderen Bereichen als funktionsfähig erwiesen. Der Prop auf der Glocke kann sauber sogar direkt darauf gewuchtet werden.Eine lange Welle muss dafür immer Steifer ausgelegt werden wie bei so einer Kurzen direkten anbindung.
Klares Votum für das Märchenkind.Die Strickliesel ist schon kalter Kaffe.

>>> es werden keine Modelle nach den Motoren gebaut. Wer das glaubt, glaubt auch an den Mann in roten Mantel der die Kinder beschenkt. Der "F3A-Kunde" verlangt einen Motor für sein Modell und da sind halt die Frontmontage zur Zeit(!) gefragt. Aber das kann man natürlich nur Vorort und nicht an der Tastatur erleben.

schönes Wochenende, Uwe

 

[Christian Lucas]

So jetzt die versprochenen Bilder.
Kannstdirja selber Vorstellen was manda Wegkühlenkann wenn der Motor nicht einmal eine Motorwelle hat .Alles Geflutet beim CFK kommt nur Vorn und Hinten eine CFK Scheibe mit Lagersitzen drauf.Der kleinere 35mm Stator hat nur die Dichtbandage aufgezogen.Der braucht noch einen Statorhalter mit den Lagern innen.Der bekommt eine Herkömliche Glocke.
Die CFK Version bekommt ein weiteres CFK Rohr konzentrisch über das des Stators mit einem Halbachsystem ,so braucht es kein weiteres Eisen im Motor.Der CFK ist größer wiegt weniger und kann mehr als das Dreifache an Leistung durchsetzten und das auf Dauer. Kein Benefit davon ? Zum Kühlen eine kleine Zahnradpumpe mit einem Servomotor als Antrieb ,wiegt 15 g und die Alufolien Flächenkühler dazu 25 g noch ein paar Schläuche 5 g .Ich habe mal eben den Statorträger des HK 4020 und eine 52mm lange 8mm Welle auf die Waage gelegt ,die wiegen zusammen auch 45 g also soviel wie ich in die Kühlung investiere gut kommt noch etwas Kühlöl dazu ,macht aber das Kraut nicht Fett.Im Boot bräuchte ich nur einen Microwärmetauscher in Zuckerwürfelgröße der würde für die Wärmemenge ausreichen. Wie du siehst ,es geht und ist auch ohne als zu großen Aufwand durchführbar. http://www.fzk.de/fzk/idcplg?IdcService=FZK&node=0897 ,dort habe ich mir in Brennstoffzellenmembranen ,0,15mm dick, Microrillen einbringen lassen die die Reaktive Oberfläche etwas mehr wieVerdoppelt haben und den Wiederstand ausserdem noch verringerten.

 

[Christian Lucas]

Morgen Ralph, DER WEG IST DAS ZIEHL .nicht auf halben Wege stehen bleiben.

 

[Powercroco]

btw. gilt das ja für dich genauso.
und es ist auch deine idee = deine umsetzung.

nun lass uns 10 jahre nach LRK mal wieder richtig staunen.

vg
ralph

 

[Christian Lucas]

Ralph,das ist stand 1992 so wie es hier Aussieht muss es hier jetzt heisen " weg ist das Ziehl" .Die Jungs sind Leistungshungrig und nach dem Bronze Zeitalter muss es weitergehen.
Für mich ist das Flüssigkühlen nichts neues ,neuse braucht halt ein gewisses Delay bis es auch veröffentlicht werden darf. Schau mal bei den Turbinenjungs vorbei ,welcher Aufwand dort betrieben wird.Da wirst du doch bei den Elektromotoren nicht hinten anstehen.

 

[Andreas Maier]

Der Motor erinnert mich irgendwie an dieses Konzept.

http://www.lange-aviation.com/htm/deutsch/produkte/antares_20e/antrieb.html

oder auch hier sind ein paar Bilder.

http://www.rc-network.de/magazin/artikel_06/art_06-093/art_093-01.html


gruß
Andreas

 

[Michael Schöttner]

Morgen Ralph, DER WEG IST DAS ZIEHL .nicht auf halben Wege stehen bleiben.

Hallo Christian,
dann solltest Du vielleicht über Supraleiter nachdenken. Statt Wasser Stickstoff funktioniert bei -70°C schon richtig gut.

Wenn mir mal jemand 3D CAD Daten für einen Motor mit Wasserkühlung liefert, dann kann ich mal unser "Thermflow" bemühen und die Wärmeverteilung im Vergleich mit und ohne Wasserkühlung aufzeigen.
Ich fürchte nur, dass der Aufwand für den Flugmotor in dieser Baugröße nicht lohnt. Einen gescheiten Wasserkühler benötigt man ja auch noch. Im Übrigen würde ich statt Wasser lieber Öl verwenden, dann bekommt man die Korrossionsproblematik besser in den Griff.

Gruß,
Michael

 

[Gast_1681]

Tach,

die manntragende Luftfahrt lehrt uns: Wasserkühlung ohne den Zusatzwiderstand des Kühlers funktioniert nur auf eine Weise: Oberflächenkühlung in/auf der Tragfläche. Und das ist schon gewaltig aufwändig. Alle anderen Arten, einen Kühler zu montieren (in einem Tunnel, unter dem Rumpf etc.) bringt Zusatzwiderstand, den ja die Zweckmodelle nicht wollen. Beim Scalemodell wiederum braucht es diese extreme Konzentration des Antriebes äusserst selten; im Gegenteil: ich muss meistens den Antrieb ne Nummer größer wählen, weil sowieso Gewicht in die Nase muss. Kolbenmotormaschinen hatten eben diesen fetten Eisenklotz vorne drin, und dementsprechend kurze Nasen.

Gruß,
Kuni

 

[H.F]

irgendwie bin ich hin und hergerissen.

wasserkühlung? hm. eigentlich auch schon gedanken drüber gemacht.
kann von mir aus sinn machen wenn für den eigentlichen antrieb minimal platz vorhanden ist, aber maximal leistung durchgehen soll.
die kühler können wo anders platziert werden.

sympatischer als wasserkühlung finde ich aber noch hitzebeständigere materialien, bzw wenn der antrieb eben antreibt und nicht hitze verpufft, ist ja sowieso verlustwärme, - und das können die verbrenner auch besonders gut, und elektroantrieb möchts ja besser machen.

wir arbeiteten vor wenigen jahren in der F 1 an hochdruckkühlsystemen, aber auch hier ging's nicht über 140grad, und wenn doch dann nur kurz.
das mit den hohen temperaturen haben wir nur eingeführt damit die kühlfläche möglichst klein blieb, und damit auch der luftwiderstand.

ich könnt mir aber gut vorstellen das es hier im modellbauberreich doch den einen oder anderen hacken geben könnte.
so stelle ich mir z.b vor wie ein "heiss" geflogenener antrieb nach der landung einen hitzestau kriegt, platzende dichtungen oder schläuche nicht ausgeschlossen, inclusive verbrühungen eines unvorsichtigen.

vieleicht überlege ich zu weit, aber ich bin natürlich trotzdem dafür das "neue" ideen auch zukunft haben dürfen.

mfg

hugo

 

[Andreas Maier]

Wenn man Co2 getacktet durch den Motor sprüht sollte er auch nicht warm werden.

-

Nun kommt das große ABER.

Wie die Vergangenheit zeigt, werden Energiespeicher immer kleiner und kompackter.
- dh. diesen Gewichtsvorteil sollte man beim Antrieb nutzen um das ETA und ggf, die
Kühlfläche zu erhöhen.
- Ein weiteres wichtiges Argument ist:
Erst wenn ich auf kein Bauteil mehr verzichten kann, dann ist die Sache perfekt !

- weniger Teile, bessere Handhabe -

-

Ja ich weiß, wir Bastler wollen immer alles zerlegbar und umbaubar,
aber ist das der Sinn ?


Gruß
Andreas

 

[Christian Lucas]

Hi,
@Michael,genau lesen ,in #22 schreibe ich von Kühlöl ,wenn man den Stator voll flutet ist das garkeine Frage ,sonst hat man bei den Blechen in Null komma Nix alles Verrostet.
Es schaut auf den ersten Blick recht aufwendig aus .Die Kühler genau so wie der Kuni es schreibt aus zwei dünnen Alufolien ,auch schon hier im Tread geschrieben ,als Oberflächenkühler ausgeführt.
@Hugo,
eine Hochdruckkühlung ist für Modellbau anwendungen sicherlich zu Gefährlich .Für die derzeitigen Belange reicht eine ganz normale Drucklose Kühlung völlig aus.Allein die Wärmekapazität hilft ja schon einiges aus dem Motor hinaus in einanderes Gefäss zu überführen.
@Andreas,
CO2 wäre schon auch eine Option gerade für Speed anwendungen ,das habe ich mit dem Hans Lehner schon vor 15 Jahren in F1 über 1 kg Rennbooten an unseren Motoren gefahren.Fast genau so Gut war aber auch eine Kühlung durch feinen Wassernebel ,erzeugt durch einen Piezonebler .Nachteil ist das man mit Wasser in Nebel ect.Form immer die Motoren hinterher Trocknen muss.In den Rennbooten hat man ja das Problem immer wieder mal ,weshalb uns das Trocknen nicht weiter gestört hat ,ausserdem haben wir des mit einem Statonären Heisluftgebläse gemacht auf das wir die Boote einfach auflegen konnten .Kein ausbauen und zerlegen Notwendig.
Würde ich mit Aktuellen Kühlkonzepten kommen würden eh alle sofort Abwinken. Aber warten wirs ab ,die Geschichte hat alles kommen lassen wie es in der Technik in den Labors früher ausgetestet und Entwickelt wurde. Heute gehen die Selben Drehmomentdichten im Übrigen genauso mit Innenläufern wie mit sie derzeit im Modellbau mit Aussenläufern generiert werden.
Uwe Neesen,
nicht nur in den eigenen Katalog schauen,da könnte die Firma Plettenberg ja gar keine von den dafür vorgesehenen Motoren verkaufen .Ausserdem wage ich zu Behaupten das die Vorspanntmotage einen viel Steiferen Flieger ergibt da die für die Steifigkeit verantwortlichen Bauteile viel kürzer und somit nochmals steifer ausfallen können .Zudem spart es Gewicht.

 

[Christian Lucas]

@ Michael,
ich habe dir mal die Daten des zweiten Modell LRK von 1996 ,Steinzeit, eingescant ,die Daten deshalb ,da hier die einzelnen Verluste einzeln aufgefürt sind ,das schaft mehr Überblich wo die Wärme entsteht. Die zwei Datenblätter bei 5000 und 10000 U/min sollten reichen dazu noch die eingabe Liste.

 

[Christian Lucas]

@Andreas,
natürlich hast du recht.Je weniger Teile desto Ausfallsicherer und desto Idiotensicherer.
Aber wenn an die Grenzen eines Antriebs heran gegangen werden soll ,muss man das Normale verlassen.Viel Kupfer ist ja OK aber es bleibt wie hier ausgeführt ein Costum Made Motor ,da es so wie derzeit ausgeführt ,für eine Großserie nicht geeignet ist.Davon leben ja auchein paar .Mit Hammerkopflosen Blechschnitten kann die gleiche ,nein ein bessere ausnutzung des Wickelraumes auch für eine großserie erreicht werden.Die Spulen werden in einem Werkzeug gewickelt unter höchsten Zug und mit freier Zugänglichkeit zum andrücken des Drahtes .Das geht viel schneller wie das Gefädle .Das Magnetsystem noch dafür abzustimmen und auszulegen gegen Wirbelstromverluste in den Permanentmagneten verbessert nur die Gesammt Performance.Und ja ,die Energiespeicherwerden immer kleiner und erreichen noch höhere Energiedichten.Der User wünschtsich möglichst eine Akkuzelle an der der Prop nur noch angeschraubt werden muss ohne Steller und Motor.Ich habe vor ein paar Jahren eine Brennstoffzelle gebaut ,eine Einzelzelle die bei 0,6 Volt 1200 Ampere abgegeben hat .ZumDemonstrierender Leistung habe ich einen Homopolarmotor,wie hier,http://de.wikipedia.org/wiki/Faradaysches_Paradoxon ,mit mehreren Bürsten am Aussenumfang für
parallele Strompfade, gebaut der die Brennstoffzelle direkt in sich eingebaut hatte ,so das die Leiter so kurz wie möglich von der Mitte aus über die Kreisrunde BZ verlaufen sind.Zum Drehzahlsteuern brauchte man nur den zuströmenden Wasserstoff zu Regeln ,keine Elektronik ,einfach nichts mehr Extra dazu. Haben will so etwas kein Mensch .Viel zu Integriert.

 

[Andreas Maier]

Hab mir die Front- und Heckspannt Montage nochmals durch den Kopf
gehen lassen und kam zu dem Ergebniss daß sich von bisher angenommenen
Dingen nichts relefant ist !

Sorry, das ist eine schlechte Skizze

Dunkelgrün = LS
Hellgrün = Magnete
Gelb/Orange = Stator
Pink = Motorwelle



Wenn man nun die LS auf die andere Seite montiert
und wieder F1 ansetzt baucht die Welle genau gleich
( Mittig im Motor - zwischen den beiden Lagerpunkten )
und in beiden Fällen kann es dazu führen daß die Magnete
an den Statorblechen kollidieren.Da sich die Biegung der Welle
auf den Mittnehmer und somit auf den Rückschlußring überträgt.


Somit müßen beide Variationen von der Festigkeit her
genau gleich ausgelegt werden.

-
Die Zwangskühlung durch den Mitnehmer tut sich leichter
wenn von vorn die kalte luft einströmt, eingepresst wird.
Die Luft im Rumpf muß angesaugt werden, ggf. sogar gegen
die vorhandene Luftströhmung im Rumpf, welche Regler und
Akkus kühlt und diese könnte schon etwas ( 1-2°) wärmer sein.

- Das Gewicht ...
http://www.rc-network.de/forum/showpost.php?p=313396&postcount=8

hier wurde mehr eingespart, denn ein paar CFK- Streifen und Rovings
incl. Harz , in der Haube/Cowling machten keine 30gr. aus.

----------

Desweiteren sollten wir keine Anschuldigungen gegen Dritte machen,
denn wir alle schauen doch selbst immer den anderen über die Schulter!

Dumm währe wer dies nicht tun würde.
Lasst uns aus diesem Grund nur vor unserer eigenen Tür kehren,
denn das bringt uns alle einen Schritt weiter.



Gruß
Andreas

 

[Powercroco]

andreas,

volle zustimmung bis auf eines :

bei dem prop direkt am glockenboden arbeitet er an einem deutlich kürzeren hebel als wenn die welle erst durch den spant muss.

insgesamt führen ohnehin viele verschiedene wege zum ziel.....


vg
ralph

 

[Andreas Maier]

Aber F1 bleibt immer gleich und somit die Durchbiegung der welle!

Höchstens du nutzt das geliebte 3te Lager - Dünnringlager - zum abstützen der Glocke.

das A+O bleibt die Steifigkeit der Welle.
..wie im wahren Leben.


gruß
Andreas

 

[Powercroco]

selbst wenn F1 gleich bleibt,
kann eine kürzere unabgestütze welle weniger ausbauchen und das system erscheint im praktischen einsatz steifer - allein durch den kleineren lagerabstand.

so wurde es jedenfalls in der praxis gefunden.

dazu kommt, dass die welle eh kaum flexen kann, wenn der prop direkt auf dem massiven glockenboden sitzt. da hat die welle vom kraftangriffspunkt bsi zum lager quasi glockenbodendurchmesser.

vg
ralph

 

[Andreas Maier]

der Ausschlaggebende Punkt ist der Lagerabstand
und der daraus resultierende Winkel welcher die Welle verbiegt.
aus diesem Winkel resultieren die mm- Abweichungen.

skizziere es dir mal mit Winkeln auf.

gruß
Andreas