Eigenbauturbine wird zu heiß

Endlich fertig

Endlich fertig

Hallo Leute,

Eigentlich wollte ich die UT 160 schon im Oktober 2011 testen. Damit der Ralph nicht noch länger warten muß, gehts jetzt los.:)

4 Tage Regen an Ostern, da war endlich Zeit an den Turbinen zu werkeln.

4_turbinen.JPG


Und endlich auch die UT 160 zu testen.

Turbune.JPG

An den KJ66 ern wurden die Lager getauscht nachgewuchtet und alles überprüft.

Bei den beiden UT 160 habe ich die Einspritzröhrchen fertig gemacht, alles zusammengebaut und die Bine mit Sensoren und den anderen elektrischen Sachen versorgt.

Die Röhrchen in den Sticks schauen so aus

Stick.JPG

Mit dieser art Prallplatte laufen die KJ66 seit 3 Jahren ohne Spucken und Mucken.

Zum warm werden kam erst eine 66er auf den Prüfstand.
Die läuft wie immer, und hat beim schnellen Beschleunigen höchstens mal kurz 650 Grad.

Nun die UT 160

Der Start schaut gut aus, mit 450 Grad nach dem Vorwärmen geht es bis 650 Grad bei 20 000 als der Starter abschaltet.
Beim Hochfahren bis 33000 hat sie schon 750 Grad.
Da die Temperatur immer weiter steigt warte ich das Kalibrieren auf 60 000 nicht ab, und schalte ab.
Die Turbine läuft noch 1 Sekunde nach und blockiert dann.
Schnell den Starter abgesteckt, damit er beim "cool down" nicht heiß wird und die Turbine mit vorsorglich bereitgestellter Pressluft gekühlt.
Nach dem Abkühlen dreht der Läufer wieder wie zuvor.

Die Bine hat bei der ganzen Aktion kein Feuer gespuckt, das Abgas war einfach nur zu heiß.
Bei einem Prototypen würde ich irgend wo eine Fehlanpassung vermuten. Da es aber eine schon gelaufene Konstruktion ist, geht es in die Werkstatt zur Ursachenforschung.

Forsetzung folgt.
 
Könnte die ECU die Bine zu schnell bei niedriger Drehzahl beschleunigt haben? Versuche doch mal die Bine ohne ECU zu starten. Also quasi mit nem regler und einem Empfänger an der pumpe. Und dann mit Pressluft starten. Wenn das Auch nicht besser wird, würde ich mal die Düse komplett abschrauben. Nicht nur den Innenkonus. Zerlegen kannste sie dann immernoch :-) Falls nichts hilft.
 
Hallo Leute,

@Turbocoupe200
Die Hornet III macht das schon perfekt, und zerlegt ist die Bine in 10 Minuten :D


Nach dem Aufschrauben der Turbine war nichts besonderes zu erkennen. Die Anlassfarben der Brennkammer waren normal, der Läufer drehte leicht und die Lager waren nass.
Eigentlich müssten im Turbinenleitsystem Kratzer vom blockieren sein, da war aber nix.
Da kam mir ein Verdacht.
Über der Feder von der Lagervorspannung ist eine Hülse, die verhindert ein Streifen des Verdichters wenn der Anlasser von Vorne draufdrückt. Bei der KJ66 habe ich hier ca. 1/10mm bis 2/10mm Luft wegen der unterschiedlichen Ausdehnung von Welle und Lagertunnel. So auch bei der UT160.
Nur ist bei dieser das Leitsystem sehr innig mit dem Tunnel verbunden und der quittiert das mit Ausdehnung bis zum Anschlag der Hülse. Das Lager wird gepresst und läuft immer schwerer, die Turbine braucht immer mehr Leistung (sprich Hitze) zum Laufen. Der Tunnel wird noch länger, das Lager noch schwergängiger, bis der Läufer blockiert.

Also 2/10 von der Hülse abgedreht und nächster Versuch.

Und sie da, kleine Ursache große Wirkung. Die Turbine läuft wie ein Uhrwerk ohne zu Spucken hoch.
Nach dem Hochfahren auf 33000 hat sie ca. 650 Grad, die Temperatur geht aber bei 60000 wieder auf 600 Grad zurück.

Weiter konnte ich nicht Testen wegen des Lärms am Abend. ( Die Nachbarn haben schon nach Holzknüppel gesucht:D) Schaut aber gut aus, und ich hoffe der Ralph hat den gleichen Fehler. :)
 
Hallo Leonhard,

genau das gleiche Fehlerbild zeigte auch unsere UT160: Start, beschleunigen, Kalibrierlauf, Idle, Beschleunigen und "Klemmen". Nach dem Kühlen mit Pressluft, der Anlasser schaffte es ja ebenso wie bei dir nicht, lief wieder alles leichtgängig.

Wir haben darauf zunächst den Wellentunnel von Alu auf Stahl geändert und den hinteren Lagersitz etwas weiter gemacht. An die Hülse haben wir allerdings noch nicht gedacht, da werde ich bei Gelegenheit einmal gucken wieviel Luft da ist. Ich meine aber die sollte hinreichend Luft haben, eher läuft das Verdichterrad am Leitsystem an.

Ich bin auf deine "lauten" Tests gespannt...

Viele Grüße
Michael
 

ralpho

User
Hi Hartl,

das ist ja gut zu hören. Verstehe das mit der Hülse zwar nicht ganz, bin aber am Samstag am Platz. Bei mir hat sie nicht blockiert sondern mittlerweile zwei hintere Lager vernichtet.
600° C kommt mir aber auch noch viel vor, wenn man bedenkt das bei uns die aussen Temperaturen noch nicht allzu hoch waren.
Zur Vorspannung fällt mir gerade noch wa sein. Habs mal ausgerechnet und getestet, das mit dieser Feder man eine Vorspannung von ca. 5 Kg hat. (komischer Satz) Ist das nicht ein bisschen viel:confused:

@Alfred: übrigens, noch mal vielen Dank für deine Hilfe mit der Zeichnung der Brennkammer.

Viele Grüße

Ralph
 
Hi Leute,

@ Michael
Wollte eigentlich Heute den Brenner nochmal lesten. habe aber aus purer Blödheit meine zwei Kerobrenner vernichtet.:cry:
Bis ich einen Ersatz habe gibt es eine kleine Pause.

@ Ralph
wenn ich mir diese Kurve anschaue habe ich bedenken mit meinen 600 Grad bei 60000
diese Daten machen aber wieder Hoffnung :)
Da die UT160 den doppelten Schub bei gleicher Größe wie die KJ66 hat, rechne ich schon mit höheren Temperaturen.
Hätte gerne eine Vorführung am Samstag gemacht, werde aber bis dahin keinen Kerobrenner mehr besorgen können.

@Alfred
eine zweite Funktion der Hulse ist ja das Lager gerade zu halten. gibt es da keine Probleme wenn die Feder an den Enden nicht exakt geschliffen ist ?
 
Hallo Leonhard,

wenn die Passung im Wellentunnel gut ist, benötigt man die Hülse nicht die Führung im Tunnel genügt.
Das es funktioniert, ist die Tatsache, dass keiner der professionellen Hersteller eine Hülse verwendet.
Außerdem wird der Wellentunnel vorne etwas diecker, was die der Luftzuführung zum BK Innenteil nicht von Vorteil ist.
Gruß
Alfred
 
Testlauf

Testlauf

Hi Leute,

Heute habe ich den Testlauf mit der UT160 gemacht.
Da der Brenner durchgebrannt ist, habe ich mit Gas gestartet (Im Kero-Modus)
Anstatt Spritleitung das Gas an den Brenner, bei "Burner on" Gas aufdrehen und mit Feuerzeug zünden. Wenn der Anlasser beschleunigt das Gas wieder abdrehen. Geht wunderbar.:)

Hier die Daten.
Testlauf5.JPG

Den Schub habe ich nicht gemessen. Es hat aber ganz schön gezerrt am Tisch bei 109 000. Auch ist der Brenner um einiges lauter als die KJ66.
Der Anlasser ist auf 9V begrenzt gewesen, darum ist bei 108 000 Schluss
Der Letzte Wert war nach kurzem statischem Lauf, da ist die Temperatur wieder etwas gesunken.

Bei 40 000 schaut es bei der Bine so am Bürzel aus.
Turb_40.JPG

An der Brennkammer müsste noch verbessert werden, da sie ab 100 000 nicht mehr optimal arbeitet.

Die Turbine wird aber in eine MB393 vom Bernd verbaut, da brauch ich die Maxpower höchstens mal beim Start. Darum lasse ich es mal so wie es ist.

Ich bin mal gespannt wie es beim Ralph ausschaut? Ausser meiner Prallplatte bei der Einspritzung sind sie ja 100% baugleich.
 
Hallo Leonhard,

ist mit deinem Spritsystem alles in Ordung? Die Pumpenspannung finde ich extrem hoch.
Bei meiner Raptor von Alfred mit ca. 20 KG Schub habe ich im Leerlauf ca. 0,55 V und bei Vollgas (123000 Umdr.) ca. 3,5 Volt Pumpenspannung (normale Häusl Pumpe).


MfG
Karsten
 
Vielleicht solltest du für dein Brennkammerproblem die Düse etwas öffnen, da eventuell der Rückstau in die Brennkammer zu hoch wird. Dann wird auch gleichzeitig die abgastemperatur nochmal rapiede sinken. Die Pumpenspannung ist echt mächtig :-) Was hast du für nadeln verbaut?

mfg Sven
 
Pumpe

Pumpe

Hi Turbis,

die Pumpe ist schon Ok, ist halt eine Kleine und für eine 80er gedacht. Bei der KJ habe ich auch nur die halbe Spannung.;)
Die Richtige muss ich erst bei Jochen ordern.

Der Innenkonus ist gerade bis über die Düse hinaus, wenn ich den kürzer mache, ist der Durchlass hinten auch größer und macht weniger Arbeit.:D
Ich habe bis jetzt nur 80er gebaut, für die dicken Dinger muss ich erst noch ein Gefühl bekommen.
 
Hallo Leonhard

hatte bei meinen UT160 damals auch das Problem mit hohen Temperaturen.
Hatte die Einspritznadeln rechtwinklig zu den Stickwänden gebogen wie in der Anleitung.
Erst nachdem ich die Einspritznadeln noch mehr gebogen hatte sodass sie ca.45 Grad
zu den Stickwänden nach vorne zeigten lief sie sauber.

Habe 2 Turbinen gebaut und bei beiden war es so.

Probiers einfach mal aus.
 
Hi Leute,

@ heliprofessor
Meine Einspritzröhrchen (Bild Seite 2) sind nicht einfach zu machen aber ein echter Geheimtipp. :D

Heut stand wieder ein Testlauf an. Diesmal ohne Innenkonus. Die Temperatur war dann auch mit 648 Grad bei 108 000 wesentlich niedriger, der Schub allerdings auch.
Jetzt muss ich nur noch mit einem neuen Konus den Mittelweg zwischen Temperatur und Schub finden, dann ist die Turbine fertig zum Einbau.
Eine Kleinigkeit noch, ab ca. 100 000 entwickelt das Triebwerk einen unangenehmen Pfeifton. Das war aber keine Unwucht (Am Gehäuse war kein bisschen Vibrieren spürbar)
Der Ton war das Ergebnis eines nicht ganz dichten Verdichterdeckels. Zwischen Deckel und Gehäuse hat es durchgeblasen, das wirkt wie eine Pfeife.

Für die Bine ist Ende Gelände, jetzt geht’s ans Fliegerle. :)
 
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