Geht's oder geht's doch nicht ?

Hallo Dieselflieger,
kürzlich wurde in dem tread „Ein Liter Öl für ein ganze Jahr“ ausgiebig diskutiert aber nur „daß“ und Ergebnisse konnten weder die Industrie noch Selbstbauer vorweisen.
Da ich meine Turbinen selber baue, ließ es mir keine Ruhe etwas mehr in die Richtung ohne Öl im Treibstoff zu „Forschen“
Also habe ich eine meiner alten Turbinen aus dem Jahr 1996 aus der Versenkung geholt um sie bis zum LagerChrasch ohne Öl nur mit reinem Diesel laufen zu lassen.

Die Daten der Turbine in Kurzform:
Baugröße ähnlich KJ 66
Verdichter 2038 66 mm
Turbinenrad 67 mm aus Chromodur (Zahnspangenmaterial) gegossen von einem befreundeten Zahntechniker
Plattendiffusor 18 Schaufeln, Brennkammer mit 8 Sticks.
Lagergröße 608 Stahl mit Stahlkäfig
Vorspannung nach hinten 30 N
Öldrossel Injektionsnadel 0,6 x 25 mm

Um die Schmierfähigkeit von Diesel auf das Extreme zu testen baute ich neue Lager ein und zwar ganz billige St.3,50 EURO mit Stahlkugeln und Stahlringen sowie Stahlkäfigen. Zulässige Höchstdrehzahl laut Datenbuch 38000 UpM. Das war mir aber noch nicht genug, die Turbine ließ ich mit 82000 UpM also mehr als die doppelte zugelassene Drehzahl der Lager laufen.

Heute war ein schöner Tag also schnell zur Tankstelle Diesel Bunkern meinen Freund Lothar Zimmermann anrufen und raus zum testen.
Die Turbine lief 62 Minuten mit voller Leistung und 15 Minuten am Stück im Leerlauf.
Der Diesel war nun alle und die Lager laufen noch genau so ruhig wie vor dem Test.

Nächste Woche geht der Test weiter, ich will wissen, wann die Lager den Geist aufgeben und opfere dafür die Turbine.

Der Test ist natürlich nicht repräsentativ dazu fehlen einem die Mittel aber ich hoffe, daß er mir und meinen Modellbaufreunden vielleicht den Weg zur reinen Mediumschmierung öffnet.
Auf keinen Fall sollte jemand seine Turbine mit reinem Kerosin bzw. Petroleum laufen lassen das geht schief !!

Mit Turbogrüßen
Alfred Kittelberger
 

airtech-factory

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Hallo Alfred,

Respekt vor Deiner Pionierarbeit und für das "Opfern" der Turbine.

Ich bin wirklich gespannt wie lange die Lager das mitmachen.

Kann man etwa schätzen wielange die höherwertigen Keramiklager halten wenn deine Billiglager den geist aufgeben? Doppelte Laufzeit?

Hat Diesel mehr Schmierstoffanteile als Kerosin an Bord? Oder warum der Hinweis das man seine Turbine nicht mit Kero oder Petroleum ohne Öl laufen lassen sollte?

Gruß
Jörg
 
Hallo Alfred.
Find ich klasse das du das gleich ausprobierst :) .
Das diesel eine bessere selbstschmierung hat ist ja schon bekannt gewesen, nur auch das es wesentlich teurer ist...und die kosten waren ja das hauptargument für die diskussion im anderen thread.
Ich glaub das sich das ganze auf null-null niveliert ob man das teure diesel durchjagt, oder öl ins kerosin kippt (vorausgesetzt reines diesel lässt die lager nicht schneller sterben)....
Gruß
Miniflyer
 

airtech-factory

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Original erstellt von Miniflyer-nd:

Das diesel eine bessere selbstschmierung hat ist ja schon bekannt gewesen, nur auch das es wesentlich teurer ist...und die kosten waren ja das hauptargument für die diskussion im anderen thread.
Was bitte ist denn billiger als Diesel b.z.w. Heizöl?
Bekommt Ihr euer Kerosin für 42 Cent / Liter?

Versteh ich jetzt nicht..
:confused:
 
zahle aktuell 1,52 Euro pro Liter Kerosin + 13 Euro Shell 500 auf 20 Liter.

Soviel zu den Kosten wenn man das Risiko mit dem drain fuel meiden will und auf Kerosin besteht ..
 
Hallo Jörg,
zur Haltbarkeit der Lager mit reinem Diesel kann ich erst nach Ende des Versuchs etwas sagen. Aus Vergeßlichkeit haben wir auch schon 10 Lt. reinen Diesel durch unsere guten Turbinen gejagt ohne Probleme vorausgesetzt, die Schmierung funktioniert perfekt. Der Hinweis, daß man Turbinen nicht mit Kerosin od. Petroleum ohne Öl laufen lassen soll bezieht sich auf die geringere Schmierfähigkeit, außer der Turbine würde sicher auch die Kraftstoffpumpe Schaden nehmen.

Hallo Miniflyer,
die Frage nach dem Preis Stand für mich nicht im Vordergrund die Antwort hat Dir Jörg ja schon geliefert.

In eigener Sache möchte ich darauf hinweisen, daß dieser Versuch mir erstmal neue Erkenntnisse bringen soll. Haltet Euch bei euren Turbinen an die Freigaben der Hersteller. Sollte es außer mir noch ein paar mutige Selbstbauer geben die auch eine Opferturbine haben na dann los.

Mit Turbogrüßen
Alfred Kittelberger
 

Spunki

User
Hallo Alfred!

Respekt! ... ohne Pioniere wie Dich gäbe es einen Stillstand, weiter so!

Bin überzeugt irgenwann wird man vollständig auf Öl verzichten können, auch bei reinem Kerosin ... und ewig saubere Verbrennung ohne Rückstände und Ablagerungen ...

Grüße Spunki
 
Alfred, mir ist klar das du es nicht auf den preis sondern aufs prinzip abgesehen hast :) . Der andere thread war aber unter rein wirtschaftlichen aspekten gestartet worden ("ich will nicht 95% des guten teuren turbinenöls verbraten")...wollt ich nur anmerken weil du da bezug drauf genommen hattest ;) .
1,52€ pro liter? Dafür schütt ich ja super plus in meine karre, und geh dazu noch schön essen....
Ich verwende überschuss-kero das von den tankwägen und fliegern abgepumpt wurde, das kriegt man kostengünstig weil es wegen potentiellem kondenswasser nicht mehr verwendet werden darf.....hat meinen kocher noch nie interessiert.
Gruß
Miniflyer
 
Oups,
da sind die in der südwestlichen Ecke dieser schönen Republik wohnenden Jettis aber klar im Vorteil :D
Ich holte mir früher auch meine Kero vom Flugplatz, mittlerweile um die 1,60 der Liter :mad:
Seit einiger Zeit fahren wir einmal pro Jahr ins nahe Elsass und bunkern dort Petroleum (gibts in den Baumärkten)..zum halben Preis wie hierzulande das Kero.
Gruß Otto
 
!!Ja ja sie lebt noch, sie lebt noch und geht nicht kaputt !!

Zwischenbericht:
Inzwischen 45 Lt Diesel durch die Turbine gelaufen. Aus Kostengründen sind die letzten 10 Lt reines Heizöl verbrannt worden mit dem ich die Versuche weiterfahre.
Gesamtbetriebszeit bis heute 263 Min od. 4,3 Std. Die Lager zeigen noch keinerlei Geräusche und ich bin bis jetzt begeistert. Werde die Lager wenn sie es überleben an Fa. GRW zur Begutachtung schicken .

Mit Turbogrüßen
Alfred
 
Hallo Alfred,

nur mal so zur Info - meine Turbine läuft seit 3 Jahren mit dem selben Stahllager(Hartgewebekäfig) auf der Verdichterseite. Allerdings mit Öl.
Da sind sicher mittlerweile so 200 Liter Heizöl und Kerosin drin verbrannt worden.

Gruß Heinz
 
Hallo Heinz,
ich habe auch eine Turbine mit solchen Spindellagern und Hargewebekäfig vorne, hinten hatte ich es auch versucht aber die Hartgewbekäfige halten höchstens10 Flüge aus. Mit der Umrüstung auf Bronze Käfige habe ich schon 123 Flüge allerdings auch mit ÖL absolviert. Bei diesem Versuch sind die Bedingungen erschwert weil OHNE Öl und Stahlkäfige. Übrigens die Stahl Spindellager sind laut Katalog bis 115000 UpM zugelassen, zur Not auch bis 120000 UpM meine im Versuch nur bis 38000 UpM.

Mit Turbogrüßen
Alfred
 

Spunki

User
Super Alfred!

Ich denke Dein Versuch wird ergeben dass bei Diesel (vielleicht auch bei Heizöl?) kein Öl im Sprit notwenig sein wird ...

Hingegen soweit ich dass mitbekommen habe gehts bei Kersoin bzw. Petroleum nicht ohne Öl da zu wenig "selbstschmierend" ...

Hmmm, nur weils gerade zum Thema passt, mal so als Denkanstoß für Dich als Turbinenbauer Alfred:

Wär es prinzipiell denkbar den Wellentunnel vor bzw. hinter dem Lager zu schließen und eine Art permanente "Ölsumpfschmierung" zu realisieren?

Dazu bräuchte man "nur" eine geeignete axiale Wellenabdichtung die wenig Reibung bietet, die Drehzahl und Temperatur aushält und wenig Leckverluste hat ... man könnte den Wellentunnel dann permanent mit ein wenig Öl füllen (zb. eine Kugel hoch) und nach gewisser Zeit erneuern (Ölwechsel!) bzw. nachfüllen ...

Mal abgesehen dass es schwierig sein wird so eine Dichtung am Markt zu finden bzw. sie selbst zu bauen was würde dagegen sprechen?

- Lagerkühlung?
Braucht speziell das hintere Lager unbedingt immer kühles Frischgas (Luft)

- Ölkühlung?
Würde das Öl zu heiß werden? ... falls ja könnte man den Wellentunnel außen mit "Kühlrippen" versehen und etwas "Kaltluft" vom Verdichter darüber leiten ..

- Leckverluste?
Dürfen natürlich nicht zu hoch sein, eine Art "Ölmessstab" und Nachfüllmöglichkeit wär notwendig ...

- Aufschäumen des Öles?
Wär vielleicht gar nicht mal so schlecht um alle Bereiche im Wellentunnel zu erreichen ... im Betrieb wär das Öl quasi nur als "Nebel" voprhanden ...

Würd mich freuen wenn Du Dir mal darüber prinzipiell Gedanken machst ...

Weiterhin viel Glück bei Deinem Versuch

Grüße Spunki

PS: Ach ja, hab noch was wichtiges vergessen: gerade staubige trockene Luft im Sommer setzt aus eigener Erfahrung die Wartungsintervalle der Lager deutlich hinunter, der feine "Schmirgel" setzt den Lagern heftig zu ... weiters kämen auch keine Schmutzpartikelchen vom Sprit mehr an die Lager ... würds eine dünne Dichtlippe zb. aus Teflon tun?

[ 25. Januar 2005, 13:54: Beitrag editiert von: Spunki ]
 

Spunki

User
Eine geeignete Dichtung hätte ich vielleicht sogar gefunden, Teflon (=PTFE), 260°C, geringste Reibung, Notlauf bei Mangelschmierung, chem. beständig, bis 36 m/s (36 m/s: klappt bestimmt auch ne Weile darüber, läuft ja nicht das ganze Jahr durch)

siehe: http://seals.de/downloads/Wellen_D.pdf

Die haben sogar (Metall-)Dichtungen bis 980°C !!!

Wär doch mal einen Versuch wert oder?, stellt Euch mal vor: Ölwechsel und dann eine ganze Saison lang nur mit reinem Kerosin fliegen ... und immer eine saubere Brennkammer! ...

Grüße Spunki
 
Hallo Landsmann ich meine damit Dich Spunki,

erst mal vielen Dank für Deine Anregungen, hier nun meine Antworten:

Auf Heizöl bin ich ja schon aus Kostengründen umgestiegen und es flutscht genau so gut wie mit Diesel und hat den Vorteil, daß es kein Sommer=und Winterheizöl gibt
also immer gleiche Qualität.

Du hast richtig erkannt, daß Kerosin und Petroleum zuwenig selbstschmierend ist vor allem würden die Kraftstoffpumpen mit den hochdrehenden kleinen Zahnrädern darunter leiden. Ich verwende das Innenleben von Danfoß Heizölpumpen die sind für Heizöl und Diesel ausgelegt und bereiten da keine Probleme.

Das Abdichten des Wellentunnel könnte meiner Meinung nur mit einer Labyrintdichtung die berührungslos dichtet erfolgen, aber ich vermute die Leckverluste währen sehr hoch vor allem währe da noch das Problem mit der Ventilationsreibung im Tunnel sowie ein etwaiger Aquaplaningefekt Lagerkugel / Lagerring wegen des höheren Anteil an Schmiermedium zu klären.

Der Vorteil unserer jetzigen Schmiersysteme „Nebelschmierung“ ist halt daß wir damit schmieren und kühlen, der Nachteil aber das wir mit der Kühlluft auch Schmutz in die Lager bringen welcher den Hauptanteil am Verschleiß der Lager hat. Ich habe da eine Idee wie man ohne Luft auskommt damit der Faktor Schmutz kein Thema mehr ist mal sehen ob es geht.

Mit Turbogrüßen
Alfred

P.S. Dein Speeddelta macht ja große Fortschritte ich bin schon sehr auf den Erstflug gespannt. Die Bauweise einfach genial !!
 

Spunki

User
Hallo Alfred!

Zu erst einmal Danke für Deine schnelle und ausführliche Antwort!

An eine berührungslose Labyrinthdichtung hab ich auch schon gedacht, befürchte aber wie Du bei den herrschenden Druckverhältnissen große Leckverluste ...

Klar das jetzt übliche Schmiersystem bietet Vorteile wie Kühlung und "Tanken und Vergessen" ... aber eben auch Nachteile, ich sag mal 95% des teuren (Turbinen-)Öls verbrennen ungenützt und "verkoken" langsam aber dennoch Sticks, Brennkammer und Turbinenrad ... weiters die in den Wellentunnel eingeblasene Luft die unweigerlich Staub und "Schmirgel" in die Lager bringt ...

Mal angenommen eine dünne Teflon-Dichtlippe hält auf Dauer Drehzahl, Druck und Temperatur aus, welche Probleme siehst Du dabei? ... die Welle kann trotzdem noch axial arbeiten, die zusätzliche Reibung dürfte sich in Grenzen halten und "Aquaplaning" der Kugeln wär doch optimal, ergebe perfekte hydrodynamische Schmierung und somit keinen Verschleiß mehr, die Lager müssten dann eigentlich "ewig" leben ...

Aber vor allem der ganz feine Staub und Schmutz durch Luft und Treibstoff würde von den Lagern fern gehalten werden ...

Die GRW-Lager werden wie Mikrochips in Reinräumen gefertigt um dann ungeschützt Staub, Dreck und Sand ausgesetzt zu werden ... ist doch irgendwie "pervers" oder? ;)

Vielleicht mach ich mal mit einer meiner Turbinen einen deartigen (Umbau-)Versuch ... mal sehen ...

Grüße Spunki

[ 25. Januar 2005, 18:34: Beitrag editiert von: Spunki ]
 

Lotharzi

User
Hallo Heinz,
Ich gehe mal davon aus,dass Deine Lager Spindellager und wahrscheinlich 30-40 Dm gekostet haben.
Wenn dem so ist,kannst Du Deine Lager nicht mit den Lagern von Alfred vergleichen.
Diese Lager kosten 3€ 50 und haben zusammengepunktete Käfige also einfache Rillenlager ,wie Du sie bei Conrad bekommst und gerade diese Käfige
fliegen bei 100.000 U/nim auseinander.
Sei gegrüßt von
Lothar
 
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