Bygging av turbinmotor

[Jogeir Emil Gjersdal]

Kulelager

Jeg startet med vanlige ISO608 (les rullebrett) kulelager.
Disse fungerte greit til balansering av rotor og prøvekjøring av motor på propan (15-20k rpm)

Når jeg begynte å kjøre på flytende drivstoff gikk det ikke lange tiden før lagrene var utslitt. Ved ett tilfelle så ble stålburet slipt av.




Jeg kjøpte inn SKF 608/C3 lager fra RS Online og kjørte endel på disse.



Disse lagrene har fortsatt stålbur. I gamledager gikk en over til å bruke lagre med komposittbur for å unngå at buret ble utslitt.

Et lager som må tåle belastning begge veier aksialt kan ikke fylles med kuler, der er bare plass til 7 kuler før det blir umulig å sette sammen lageret. Buret blir installert i et kulelager for å sørge for at kulene er spredt jevnt rundt lageret,

Det beste er å fjerne hele buret og fylle lageret med kuler. Disse kulelagrene heter full complement bearing. Det finnes minst to måter å sette sammen et slikt lager.
Første måte er å slipe et spor i lagerbanene for å kunne fylle lageret med kuler.


Her er et lager som ble kjørt endel. Dette lageret benytter fortsatt stålkuler fra donorlager.


Neste metode er å slipe bort en side av lagerskålen for å kunne montere lageret med 11 kuler (fullt)
Jeg kjøpte inn keramiske kuler i rett dimmensjon for å lage keramiske lager.


Dette er måten full complement hybrid ceramic bearings til turbinmotorer blir laget på.
Disse lagrene har holdt veldig bra i motoren. Kulene vil spre seg jevnt runt i lagerbanen når ting begynner å snurre rundt med litt hastighet.

[Jogeir Emil Gjersdal]

Balansering

Jeg startet med å balansere slik boken beskriver.

-Monter turbinhjul på akslingen med lager i begge ender. Lagrene må være vasket og fri for grease og olje.
-Akslingen settes inn i et rør
-Røret med akslingen vugges frem og tilbake
-Vuggingen vil hjelpe med å overkomme friksjonen i lagrene og tyngste punkt på turbinhjul vil falle ned.
-Slip litt på tyngte side av turbinhjulet og gjenta vuggingen.

Dette fungerer overraskende bra, men det er mye arbeid - og en kan kun ta ett plan om gangen. (Altså kompressor ELLER turbinhjul, ikke begge samtidig)




Neste steg i jakten på enkel balansering var å skaffe akselerotmeter for å måle ubalansen
Det ble kjøpt inn billige akselerometer og laget en enkel vugge til akslingen. Utgangen fra akselerometeret ble lest av på et oscilloskop.



Det ble mye forskning på denne sensoren. Manuell måling av fasevinkel fra skjermbilder av en oscilloskopskjerm var tidkrevende.



På tide å bruke utdanningen min på skikkelig vis. Jeg brukte tre-fire måneder på å utvikle en automatisk balanseringsmaskin for to plan.



Maskinen kan du se i denne videoen, rundt en time inn i videoen.

Videoen ble laget for et publikum på youtube, men jeg har av grunner slettet hele kanalen.

[Jogeir Emil Gjersdal]

Og med dette så tenker jeg at presentasjonen av byggingen hittil er noenlunde ferdig.

Er det noen andre her på forumet som bygger eller tar service på turbiner selv?

Det blir nok mer mekking på både denne motoren, og bygging / sammenstilling av en JG-100 (oppgradert KJ66) som jeg fikk med på kjøpet av en annen turbin.
Her mangler tunnell, casing, injektorring, gassinjektor, thrust cone osv.

[Trulsen]

Hinsides rått, Jogeir! Utrolig hva du får til. Fortsett den gode jobben

[Jogeir Emil Gjersdal]

Hinsides rått, Jogeir! Utrolig hva du får til. Fortsett den gode jobben

Takk for det Truls

[OAK]

Er det noen andre her på forumet som bygger eller tar service på turbiner selv?

Gøy å se byggingen din

Jeg bygde i sin tid en Wren MW54 fra tegning. Kjøpte hybridlagre og kompressorhjul, samt turbinhjul og NGV som råstøp fra wren. Ut over det lagde jeg det meste selv. Jeg var da student innen elektronikk og mikrokontrollere. Hovedprosjektet var design av ECU inkludert programmering og monitorering fra PC. Var nok den hovedprosjekt-presentasjonen som bråket mest da jeg demokjørte motoren utenfor høyskolen I tillegg gikk det jo mye tid på å lage avbalanserer osv.

Lufta gikk litt ut av ballongen da hovedprosjektet var levert så den ble lagt på hylla. Men hadde vært gøy å fått den inn i et fly en dag.

Har også et annet prosjekt liggende, en MW44 som behøver litt overhaling/reparasjon. TS Turbines nekter å selge deler til denne så må lage noen deler selv antagelig.

[Jogeir Emil Gjersdal]

Gøy å se byggingen din

Jeg bygde i sin tid en Wren MW54 fra tegning. Kjøpte hybridlagre og kompressorhjul, samt turbinhjul og NGV som råstøp fra wren. Ut over det lagde jeg det meste selv. Jeg var da student innen elektronikk og mikrokontrollere. Hovedprosjektet var design av ECU inkludert programmering og monitorering fra PC. Var nok den hovedprosjekt-presentasjonen som bråket mest da jeg demokjørte motoren utenfor høyskolen I tillegg gikk det jo mye tid på å lage avbalanserer osv.

Lufta gikk litt ut av ballongen da hovedprosjektet var levert så den ble lagt på hylla. Men hadde vært gøy å fått den inn i et fly en dag.

Har også et annet prosjekt liggende, en MW44 som behøver litt overhaling/reparasjon. TS Turbines nekter å selge deler til denne så må lage noen deler selv antagelig.

Så gøy å høre
Mitt hovedprosjekt på høyskolen i 2010 var stabilisering av modellhelikopter. Det var mye arbeid - jeg kjørte solo på prosjektet..

Jeg har laget også laget ECU selv, med semi-auto luftstart og sikkerhetsfunksjoner som stenger ned på over / under temperatur og trykk (1 bar = ca. 105000 rpm).
Balanseringsmaskin er mye arbeid ja. Mye signalbehandling pga. frekvensavhengig faseforskyvning og tap i lavpassfilter i akselerometer (1.ordens lavpass) og koblingskondensator (kondensator + resistor i lydkort danner 1.ordens høypass filter). Jeg modellerer filterene og rekonstruerer signalet før analyse av magnitude og fase på vibrasjonene.

Jeg kjøpte tegningene til en Jetmach 100 i høst - planen er å bygge min egen jet-trainer til en 100N turbin jeg kjøpte for et år siden. Jeg har også kjøpt en gammel kangaroo til en annen 100N turbin jeg kjøpte samtidig som den andre. Kangarooen får vente til vi får jevnet litt mer ut stripen vår her i Volda. Jetmachen ser ut til å være ideell på stripen vår akkurat nå.

Hva er det du mangler til MW44 motoren?

[Jogeir Emil Gjersdal]

Fungerende link til kjøring: