KJ66 Conversies

Afgelopen dagen wat getest en helaas niet helemaal volgens verwachtingen gegaan.......

GroteFoto-CN8NSM8P.jpg


Eerst een snelle proefstart in de tuin gedaan, had behoorlijke hotstart en een flinke hotspot op 1/5 van de turbine schijf. Hmmmm, brandstof nozzle verstopt? Stick niet goed gepositioneerd? Lekkage?

Zaakje maar weer uit elkaar en kon eigenlijk niet direct iets vinden. Brandstof ring goed doorgespoeld om te kijken of er verschil in naald uitflow is, maar dat was prima in orde. Verder kijken dan maar. Uiteindelijk een hoop gepuzel en kwam er achter dat de diffuser niet helemaal in orde was. Ger had deze diffuser gemaakt met de bedoeling om hem nóg iets progresiever te maken, openingen waren allemaal nog wat verder open dan dat ik gedurft had, tis proberen waard natuurlijk, zo ben ik tenslotte ook bij de GR180 gekomen! ;) Echter waren er ook enkele inconsistente hoeken per abuis gefreesd, dat is het nadeel als je met de hand freesd, dan kan zoiets er in sluipen. Het bleek dat de schoep intreede breedte (throath widht) behoorlijk breed is en op sommige plekken te breed. Deze is origineel 7,4mm en is al aan de wijde kant, nu meet ik gemiddeld 8,7mm met een enkele uitschieter naar 10mm. Gevolg is dat de stroming daar compleet kan loslaten wat duidelijk het geval was. Hier de diffuser met de maten van de schoep breedtes/afstanden:
GroteFoto-PQKSGGS4.jpg


De bovenste doortocht té breed (rode markering), hieronder de verbrandingskamer precies achter deze schoep waar ook exact de hotspot zat, de vlam wordt daar te ver naar achteren geblazen:
GroteFoto-R44WDNMN.jpg


De vlam zat in zijn geheel al iets verder naar achteren maar zo zag de rest er uit, stuk beter maar nog niet optimaal:
GroteFoto-H8ZKC4UR.jpg


Om die theorie te testen heb ik aluminium plaatjes geplakt/geschroefd om die doortocht wat consistenter te maken:
GroteFoto-KCKCYHRX.jpg


GroteFoto-VTGVK8RZ.jpg



Zaakje weer in elkaar en draaien maar:
GroteFoto-GUSZ7WSD.jpg


GroteFoto-ZECWB4RA.jpg


GroteFoto-CN38NEBW.jpg


GroteFoto-KD7P6RJJ.jpg


Dat ziet er al een stuk beter uit, de hotspot was helemaal weg, mooie blauwe vlam van binnen, geen oranje vlakken in uitlaat. Temperatuur was echter nog iets aan de hoge kant maar dat kan van alles zijn. De motor eerst 7 minuten op 70.000 toeren laten draaien om te kijken of alles stabiel is en lager smeer systeem ok is. Na uitzetten klinken lagers nog als nieuw dus dat lijkt prima te werken. Tweede start, iets meer grenzen verleggen. Had de fadec op max. 100.000 toeren ingesteld maar daar kwamen we helaas niet eens. Hetgene waar ik stiekem een beetje bang voor was gebeurde, bij 90.000 begon de motor heftig te stallen/surgen. (Lijkt een beetje op een pulsjet, erg luid pulserend geluid...) Gas meteen terug en alles ok maar de grens lijkt op 90K te zitten. Blijkt dat de diffuser doortochten toch té wijd zijn, airflow laat los en de diffuser klapt in, performance weg. Ook het opstarten ging weer traag en heet wat duidt op lage druk uit de diffuser. Thuis aangekomen de opgeschreven resultaten eens vergeleken wat betrefd compressiedruk en deze lag inderdaad een stuk lager bij corresponderende toerentallen, té weinig druk opbouw en dus te veel flow door de motor. Dat kun je ook duidelijk aan de verbrandingskamer zien, de vlam ligt te ver naar achteren wat de hogere egt ook verklaard:
GroteFoto-C7AWZRD3.jpg


Ter vergelijk zijn broertje, mijn eerste GR180 waar de vlam bijna tegen de voordeksel zit:
GroteFoto-8M8RXGST.jpg



Wel kon ik zien dat lagersmeersysteem goed gewerkt heefd, beide lagers mooi nat:
GroteFoto-C6IGKZ3V.jpg


Ach, zoals ik ook gisteren tegen Ger al zei; some you win, some you loose....;) Soms moet je gewoon wat proberen om verder te komen, ben ik grote voorstander van en soms ga je daarbij over de grens, dat zijn de consequenties van "trial and error".
Van de week dus maar weer een originele diffuser fresen, houd je weer van de straat ha ha ha :D.

Groetjes,
Gerald
 
Laatst bewerkt:
Als je het niet probeert kom je inderdaad nooit verder. Dan blijf je je toch weer afvragen of wijder toch niet beter is. Nu weet je het ;) Wel mooi om te weten allemaal.
 
Mijn schoonvader heeft aangeboden eventueel een turbine voor mij te maken en daar dacht ik gelijk aan de KJ66.....

Mijn eerste vraag is hoeveel trust hier uit te halen is....

Hij is bedoeld voor mijn thundertail en ga ervan uit dat hij ergens bij de 7 kilo gaat wegen....
 
Dan is de KJ66 een perfecte kandidaat! Het is een goedmoedige motor waar wel wat ruimte voor error in zit. (relatief gezien dan...) Voor een 7kg model (9kg afgetankt) is 7kg stuwdruk méér dan genoeg. De KJ66 kan zelfs 9kg halen indien goed gebouwd maar 7Kg is zonder meer haalbaar. Mocht je schoonpa álles zelf willen maken heb ik nog wel tekeningen voor een alternatieve diffuser, precies dezelfde al hierboven maar dan aangepast voor KJ66. Deze is iets eenvoudiger zelf te maken dan de originele 2 traps diffuser met radiale en axiale schoepen.

Groetjes,
Gerald
 
oei spijtig dat het niet van de eerste keer loopt hoe dat je wilt.
Maar Ja wat zou je toch anders doen he.
Komt wel weer dik in orde.
:p:p:p
 
@Gerald.

De nieuwe diff ehhhh.......... een experimentele 15 schoeper of toch maar de conventionele bewezen 13 schoeper?
Met een 15 schoeper heb je denk ik meer speel ruimte voor optimaliseren, zijn wat gedachten spinsels.
De uittrede schoephoogte ook weer naar de 7mm in plaats van de 8 die ik had aangehouden?

Die 22 kilo moet er toch uitkomen zeker :mrgreen:

Ger.
 
je komt er wel hoor Gerald , even een diff maken met meer dwarse wiggen.

probeer ook eens de diff wig 1/3 dieper te maken dan de randhoogte van de compressor.
De Mammoth motor van JC had ook problemen met surge , en ik heb toen deze variant ontwikkeld voor hun, en toen was het daar opgelost, maar elke motor is anders.
de Mammoth drukt nu 22 kg.
 
Laatst bewerkt:
@Gerald.

De nieuwe diff ehhhh.......... een experimentele 15 schoeper of toch maar de conventionele bewezen 13 schoeper?
Met een 15 schoeper heb je denk ik meer speel ruimte voor optimaliseren, zijn wat gedachten spinsels.
De uittrede schoephoogte ook weer naar de 7mm in plaats van de 8 die ik had aangehouden?

Die 22 kilo moet er toch uitkomen zeker :mrgreen:

Ger.
We gáán gewoon voor die 22kg....linksom óf rechtsom ha ha ha! :D Echter moet je heel voorzichtig zijn met zomaar schoepen/hoogtes/hoeken en doortochten veranderen hoor, er zijn best wel wat voorwaarden waaraan voldaan moet worden, maar nogmaals, iedere typische motor heefd zijn eigen habbits....

Ik heb bij het ontwerpen van de originele GR180 diffuser al een hele hoop opties overwogen. Ik ben meer dan blij dat deze toen gelijk spot-on was maar daar is wel behoorlijk veel teken en denk werk aan vooraf gegaan hoor. Hieronder een stuk tekening en uitleg van deze diffuser:
GroteFoto-A6DNDNNM.jpg


In eerste instantie draait alles om de capaciteit van de compressor, deze bepaald het volle vermogen van de hele motor, alle andere onderdelen zijn feitelijk verlies en het liefst onnodig. Je hebt ze echter helaas nodig om de motor te kunnen laten draaien. De maximale output van de compressor bepaald hoeveel lucht de diffuser mag hebben om nog tot druk opbouw te komen. Simpel tot zover.... ;) Echter is het erg belangrijk dat de instroom oppervlakte van de diffuser niet te klein maar ook zéker niet te groot is. Deze oppervlakte wordt bepaald door de schoep hoogte maal de keel breedte, de blauwe maat in de tekening maal aantal schoepen. Optimaal is dit een vast getal, simpel aantal schoepen toevoegen brengt dan meteen een probleem, de schoepen moeten dan sowieso dunner worden om dat te compenseren. Daarnaast is iedere tussenruimte van de schoep ook erg belangrijk, nog steeds het blauwe getal. Deze mag na berekeningen niet te groot zijn en is in samenspraak met de uittree hoek (rode maat) een belangrijke factor. Maximaal mag deze eigenlijk 7mm zijn, ik had hem al opgerekt naar 7,4mm en de uittree hoek moet ergens tussen 10 en 18 graden zijn. Minder dan 10 is er te weinig diffusie, meer dan 18 laat de luchtstroom los, flow breakaway. De standaard KJ66 diffuser heefd een hele lage hoek van 11 wat hem zo tolerant en vergefelijk maakt, tegelijk is hij dan ook heel conservatief en kan veel meer hebben. Je kunt je voorstellen dat schoepen toevoegen/verminderen hier ook een hele impact aan geeft. Daarnaast is het gele getal misschien wel de belangrijkste, als deze maar een paar graden afwijkt kan de hele motor wel eens weigeren. Als je simpel de tussen ruimte van compressor en diffuser schoepen aan past dan sleutel je ook meteen aan deze hoek, relatief gezien dan, jou diffuser had een te platte hoek gekregen, ook mede verantwoordelijk voor het surgen. Martin merkte al op dat je ook een drempel kunt maken van compressor uittreede naar diffuser maar dat kan alleen als je niet al aan je maximale diffuser intree oppervlakte zit, anders gaat het weer averechts werken en ook dat hielp niet mee bij deze diffuser. Die step heb ik er trouwens standaard wel in zitten, zie foto hieronder.

GroteFoto-R6Z46QT8.jpg

....een lang verhaal, maar er zit nog meer achter zelfs wat ik ook niet allemaal begrijp! ;) Bovenstaande is trouwens niet zaligmakend, als je brander gaten totale oppervlakte niet optimaal is of je turbine keuze kan dat weer een hele impakt geven op de diffuser, als lucht gaat stagneren (beginende surge) dan gedraagd iedere diffuser zich weer helemaal anders....



Weekend effe niets aan motor gedaan, beetje gevlogen op Gilze-Rijen, sluiting van seizoen met snert.

Komende week maar eens beginnen aan nieuwe diffuser, materiaal ligt er al klaar voor:

Groetjes,
Gerald

GroteFoto-NQHWXCIN.jpg
 
....In eerste instantie draait alles om de capaciteit van de compressor, deze bepaald het volle vermogen van de hele motor, alle andere onderdelen zijn feitelijk verlies en het liefst onnodig. Je hebt ze echter helaas nodig om de motor te kunnen laten draaien. De maximale output van de compressor bepaald hoeveel lucht de diffuser mag hebben om nog tot druk opbouw te komen. Simpel tot zover....

Huh? :? Ik heb geleerd dat juist de verbrandingskamer vermogen toevoegt door het laten uitzetten van de lucht door de warmte. Het turbinewiel is nodig om de compressor in gang te houden, het vermogen wat over is gebruiken we voor de voortstuwing van ons model. Of zeg ik nu iets raars, of bedoelde je het anders? :?

Gr. Rik
 
Huh? :? Ik heb geleerd dat juist de verbrandingskamer vermogen toevoegt door het laten uitzetten van de lucht door de warmte. Het turbinewiel is nodig om de compressor in gang te houden, het vermogen wat over is gebruiken we voor de voortstuwing van ons model. Of zeg ik nu iets raars, of bedoelde je het anders? :?

Gr. Rik
Ghe ghe ghe, da's nu de eeuwige disussie over waar nu het vermogen vandaag komt in een straalmotor :cool:. Je hebt helemaal gelijk dat de warmte wisselaar allias verbrandingskamer energie aan de motor geeft. Echter is dat nodig om de hele handel aan de gang te houden, bijna alle energie gaat verloren om het proces te laten werken, kijk maar eens naar het fotootje hieronder wat ik uit een boek van Rolls-Royce heb.

GroteFoto-ZUFYALIN.jpg


Je ziet, de kale compressor met diffuser levert daar iets meer dan 22.000lb, terwijl het uiteindelijke vermogen maar 11.158lb is, tóch de helft ingeleverd. De energie die uit de verbrandingskamer komt wordt weer helemaal geabsorbeerd door de turbine sectie. Deze tekening illustreert eigenlijk meteen hoe in-efficient de turbojet eigenlijk is in pure vorm zoals wij hem gebruiken. Turboprops en fanmotoren zijn een stuk efficienter. Echter geven wij modelvliegers daar niet zo erg veel om als je de prijs van een model turbofan zou optellen ha ha ha! :D De compressor kun je zien als de propeller van de motor, echter levert hij een hoop vermogen aan de motor om de propeller aan te laten drijven. Volgens de tekening zou de compressor/diffuser van mijn motor ongeveer 37kg vermogen geven! De rest wat er achter zit zie ik dus als generator om die compressor aan te drijven.

Maar ik geef toe, je kunt de diagram op meerdere manieren interpreteren....daar geven zelfs de deskundigen verschilend uitleg aan.
Je kunt hier ook mooi zien dat de uitlaat helemaal geen vermogen toevoegd wat sommige denken. Je probeert alleen de uitlaat zo optimaal mogelijk te maken zodat je er de minste verliezen hebt. Geen uitlaat of een slechte uitlaat geeft meer verliezen, dus een goede uitlaat verminderd de verliezen en geeft dus geen extra vermogen....maar ook dit is hoe je het bekijkt, alles is relatief. ;)

Groetjes,
Gerald
 
Laatst bewerkt:
is het verschil niet als je het bekijkt vanuit Thermodynamica en Aerodynamica? Jij bekijkt het meer vanuit de aerodynamica, en mijn verhaal is meer thermodynamica. Verder wil ik hier niet over gaan discussieren, maar het viel me op.

Overigens is de stuwcone alleen voor het verhogen van de uitlaatsnelheid dacht ik. Ik denk meestal aan iets praktisch, neem een stofzuiger. Als je de zuigmond dichthoudt, moet de stofzuiger harder werken. Het kost dus vermogen, hetzelfde geldt voor blazen:)

Succes gerald, je laat alles mooi zien zo :)

Groetjes
 
Ik denk meestal aan iets praktisch, neem een stofzuiger. Als je de zuigmond dichthoudt, moet de stofzuiger harder werken. Het kost dus vermogen

Groetjes

Dit is niet juist. Het vermogen dat de stofzuiger moet leveren is gelijk debiet * drukverschil. Als de zuigmond wordt afgesloten gaat het debiet naar 0 en daarmee neemt het afgenomen vermogen ook sterk af. En dat kan je weer horen aan het toerental van de motor. Deze loopt op ten teken dat de motor haast onbelast is.

mvg, Cees

Trouwens, ben zwaar onder de indruk van al het moois dat jullie hier maken....
 
He Rik.

Bedankt voor de uitleg.
Geeft gelijk verheldering waarom mijn bladblazer niet zo fijn blaast.
Het uiteinde is in de loop van tijd weg geschuurd.
Dus verkeerde uitstroom nu.

Gerald succes verder.
Blijf het stilletjes volgen.

Han.
 
Dit is niet juist. Het vermogen dat de stofzuiger moet leveren is gelijk debiet * drukverschil. Als de zuigmond wordt afgesloten gaat het debiet naar 0 en daarmee neemt het afgenomen vermogen ook sterk af. En dat kan je weer horen aan het toerental van de motor. Deze loopt op ten teken dat de motor haast onbelast is.

mvg, Cees

Trouwens, ben zwaar onder de indruk van al het moois dat jullie hier maken....

Je hebt gelijk, ik had denk ik nog toe moeten voegen dat de motor meer vermogen moet leveren om dezelfde luchtstroom (debiet) te behouden (wat niet kan omdat er een "weerstand" is) ?. Achja, ik dacht dat ik een leuke vergelijking had, haha :)

Gr. Rik
 
Tsja, de theorie reikt eigenlijk véél verder dan we hier op rakelen.....ik benader alles zoveel mogelijk praktisch gezien om het simpel te houden voor mezelf en anderen maar het gaat veel dieper. Natuurkunde, aerodynamica en thermodynamica trekken zich vrij weinig aan onze gedachtegang ha ha ha.... Ik heb hier een dik boek liggen van de grondlegger van de straalmotor, Frank Whittle met een heleboel thermodynamische formules.....ik ben nooit verder gekomen dan pagina 3 en dat was de inleiding..:rolleyes:
Verder wil ik hier niet over gaan discussieren, maar het viel me op.
Precies, we gaan lekker verder knutselen aan de diffuser. :D

Vandaag wat stapjes gedaan, eerst de kern draaien:
GroteFoto-4MTRNMOL.jpg


Bij gebrek aan roterende verdeel tafel alles merken met tekening er op geplakt:
GroteFoto-NK8ILOAO.jpg


Schroefgaten/brandstof doorvoergaten voor geboord met centreer boortje en wiggen overgenomen met aangetipte puntjes en ingekrast. Nu fresen maar:

GroteFoto-4NNID34X.jpg


Groetjes,
Gerald
 
Nice Gerald!

wanneer begin jij aan dat cnc? :p
Pfffff, eigenlijk liever gisteren dan vandaag!! Zo'n ding met het handje maken is de eerste keer erg leuk maar daarna wordt het een sleur, CNC maakt hem ook veel precieser......maar ja, ik wil nog véél te véél andere dingen.......keuzes ha ha ha. 'T staat op stapel. :D

Grt,
Gerald
 
Gerald,

Super hoe je alles uitlegt en laat zien hier.
Ik leer er telkens weer een hoop van!

Ik gebruik zelf mijn eigenbouw CNC machine om delen van mijn diffusor te frezen, zie youtube filmpje:
Meer filmpjes hier: http://www.youtube.com/user/TJPrecision

Erg handig, zeker als je er meerdere maakt.
Hier nog een plaatje van het resultaat:
full


Komt nog een keer een uitgebreid maak/bouw/test verslag van hier op MBF.
 
Laatst bewerkt door een moderator:
Hoi Jeroen, ziet er goed uit, zo'n freestafeltje wil ik ook ooit nog eens maken......ooit! :rolleyes: Je motor schiet ook al aardig op, schroom niet, gewoon een draadje openen, kunnen we allemaal mee kijken en genieten. ;)



Vanmiddag de tussensleuven gefreesd, en zo ziet'ie er nu uit. Nu wordt het écht handwerk, de tussen radius kan ik niet freezen dus dat gaan we gewoon met een vijltje doen.....

GroteFoto-JOYVOG8E.jpg


Groetjes,
Gerald
 
Back
Top