Газотурбинные танки в запас не уходят, они идут в Арктику

К сожалению, организаторы соревнований танкисток фактически засекретили. Им запретили общаться с журналистами и даже с коллегами по биатлону — танкистами других команд. Если о необычных танковых экипажах подробно рассказать пока не получается, то о тех машинах, которыми управляли женщины, рассказать стоит. Тем более что танки с газотурбинными двигателями известны гораздо меньше, чем с дизельными.

Зачем вообще возникла необходимость ставить авиационный двигатель, приспособленный для чистого воздуха, на машину, которая работает в пыли и грязи? Тем более у нас были дизельные моторы для танков — одни из лучших в мире.

По одной из версий, в конце 1960-х руководством Минобороны СССР была поставлена задача создать танк прорыва. Одно из условий — многотопливность. Идеально для этого подходил газотурбинный двигатель. Он мог работать на всем, что горит. Танки, получившие название Т-80, были разработаны в КБ Кировского завода под руководством конструктора Николая Сергеевича Попова. Там же и выпускались. Позже к производству этих машин подключили завод «Трансмаш» в Омске.

На вооружение Советской армии Т-80, оснащенные газотурбинным двигателем ГТД-1000Т, поступили в 1976 году. Их максимально засекретили и сразу стали отправлять в танковые части советских войск, расквартированные в Восточной Европе. В случае начала большой войны армады этих машин должны были рвануть на запад по европейским автобанам. Танк легко развивал на шоссе скорость 80 км/час. А запасы топлива мог пополнять на любой АЗС, которых в Европе, как известно, много. Причем заливать в баки можно было все — и дизтопливо, и бензин, и керосин.

Эксперты НАТО не сомневались, что Т-80 дойдут до Ла-Манша за два-три дня, остановить их мог только ядерный удар.

После развала Варшавского Договора тысячи газотурбинных танков отправили на базы хранения куда-то за Урал. В Российской армии осталась одна дивизия — Кантемировская и несколько полков, имевших на своем вооружении Т-80. В эпоху безденежья 1990-х годов выпуск этих машин прекратили и всерьез задумались о снятии их с вооружения вообще, с последующей переплавкой. Действительно, Т-80 гораздо дороже в производстве и эксплуатации, чем дизельный Т-72. Ну и зачем нашей армии танки с принципиально разными двигателями? Проще и дешевле оставить один тип — дизельный.

По какому-то высшему провидению окончательное решение не приняли. И когда наша страна озаботилась защитой арктических территорий, выяснилось, что газотурбинный танк подходит для этих целей, как никакой другой. И хотя его боевые характеристики действительно схожи с дизельным аналогом, Т-80 — танк иного уровня, чем Т-72 или Т-90.

Например, «восьмидесятка» может идти по глубокому снежному насту, не проваливаясь. В отличие от дизелей газовая турбина позволяет трогаться с места очень плавно, без рывков и столь же плавно идти дальше. Наст уплотняется, но не рвется, и танк не зарывается в сугробы. Немаловажно и то, что газовая турбина, в отличие от дизеля, легко запускается при самом сильном морозе.

На прошлогоднем форуме «АРМИЯ-2018» было объявлено о начале масштабной и глубокой модернизации Т-80У. Стало ясно, что эти танки остаются в строю.

В открытой печати говорилось о том, какие качества приобретут обновленные машины.

Система управления огнем — и так одна из лучших в мире, станет еще более совершенной. Она будет включать лазерный дальномер, датчики ветра, скорости движения танка и цели, крена, температуры заряда и окружающей среды, танковый баллистический вычислитель. В совокупности с уникальной ходовой частью и высокой плавностью хода новая система управления позволит вести эффективный огонь на пересеченной местности при скорости до 35 км/час и любом положении башни. На такой скорости в движении прицельно стрелять не может ни один танк в мире.

На танке устанавливается оригинальная система кондиционирования и обогрева. Она обеспечивает индивидуальную подводку прохладного или теплого воздуха каждому члену экипажа.

Модернизированный Т-80 будет оснащен многотопливным газотурбинным двигателем мощностью 1250 л.с. Проработан двигатель мощностью 1400 л.с. Отечественный газотурбинный танковый двигатель — вообще наша национальная гордость. Аналогичный двигатель танка «Абрамс» даже близко с ним ставить нельзя. Наш прекрасно работает не только в условиях северов, но и в пустынях. Он оборудован оригинальнейшим устройством, которое через определенные промежутки времени встряхивает работающий мотор, и вся налипающая на лопатках турбин грязь, песок и пыль отрываются и улетают в выхлоп.

Для Т-80 давно создана гидрообъемная передача. И если ее удастся внедрить в процессе модернизации, то количество органов управления сведется к минимуму — штурвал, педаль газа и педаль тормоза.

Уникальная особенность Т-80 — способность прыгать с места на 7 метров. И были случаи, когда в ходе еще первой чеченской войны Т-80, управляемые хорошо подготовленными экипажами, в таком прыжке уходили от уже выпущенной из РПГ-7 ракеты.

На одной из первых выставок IDEX, проходящих в Абу-Даби, Т-80У прыгнул с трамплина на дальность 14 метров. Это стало так и не превзойденным мировым рекордом. Т-80У получил имя «летающего» и долгие годы был неофициальным символом выставок IDEX. Американский «Абрамс» попытался повторить прыжок, но плюхнулся сразу за трамплином, да так, что у него лопнули трубопроводы, на песок потекло масло — танк еле уполз с показательной арены.

По совокупности боевых и эксплуатационных характеристик обновленная «восьмидесятка» может стать лучшим танком в мире. И надежным стражем наших северных земель. От своих дизельных собратьев он будет отличаться так же, как реактивный самолет от поршневых.

Кстати, эту особенность танкисты, получившие первые Т-80, почему-то не учли.

Для газотурбинных машин экипажи изначально надо было готовить абсолютно по-новому, а их учили по методичкам для дизельных танков. Возникало много проблем, в том числе по непомерному расходу топлива. Танкисты привыкли — если дизель запустишь, больше его не выключай, а то в критический момент не заведешь. Газовая турбина запускается сразу и в любой мороз. Но их первоначально гоняли как и дизели, поэтому тонны керосина буквально вылетали в трубу. Осознание пришло позже.

Сейчас при хорошо подготовленном экипаже Т-80У потребляет топлива не намного больше, чем Т-72, а динамические качества танков — не сопоставимы.

В Омске на заводе Транспортного машиностроения, где когда-то производили Т-80У, а сейчас занимаются их модернизацией, еще в конце 1990-х в инициативном порядке сделали два опытных танка, назвав их «Барс» и «Черный орел». Танку, предназначенному для службы в северных снегах, очень бы подошло позабытое сейчас имя «Барс».

Газотурбинный двигатель авиационный серии МкА

Получение энергии. Электроэнергетика Производство двигателей и турбин Производство машин и оборудования Производство транспортных средств и оборудования Прорывные технологии 

Газотурбинный двигатель малой тяги серии МкА (микроавиационный) отличается конструктивом, материалами, характеристиками, а также заранее продуманной интеграцией в ряд изделий. Это позволило повысить топливную эффективность двигателя на 82%, ресурс двигателя на 50 %, мощность на 30 %, надежность на 91%.

Описание

Преимущества

Технические характеристики газотурбинного двигателя малой тяги

Применение

Описание:

Газотурбинный двигатель малой тяги серии МкА (микроавиационный) отличается конструктивом, материалами, характеристиками, а также заранее продуманной интеграцией в ряд изделий.

Основой двигателя является единый модуль, содержащий в себе:

– гибридный компрессор, обеспечивающий необходимый коэффициент сжатия и напора газа на выходе из модуля,

– блок торроидальной нессиметричной камеры сгорания с шариковой испарительной системой,

– одноступенчатую турбину с пассивным охлаждением лопаток.

В конструкции газотурбинного двигателя малой тяги применены новые методы балансировки подвижных элементов двигателя, позволившие снизить нагрузку на подшипниковые узлы и увеличить ресурс их работы на 20%, и новые методы синтеза системы управления, которые позволили значительно снизить расход топлива.

Газотурбинный двигатель малой тяги производится с применением аддитивных технологий производства и нанонапылений, пероуглеродосодержащих и композиционных материалов.

В двигателе используются многоканальная система смазки внутренних узлов, инновационная система воздушных тепловых экранов и интеллектуальная система самодиагностики.

В двигателе применена система управления с распределенной логикой, способная подстраиваться под параметры внешней среды, текущие условия, режимы эксплуатации двигателя и оптимизировать его параметры для достижения максимальной мощности, сберегая при этом ресурс внутренних узлов и агрегатов.

Внедрение подобных технологий позволило повысить топливную эффективность на 82%, ресурс двигателя на 50 %, мощность на 30 %, надежность на 91%.

Преимущества:

– компактность,

– высокие характеристики надежности, мощности и потребления топлива,

– малый вес.

Технические характеристики газотурбинного двигателя малой тяги:

Характеристики:	Значение:
Вес, г	2060
Длина, мм	324
Диаметр основной, мм	115
Ширина с пилонами, мм	128
Тяга максимальная, Ньютон (кВт)	200 (12)
Тяга рабочая, Ньютон	160
Расход топлива (на макс. тяге), мл/мин	460
Используемое топливо	керосин/дизельное топливо
Максимальные скорость вращения, об/мин	120 000

Применение:

– малая авиация,

– локальная энергетика.

Примечание: описание технологии на примере газотурбинного двигателя малой тяги серии МкА (микроавиационный).

авиационный газотурбинный вспомогательный двигатель
продам новый первый танковый малый вертолетный вспомогательный газотурбинный двигатель аи 8
морские малоразмерные иноземцев корабельные российские судовые скубачевский авиационные газотурбинные двигатели для вмф россии 2016 год книга малой мощности россия скачать теория
вспомогательные газотурбинные паротурбинные установки двигатели газотурбинным наддувом
автомобильный маленький м90фр газотурбинный двигатель для авиамоделей для кораблей для фрегатов на автомобиле своими руками авто аи 20 аи 92 вертолета видео внутреннего сгорания гтд 1250 история купить недостатки принцип работы видео
как работает дизельный газотурбинный двигатель реферат т 80 танка т 80 установка цена ямз
использование газогидратов в газотурбинных двигателях
диагностика газотурбинного газотурбинный расчет испытания камера сгорания принцип работы применение обороты мощность конструкция модель компрессор газотурбинного двигателя в танке
мотоцикл с газотурбинным двигателем
работа вал запуск кпд редуктор ресурс ремонт ротор схема характеристики устройство цикл газотурбинного двигателя видео
завод изготовление агрегаты лопатки производство лопаток разработка центр технологической компетенции лопатки эксплуатация топливо масло для типы металлокерамические вставки для газотурбинных двигателей россии

Коэффициент востребованности
1 312

как появились и почему вымерли газотурбинные легковушки?

org/BreadcrumbList»>
• Главная
• Статьи
• Тысяча градусов под капотом: как появились и почему вымерли газотурбинные легковушки?

Автор:
Евгений Кочнев
Из архива автора

Благодаря бесспорным успехам мощных газотурбинных силовых агрегатов они давным-давно вытеснили поршневые двигатели из многих смежных отраслей хозяйства и воздушного транспорта. Что же касается легковых автомобилей, то «газотурбинная эйфория», родившаяся вскоре после Второй мировой войны, через двадцать с небольшим лет тихо и навсегда скончалась, оставив истории лишь несколько единичных образцов столь необычной техники.

Это незаметное для мировой автомобильной индустрии событие выглядело тем более странным, что создание самоходных повозок с газотурбинными устройствами началось ещё в конце XVII века, и в дальнейшем, вплоть до 1950-х годов, их неспешно доделывали, превратив в особые компактные «моторы» для транспортных нужд. Примером уникальной самодвижущейся древности с такого рода «двигателем» считается тележка с паровым котлом, которую в 1672 году изобрёл фламандский миссионер и учёный Фердинанд Вербист. Его идея заключалась в направлении струи горячего пара на горизонтальное колесо с лопатками, приводившее в движение два передних колеса.​

Макет самоходной повозки Фердинанда Вербиста с древним прообразом газотурбинной установки

Так что же это за уникально простой, компактный и мощный газотурбинный двигатель (ГТД) в одновальном исполнении для легковушек? В обобщенной конструктивной схеме он снабжался радиальным компрессором, засасывавшим воздух в камеры сгорания, куда впрыскивалось недорогое жидкое топливо. При воспламенении горючей смеси раскаленные газы раскручивали как компрессор-нагнетатель воздуха, так и тяговую турбину с шестеренчатым редуктором, понижавшим число оборотов до значения, приемлемого для привода колес автомобиля.

Упрощенная схема автомобильного ГТД: 1 — компрессор, 2 — тяговая турбина, 3 — турбина компрессора

В рекламных проспектах ГТД называли «альтернативой ДВС» и сообщали, что они могут работать «на всём, что течёт и горит», включая арахисовое масло, спирт, одеколон и духи Chanel. В разных версиях максимальная температура газов на выходе из ГТД колебалась от 800 до 1200 градусов. Внешне легковые газотурбинные концепт-кары почти ничем не отличались от серийных автомобилей или являлись принципиально новыми конструкциями, но в обоих случаях были собраны в опытных образцах, не предназначенных для серийного производства. 

Газотурбинные автомобили компании Rover

Лавры создания первого в мире газотурбинного легкового автомобиля принадлежали британской компании Rover, инженеры которой впервые познакомилась с такими агрегатами во время Второй мировой войны при секретных разработках авиационных и танковых газовых турбин.

Первый в мире газотурбинный автомобиль Rover Jet-1 удивлял всех прохожих в Лондоне. 1950 год

В 1946 году, не имея понятия, к чему приведут её старания, фирма Rover приступила к созданию экспериментальной открытой двухместной машины Jet-1 с задним расположением двигателя. Затем ушло еще три года на доработку базового легкового шасси Р-4 без коробки передач, на выбор схемы ГТД и испытания первого работоспособного двигателя Т-5 в 100 сил. Его центробежный компрессор вращался с частотой до 40 тысяч оборотов в минуту, а вал турбины развивал 26 тысяч, для чего была введена понижающая передача на колеса.

Опробование второго более мощного турбоавтомобиля Rover Jet-1. 1952 год (фото R. Gerelli)Публичная демонстрация автомобиля Jet-1 сопровождалась шумной рекламной кампанией (фото R. Gerelli)

Презентация Jet-1 состоялась в марте 1950 года. Через два года начались испытания модернизированного варианта с 230-сильной турбиной Т-8. Такой ГТД отличался плавностью работы, но слишком высокая рабочая температура потребовала применения редких и дорогих материалов, а расход авиационного керосина достигал 50 литров на 100 километров.

Единственная сохранившаяся машина Rover Jet-1 образца 1950 года в лондонском Музее науки (фото автора)

В 1956 году фирма Rover вернулась к ГТД второго поколения с новой 100-сильной турбиной 2S/100 и теплообменником производства компании British Leyland. Ее смонтировали в задней части полноприводного автомобиля Т-3 с двухместным стеклопластиковым кузовом на сварной раме с алюминиевыми усилителями и дисковыми тормозами. Максимальная скорость достигала 170 км/ч, расход топлива сократился до 22 литров, но в то время компания уже не могла выделить крупных средств на продолжение этих работ.

Испытания уникального полноприводного концепт-кара Rover T-3 с задней установкой ГТД. 1956 годГазотурбинный автомобиль-купе T-3 в экспозиции Heritage Motor Centre в Гайдоне

Несмотря на огромные расходы, в 1961-м появилась переднеприводная легковушка Т-4 с 140-сильным агрегатом 2S/140 переднего расположения и четырехместным несущим кузовом для будущей серийной модели Rover-2000. Она стала самой быстроходной дорожной машиной с ГТД (около 200 км/ч) и с места до «сотни» разгонялась за восемь секунд.

Фото 1. Последняя газотурбинная машина компании Rover с кузовом, созданным для серийной модели Rover-2000

Фото 2.  Газотурбинный автомобиль Rover Т-4 из коллекции музея Heritage Motor Centre Gaydon

Фото 3.  Подготовка к испытаниям четырехдверного седана Rover T-4 с передним приводом. 1961 год

Дополнением к серии Т-4 был удлиненный приземистый спортивный вариант Rover-BRM с задним приводом и двухместным кузовом купе, созданный совместно с фирмой BRM. До середины 1970-х он служил престижным и дорогим дорожным автомобилем и участвовал в крупных международных автогонках.

Престижный дорожный вариант спортивного автомобиля Rover-BRM с газовой турбиной. 1965 год

Газотурбинный уникум FIAT

С 1948 года разработкой скоростной газотурбинной машины Turbina занимался итальянский концерн FIAT, приняв за основу своё «нормальное» спортивное купе модели 8V и конструкции авиационных турбовинтовых моторов. Ее шасси собрали в феврале 1954-го, а 10 апреля на свет появился эффектный обтекаемый красно-белый автомобиль с задними стабилизаторами, способный развивать скорость 250 км/ч.

Спортивная газотурбинная машина FIAT Turbina в Museo dell’ Automobile di Torino. 1954 годАвтомобиль FIAT Turbina с задним силовым агрегатом и автоматической трансмиссией модели 8001

Главной особенностью 300-сильного ГТД заднего расположения была особая трансмиссия модели 8001, автоматически регулировавшая рабочие режимы компрессора и тяговой турбины. При этом свежий воздух засасывался спереди и подавался к заднему компрессору по центральному тоннелю. 

При желании на этой схеме можно разглядеть всю «механическую мельницу» машины FIAT Turbina

Автомобиль получил стальную трубчатую раму и независимую подвеску всех колес со стабилизаторами поперечной устойчивости. После испытаний и демонстрации на Туринском автосалоне в нём выявили множество недостатков, и дальнейшие работы пришлось прекратить.

«Огненные птицы» от корпорации General Motors

Как только до далекой Америки долетели слухи о создании в Европе принципиально новых, но пока неиспытанных легковушек с ГТД к их созданию сразу подключились ведущие компании США. Понятно, что первой из них была корпорация General Motors. За короткое время она собрала три опытных работоспособных образца серии GM Firebird («Огненная птица»), более известные своим революционным самолетным стилем и брутальной внешностью, чем высокими техническими достижениями. Всё дизайнерское сопровождение контролировал вице-президент Харли Эрл.

Известный дизайнер Харли Эрл во главе своего «огненного семейства» уникальных автомобилей Firebird

В декабре 1953 года с первой экспериментальной газотурбинной машиной Firebird XP-21 (Firebird I) сразу же произошел конфуз: ее приняли за поставленный на четыре больших колеса одноместный реактивный истребитель с короткими крылышками, хвостовым стабилизатором и задним соплом.

Странное авиационно-автомобильное сочетание по-американски — концепт-кар Firebird XP-21. 1953 годНелетающий истребитель GM Firebird XP-21 со спрятанным в корпусе ГТД и декоративным оперением

Но, присмотревшись, под стеклопластиковым кузовом можно было увидеть 380-сильный ГТД GT-302 компании Allison, весивший около 350 кг и разгонявший бутафорский самолет до 370 км/ч. Он снабжался по-автомобильному независимой подвеской и внутренними тормозными барабанами.

Необычный газотурбинный автомобиль-самолет Firebird I в экспозиции GM Heritage Center

Через три года был представлен более строгий четырехместный вариант Firebird II (XP-43) с новым ГТД GT-304 в 200 сил при рабочем режиме 25 тысяч оборотов в минуту и дисковыми тормозами. На этот раз он был похож на гоночный автомобиль с передним остроконечным обтекателем и упрятанными в него фарами, небольшими боковыми крыльями, прозрачной крышей-фонарём и хвостовым оперением. В отличие от первенца его напичкали мелкими оригинальностями: двухсекционные двери, бортовой компьютер, блок автоматического переключения световых приборов.

Второй газотурбинный вариант Firebird II, напоминавший рекордно-гоночный автомобиль. 1956 годХарли Эрл с удовольствием позирует у своего уникального газотурбинного детища GM Firebird II

Вскоре за ним появилась третья приземистая шестиметровая «сказочная огненная птица» Firebird III (XP-73) с 225-сильным двигателем GT-305 и самолетным фонарём, ощетинившаяся всеми своими стеклопластиковыми кузовными панелями и ножевидными кромками дверей, крыльев и всевозможных хвостов. Для питания бортовых систем, кондиционера и круиз-контроля служил миниатюрный бензиновый движок в 10 сил.

Третий газотурбинный уникум Firebird III с уймой полезных и бесполезных крыльев и крылышек. 1958 год

Chrysler Corporation: 27 лет во славу газовых турбин

В 1954 году эта корпорация сделала ставку на массовый выпуск перспективных легковых машин с газотурбинными силовыми установками. Для этого было создано специальное подразделение Chrysler Turbine Car, где под руководством главного конструктора Джорджа Хюбнера создавалось обширное семейство легковушек массового пользования с ГТД собственной конструкции, которые внешне особо не отличались от серийных моделей Dodge и Plymouth.

Фото 1. Газотурбинная 100-сильная машина Plymouth Belvedere после завершения пробега «от океана до океана». 1956 год

Фото 2. Демонстрация автомобиля Plymouth Fury с двигателем CR-2. Слева — изобретатель Джордж Хюбнер. 1959 год

Фото 3. Газотурбинное купе Dodge Dart-330 Turbo с 140-сильным ГТД CR-2A после пробега вокруг Америки. 1962 год

В начале 60-х исключением из правил стал эффектный шоу-кар Chrysler TurboFlite с экстравагантным кузовом работы итальянской дизайнерской фирмы Ghia и собственным 140-сильным агрегатом CR-2A. Автомобиль выделялся узким клиновидным передком, задними крыльями со связывавшим их антикрылом и широкими боковыми дверями, при открывании которых приподнималась и откидывалась назад солидная конструкция, состоявшая из крыши, лобового и боковых окон.

Одна из самых красивых газотурбинных «легковушек» — опытная модель Chrysler TurboFlite. 1961 годПочти полностью разбиравшаяся для прохода в салон экспериментальная машина TurboFlite с кузовом Ghia

В 1960-е самым удачным и наиболее перспективным газотурбинным легковым автомобилем считался двухдверный седан Chrysler Turbine, построенный достаточно крупной партией из 50 машин. Интересно, что для оценки будущего спроса их бесплатно раздавали избранным клиентам и рядовым американским автомобилистам, каждый из которых мог бесплатно пользоваться такой машиной в течение трех месяцев и затем высказать свое мнение. Одновременно их демонстрировали во многих штатах Америки и за рубежом.

Сборка легковых автомобилей Chrysler Turbine на новом заводе в Челси, штат МичиганТест-драйв газотурбинной машины Chrysler Turbine на холмистой местности. 1963 год

Привлекательный и комфортный четырехместный кузов с виниловой крышей собирала итальянская фирма Ghia и отравляла его в Америку. Передняя часть автомобилей напоминала воздухозаборники реактивных самолетов, задок был похож на сопла авиационных турбин, а яркий и богато оформленный красно-оранжевый салон, напоминавший самые дорогие и роскошные лимузины, почему-то не имел кондиционера. В подкапотном пространстве умещался модернизированный ГТД А-831 мощностью 130 л.с., весивший всего 186 килограммов.

Фото 1. Один из 50 собранных автомобилей Chrysler Turbine с 130-сильной газовой турбиной. 1963 год

Фото 2. Задняя часть машины была выполнена в авиационном стиле и напоминала два сопла самолетных турбин

Фото 3.Яркое и броское оформление салона с хромированными деталями и кожаными сиденьями

Фото 4. Под капотом автомобиля Turbine свободно помещался новый газотурбинный агрегат A-831

Все эти невероятные усилия и затраты по проталкиванию газотурбинной машины успеха не принесли. При мягкости хода, стабильности движения и отсутствии регулярного техобслуживания автомобиль оказался ненасытным, требуя по 20 литров горючего на 100 километров. Он не мог работать на этилированном бензине и издавал невероятный шум на больших скоростях. В 1967-м почти все машины Chrysler Turbine были отозваны и пущены под пресс. Только в частных коллекциях и музеях сохранились семь-восемь экземпляров.

Так начался стремительный закат газотурбинной автотехники, и только компания Chrysler умудрилась продержаться еще двадцать (!) лет, приспосабливаясь к новым жёстким нормативам для обычных легковушек. На машины выпуска 1960–1970-х годов обрушились проблемы аномально высокого уровня оксидов азота в выхлопных газах и максимальной экономии топлива. На помощь автомобилям последнего седьмого поколения пришла фирма Ghia, придавшая им особую специфическую угловато-остроконечную внешность.

Представительский автомобиль Imperial LeBaron концерна Chrysler с 125-сильным ГТД. 1977 годПоследняя газотурбинная машина компании Chrysler на базе автомобиля Dodge Mirada. 1980 год

Но всё это не помогло. До начала 1981 года в общей сложности корпорация Chrysler собрала 77 газотурбинных машин, включая 50 экземпляров модели Turbine, уничтоженных собственными руками. 

В следующей статье мы расскажем об уникальных советских и иностранных рекордных автомобилях, тяжелых грузовиках и междугородных автобусах с газотурбинными двигателями.
 
На заглавной фотографии — Скоростная газотурбинная машина Firebird XP-21 на фоне легкого бомбардировщика F-84F (1953 год)

история

Новые статьи

Статьи / Интересно

5 причин покупать и не покупать Citroen C4 II

Отношение к автомобилям французских марок в России всегда было неоднозначным. Элегантные, изящные, слишком претенциозные, капризные, ненадежные, дорогие в обслуживании – все это про них. Но…

2123

6

1

02. 10.2022

Статьи / Тесты

Сделано в гараже: угадываем лучшие самодельные автомобили СССР

Дефицит автомобилей в СССР в сочетании с высоким уровнем технического образования когда-то привели к возникновению такого уникального явления, как самодельные автомобили. Действительно, если…

1750

0

2

01.10.2022

Статьи / Практика

Майонез в расширительном бачке: так ли опасна эмульсия в системе охлаждения

Нет, наверное, смысла говорить о том, сколько паники способна вызвать эмульсия, которую автовладелец может однажды обнаружить на крышке маслозаливной горловины, в расширительном бачке или пр…

705

1

2

30. 09.2022

Популярные тест-драйвы

Тест-драйвы / Тест-драйв

Haval Dargo против Mitsubishi Outlander: собака лает, чужестранец идет

В дилерском центре Haval на юге Москвы жизнь кипит: покупатели разглядывают машины, общаются с менеджерами и подписывают какие-то бумаги. Пока я ждал выдачи тестового Dargo, такой же кроссов…

12108

7

126

13.09.2022

Тест-драйвы / Тест-драйв

Мотор от Mercedes, эмблема от Renault, сборка от Dacia: тест-драйв европейского Logan 1,0

Казалось бы, что нового можно рассказать про Renault Logan второго поколения, известный каждому российскому таксисту, что называется, вдоль и поперёк? Однако конкретно в этом автомобиле есть.. .

10744

10

41

13.08.2022

Тест-драйвы / Тест-драйв

Geely Coolray против Haval Jolion: бесплатный сыр? Если бы!

Хотите купить сегодня  машину с полноценной гарантией, в кредит по адекватной ставке, без диких дилерских накруток? Сейчас это та еще задачка, ведь полноценную цепочку «представительство – з…

7663

25

30

10.08.2022

Какой привод выбрать: поршневой или газотурбинный

В состав электростанций относительно небольшой мощности могут входить как газотурбинные двигатели (ГТД), так и поршневые (ПД). В связи с этим у заказчиков часто возникает вопрос, какой привод предпочтительнее. И, хотя ответить на него однозначно невозможно, цель настоящей статьи — попытка разобраться в этом вопросе.

Содержание статьи:

• Введение

• Непосредственное сравнение поршневых и газотурбинных двигателей

• О КПД поршневых и газотурбинных двигателей

• Использование и электрической и тепловой энергии

• В качестве дополнения

• Заключение

Введение

Выбор типа двигателя, а также их количества для привода электрогенераторов на электростанции любой мощности является сложной технико-экономической задачей. Попытки сравнить между собой в качестве привода поршневые и газотурбинные двигатели чаще всего делаются при условии использования в качестве топлива природного газа. Их принципиальные преимущества и недостатки анализировались в технической литературе [1, 2], в рекламных проспектах производителей электростанций с поршневыми двигателями и даже на страницах Интернета.

Как правило, приводятся обобщенные сведения о разнице в расходах топлива, в стоимости двигателей без всякого учета их мощности и условий работы. Часто отмечается, что состав электростанций мощностью 10–12 МВт предпочтительнее формировать на базе поршневых двигателей, а большей мощности – на базе газотурбинных. Принимать эти рекомендации как аксиому не следует. Очевидно одно: каждый тип двигателя имеет свои преимущества и недостатки, и при выборе привода нужны некоторые, хотя бы ориентировочные, количественные критерии их оценки.

В настоящее время на российском энергетическом рынке предлагается достаточно широкая номенклатура как поршневых, так и газотурбинных двигателей. Среди поршневых превалируют импортные двигатели, а среди газотурбинных – отечественные.

Сведения о технических характеристиках газотурбинных двигателей и электростанциях на их базе, предлагаемых для эксплуатации в России, в последние годы регулярно публикуются в «Каталоге газотурбинного оборудования» [3].

Аналогичные сведения о поршневых двигателях и электростанциях, в состав которых они входят, можно почерпнуть только из рекламных проспектов российских и иностранных фирм, поставляющих это оборудование. Информация о стоимости двигателей и электростанций чаще всего не публикуется, а опубликованные сведения [3] часто не соответствуют действительности.

Непосредственное сравнение поршневых и газотурбинных двигателей

Обработка имеющейся информации позволяет сформировать приведенную ниже таблицу, которая содержит как количественную, так и качественную оценку преимуществ и недостатков поршневых и газотурбинных двигателей. К сожалению, часть характеристик взята из рекламных материалов, проверить полную достоверность которых чрезвычайно трудно или практически невозможно. Необходимые для проверки данные о результатах работы отдельных двигателей и электростанций, за редким исключением [4], не публикуются.

Естественно, что приведенные цифры являются обобщенными, для конкретных двигателей они будут строго индивидуальными. Кроме того, некоторые из них даны в соответствии со стандартами ISO, а фактические условия работы двигателей существенно отличаются от стандартных.

Представленные сведения дают только качественную характеристику двигателей и не могут использоваться при подборе оборудования для конкретной электростанции. К каждой позиции таблицы можно дать некоторые комментарии.

Показатель	Тип двигателя
	Поршневой	Газотурбинный
Диапазон единичных мощностей двигателей (ISO), МВт	0.1 — 16.0	0.03 — 265.0
Изменение мощности при постоянной температуре наружного воздуха	Более устойчив при снижении нагрузки на 50%. КПД снижается на 8-10%	Менее устойчив при снижении нагрузки на 50%. КПД снижается на 50%
Влияние температуры наружного воздуха на мощность двигателя	Практически не влияет	При снижении температуры до -20°C мощность увеличивается примерно на 10-20%, при повышении до +30°C — уменьшается на 15-20%
Влияние температуры наружного воздуха на КПД двигателя	Практически не влияет	При снижении температуры до -20°C КПД увеличивается примерно на 1.5% абс.
Топливо	Газообразное, жидкое	Газообразное, жидкое (по спецзаказу)
Необходимое давление топливного газа, МПа	0.01 — 0.035	Более 1.2
КПД по выработке электроэнергии при работе на газе (ISO)	от 31% до 48%	В простом цикле от 25% до 38%, в комбинированном — от 41% до 55%
Соотношение электрической мощности и количества утилизированной теплоты, МВт/МВт (ISO)	1/(0. 95-1.3)	1/(1.4-4.0)
Возможности использования утилизированной теплоты выхлопных газов	Только на нагрев воды до температуры выше 115°C	На производство пара для выработки электроэнергии, холода, опреснения воды и т.д., на нагрев воды до температуры 150°C
Влияние температуры наружного воздуха на количество утилизированной теплоты	Практически не влияет	При снижении температуры воздуха количество теплоты при наличии регулируемого лопаточного аппарата у газовой турбины почти не уменьшается, при его отсутствии — уменьшается
Моторесурс, ч	Больше: до 300 000 для среднеоборотных двигателей	Меньше: до 100 000
Темп рост эксплуатационных затрат с увеличением срока службы	Менее высокий	Более высокий
Масса энергоблока (двигатель с электрогенератором и вспомогательным оборудованием), кг/кВт	Существенно выше: 22. 5	Существенно ниже: 10
Габариты энергоблока, м	Больше: 18.3х5.0х5.9 при единичной мощности агрегата 16МВт без системы охлаждения	Меньше: 19.9х5.2х3.8 при единичной мощности агрегата 25МВт
Удельный расход масла, г/кВт*ч	0.3 — 0.4	0.05
Количество пусков	Не ограничено и не влияет на сокращение моторесурса	Не ограничено, но влияет на сокращение моторесурса
Ремонтопригодность	Ремонт может производиться на месте и требует меньше времени	Ремонт возможен на специальном предприятии
Стоимость капремонта	Дешевле	Дороже
Экология	Удельно — в мг/м3 — больше, но объем вредных выбросов в м3 меньше	Удельно — в мг/м3 — меньше, но объем выбросов в м3 больше
Стоимость энергоблока	Меньше при единичной мощности двигателя до 3. 5МВт	Меньше при единичной мощности двигателя более 3.5МВт

На энергетическом рынке представлен очень большой выбор двигателей, имеющих существенные различия в технических характеристиках. Конкуренция между двигателями рассматриваемых типов возможна только в диапазоне единичной электрической мощности до 16 МВт. При более высоких мощностях газотурбинные двигатели вытесняют поршневые практически полностью.

Необходимо учитывать, что каждый двигатель имеет индивидуальные характеристики, и только их следует использовать при выборе типа привода. Это позволяет формировать состав основного оборудования электростанции заданной мощности в нескольких вариантах, варьируя, в первую очередь, электрическую мощность и количество необходимых двигателей. Многовариантность затрудняет выбор предпочтительного типа двигателя.

О КПД поршневых и газотурбинных двигателей

Важнейшей характеристикой любого двигателя в составе электростанций является КПД по выработке электроэнергии (КПДэ), определяющий основной, но не полный объем потребления газа. Обработка статистических данных по значениям КПДэ позволяет наглядно показать области применения, в которых по этому показателю один тип двигателя имеет преимущества перед другим.

Взаимное расположение и конфигурация трех выделенных на рис. 1 зон, в пределах которых находятся точечные изображения значений электрического КПД различных двигателей, позволяет сделать некоторые выводы:

• даже в пределах одного типа двигателей одинаковой мощности наблюдается значительный разброс значений КПД по выработке электроэнергии;
• при единичной мощности более 16 МВт газотурбинные двигатели в комбинированном цикле обеспечивают значение КПДэ выше 48% и монопольно владеют рынком;
• электрический КПД газотурбинных двигателей мощностью до 16 МВт, работающих как в простом, так и в комбинированном цикле, ниже (иногда очень существенно), чем у поршневых двигателей;
• газотурбинные двигатели единичной мощностью до 1 МВт, появившиеся на рынке в последнее время, по значению КПДэ превосходят двигатели мощностью 2–8 МВт, наиболее часто применяемые сегодня в составе электростанций;
• характер изменения КПДэ газотурбинных двигателей имеет три зоны: две с относительно постоянным значением – 27 и 36% соответственно и одну с переменным – от 27 до 36%; в пределах двух зон КПДэ слабо зависит от электрической мощности;
• значение КПД по выработке электроэнергии поршневых двигателей находится в постоянной зависимости от их электрической мощности.

Однако эти факторы не являются основанием для того, чтобы отдать приоритет поршневым двигателям. Даже если электростанция будет вырабатывать только электрическую энергию, при сравнении вариантов состава оборудования с различным типом двигателей потребуется выполнить экономические расчеты. Необходимо доказать, что стоимость сэкономленного газа окупит разницу в стоимости поршневых и газотурбинных двигателей, а также дополнительного оборудования к ним. Количество сэкономленного газа не может быть определено, если неизвестен режим работы станции по отпуску электроэнергии в зимнее и летнее время. Идеально, если известны необходимые электрические нагрузки – максимальные (зимний рабочий день) и минимальные (летний выходной день).

Использование и электрической и тепловой энергии

Если же электростанция должна производить не только электрическую, но и тепловую энергию, то потребуется определить, за счет каких источников можно покрыть тепловое потребление. Таких источников, как правило, два – утилизированная теплота двигателей и/или котельная.

У поршневых двигателей утилизируется теплота охлаждающего масла, сжатого воздуха и выхлопных газов, у газотурбинных – только теплота выхлопных газов. Основное количество теплоты утилизируется из выхлопных газов с помощью утилизационных теплообменников (УТО).

Количество утилизированной теплоты в значительной степени зависит от режима работы двигателя по выработке электроэнергии и от климатических условий. Неверная оценка режимов работы двигателей в зимнее время приведет к ошибкам в определении количества утилизированной теплоты и неправильному выбору установленной мощности котельной.

Графики на рис.2 показывают возможности отпуска утилизированной теплоты от газотурбинных и поршневых двигателей для целей теплоснабжения. Точки на кривых соответствуют данным заводов-изготовителей о возможностях имеющейся техники для утилизации теплоты. На двигателе одной и той же электрической мощности производители устанавливают различные УТО – исходя из конкретных задач.

Преимущества газотурбинных двигателей в части выработки тепла бесспорны. Особенно это касается двигателей электрической мощностью 2–10 МВт, что объясняется относительно низким значением их электрического КПД. По мере роста КПДэ газотурбинных двигателей количество утилизированной теплоты должно неизбежно снижаться.

При выборе поршневого двигателя для электро- и теплоснабжения конкретного объекта необходимость использования котельной в составе электростанции почти не вызывает сомнений. Работа котельной требует увеличения расхода газа сверх необходимого для выработки электроэнергии. Возникает вопрос, как отличаются расходы газа на энергоснабжение объекта, если в одном случае используются только ГТД с утилизацией теплоты выхлопных газов, а в другом – поршневые двигатели с утилизацией теплоты и котельная. Только после досконального изучения особенностей потребления объектом электроэнергии и тепла можно ответить на этот вопрос.

Если принять, что расчетное потребление тепла объектом может быть полностью покрыто утилизированной теплотой ГТД, а недостаток теплоты при использовании поршневого двигателя компенсируется котельной, то можно выявить характер изменения суммарного расхода газа на энергоснабжение объекта.

Используя данные на рис. 1 и 2, можно для характерных точек зон, отмеченных на рис. 1, получить сведения об экономии или перерасходе газа при использовании приводов различного типа. Они представлены в таблице:

Абсолютные значения экономии газа справедливы только для конкретного объекта, характеристики которого были заложены в расчет, но общий характер зависимости отражен правильно, а именно:
при относительно близких значениях электрического КПД (разница до 10%) использование поршневых двигателей и котельной приводит к перерасходу топлива;

• при относительно близких значениях электрического КПД (разница до 10%) использовние поршневых двигателей и котельной приводит к перерасходу топлива;
• при разнице значений КПДэ более 10% для работы поршневых двигателей и котельной потребуется меньше газа, чем для ГТД;
• существует некая точка с максимальной экономией газа при использовании поршневых двигателей и котельной, где разница между значениями КПДэ двигателей равна 13–14%;
• чем выше значение КПДэ поршневого двигателя и ниже – газотурбинного, тем больше экономия газа.

В качестве дополнения

Как правило, задача не ограничивается выбором типа привода, требуется определить состав основного оборудования электростанции – тип агрегатов, их количество, вспомогательное оборудование.

Выбор двигателей для производства нужного количества электроэнергии определяет возможности выработки утилизированной теплоты. При этом надо учесть все особенности изменения технических характеристик двигателя, связанные с климатическими условиями, с характером электрической нагрузки, и определить влияние этих изменений на отпуск утилизированной теплоты.

Необходимо также помнить, что в состав электростанции входят не только двигатели. На ее площадке обычно располагается свыше десятка вспомогательных сооружений, работа которых также влияет на технические и экономические показатели электростанции.

Как уже указывалось, состав оборудования электростанции с технической точки зрения можно сформировать в нескольких вариантах, поэтому его окончательный выбор может быть обоснован только с экономических позиций.

При этом знание характеристик конкретных двигателей и их влияние на экономические показатели будущей электростанции чрезвычайно важно. При выполнении экономических расчетов неизбежен учет моторесурса, ремонтопригодности, сроков проведения и стоимости капитальных ремонтов. Эти показатели также индивидуальны для каждого конкретного двигателя независимо от его типа.

Нельзя исключать влияние экологических факторов на выбор типа двигателей для электростанции. Состояние атмосферы в районе предполагаемой эксплуатации электростанции может стать основным фактором при определении типа двигателя (несмотря ни на какие экономические соображения).

Как уже отмечалось, данные о стоимости двигателей и электростанций на их базе не публикуются. Изготовители или поставщики оборудования ссылаются на возможную разницу в комплектации, условия доставки и другие причины. Только после заполнения фирменного опросного листа будут представлены цены. Поэтому сведения в первой таблице о том, что стоимость поршневых двигателей мощностью до 3,5 МВт ниже стоимости газотурбинных такой же мощности, могут оказаться неверными.

Заключение

Таким образом, в классе единичной мощности до 16 МВт нельзя отдавать однозначное предпочтение ни газотурбинным, ни поршневым двигателям. Только тщательный анализ ожидаемых режимов работы конкретной электростанции по выработке электроэнергии и теплоты (с учетом особенностей конкретных двигателей и многочисленных экономических факторов) позволит полностью обосновать выбор типа двигателя. Определить состав оборудования на профессиональном уровне может специализированная фирма.

Использованная литература

1. Габич А. Применение газотурбинных двигателей малой мощности в энергетике // Газотурбинные технологии. 2003, № 6. С. 30–31.
2. Буров В. Д. Газотурбинные и газопоршневые энергетические установки малой мощности // Горныйжурнал. 2004, специальный выпуск. С. 87–89,133.
3. Каталог газотурбинного оборудования // Газотурбинные технологии. 2005. С. 208.
4. Салихов А. А., Фаткулин Р. М., Абрахманов P. P., Щаулов В. Ю. Развитие мини-ТЭЦ с применением газопоршневых двигателей в Республике Башкортостан // Новости теплоснабжения. 2003, № 11. С. 24-30.

Данная статья с незначительными изменениями взята из журнала «Турбины и дизели», №1(2) за 2006г.
Автор — В.П. Вершинский, ООО «Газпромэнергосервис».

Ремонт турбин дизельных двигателей своими руками: проверка

Содержание статьи:

1. Назначение турбины и ресурс
2. Конструктивные особенности
3. Возможные неисправности и их диагностика

Эффективность турбонагнетателя при установке на двигатель сомнений не вызывает. Значительно возрастает мощность и крутящий момент мотора. Продолжительная эксплуатация, несвоевременное техническое обслуживание со временем приводят к необходимости провести ремонт турбин дизельных двигателей. Но прежде чем проводить такое обслуживание, следует вспомнить устройство этого узла, правильно диагностировать нарушение нормальной работы.

Содержание

• Назначение турбины и ресурс
• Конструктивные особенности
• Возможные неисправности и их диагностика

Назначение турбины и ресурс

Работа турбонагнетателя направлена на увеличение потока подаваемого воздуха в камеру сгорания. Это приводит к более полному и быстрому сгоранию топлива, в результате чего на нужных режимах двигатель дает большую отдачу. Конструкторам не приходится увеличивать рабочий объем двигателя, проводит сложную техническую модернизацию.

Используют турбонаддув как на дизельных моторах, так и с бензиновыми агрегатами. Большую эффективность при этом демонстрируют как раз дизеля. Это связано с высокой степенью сжатия у агрегата на дизельном топливе и меньшим числом оборотов при работе. В последнее время перспективным называют газотурбинный двигатель, который уже разработан для тракторов, грузовых авто.

С учетом высоких затрат на ремонт, владельцы стремятся как можно дольше сохранить работоспособность турбокомпрессора. Увеличение ресурса напрямую связано с пониманием особенностей работы турбинного нагнетателя. Крыльчатка начинает работу с первых секунд пуска мотора, а останавливается несколькими секундами позже остановки коленчатого вала. При малых оборотах двигателя давление выхлопных газов не позволяет раскручивать турбину. Включение происходит с ростом оборотов, и у движка словно открывается второе дыхание.

Изначально ресурс нагнетателя не уступает аналогичным показателям самого мотора. Преждевременный выход из строя турбины связан с высокими температурными нагрузками, высокой скоростью вращения.

Конструктивные особенности

Для понимания возможных отказов следует вспомнить и конструктивное исполнение турбины, используемой с дизельными моторами. В состав системы турбонаддува входит:

1. Крыльчатка компрессора.
2. Лопастное колесо нагнетателя.
3. Опорный вал.
4. Узел подшипников.
5. Смазывающий штуцер.
6. Регулятор управления давлением наддува.

При работе турбины возникает разогрев воздуха, что приводит к повышению его плотности. Поэтому требуется включение охладителя (интеркулера), чтобы вернуть параметры в норму.

Наибольшее воздействие в работе получают подшипники скольжения с учетом высокой скорости вращения. Поэтому значение обслуживания с позиции своевременной замены масла очень велико. Кстати, и моторное масло для дизельного двигателя с турбиной следует выбирать только учетом рекомендаций производителя.

К другим, нарушающим нормальную работу турбины причинам, относят резкий старт на непрогретом двигателе, остановка двигателя после интенсивного ритма без выдержки для работы на холостых оборотах.

Возможные неисправности и их диагностика

Несмотря на достаточно простую конструкцию, за счет работы в сложных условиях, турбонагнетатель способен проявить себя различными неисправностями:

1. Утечка моторного масла, попадание его в поступающий в цилиндры воздух.
2. Пропускание воздуха через уплотнители патрубков, потеря мощности.
3. Засорение подающего и отводящего масляных каналов.
4. Появление трещин или деформаций корпуса или деталей турбины.
5. Недостаточное поступление воздуха через воздушный фильтр.

Обнаружить неисправности турбины дизельного двигателя на начальном этапе легче по анализу выхлопных газов. Их цвет позволяет предварительно определить возможное отклонение:

• синий оттенок свидетельствует о попадании в воздух капелек масла;
• дым белого цвета укажет на засорение отводящего масло канала;
• черный дым свидетельствует о нехватке воздуха в цилиндрах, т.е. об утечке.

Дополнительные признаки неисправности турбины выражаются в потере машиной динамических характеристик. Близкую поломку означает и появление посторонних шумов в работе турбины. Это может быть связано с износом подшипников, деформацией корпуса и подвижных деталей.

При появлении первых признаков не спешите сразу на платную диагностику. Не сложно проверить работу турбины дизельного двигателя своими руками. В первую очередь с учетом симптомов проверяем уровень моторного масла. Если снижение уровня составляет более 1 литра на тысячу км, то анализируем цвет выхлопа.

При выявлении белого и сизого дыма, вопрос как проверить турбину на дизельном двигателе решается по следующему алгоритму:

1. Восстановите в памяти, когда проводилась последняя замена воздушного фильтра. При плохом пропуске воздуха возникает разница в давлении между блоком подшипников и корпусом. Масло начинает проникать в корпус турбокопрессора. Это и есть причина сизого дыма. Если фильтр чистый, переходим ко второму этапу.
2. Проверяем канал выхода масла. Наличие загибов, трещин или обычной пробки делает неисправной схему удаления масла из турбины.
   В некоторых случаях достаточно почистить каналы, и их нормальное состояние приведет к восстановлению всех показателей. Еще одной причиной такого поведения турбины называют нарушение нормальной вентиляции картерных газов. Здесь без помощи моториста не обойтись.
3. На следующем этапе проверяется состояние механических частей турбины. Проверяется осевой люфт, что способствует возможному касанию крыльчатки стенок турбины. Любые задиры и потертости требуют немедленного их устранения. Здесь уже на вопрос как проверить турбину дизельного двигателя ответят только в специализированном сервисе.

При устранении люфта требуется тонкая регулировка. К примеру, осевое смещение вала не должно превышать 0,05 мм, а радиальный люфт допускается в максимальном значении – 1 мм. Согласитесь, что настройка возможна только после замены изношенных деталей с использованием специальных приборов.

Своевременное обнаружение отклонений в работе поможет избежать дорогостоящего ремонта. Вполне вероятно, что при ранней диагностике неисправностей, их устранение окажется достижимым путем промывок, и заменой расходных материалов.

Как установить турбонаддув своими руками?

Установка турбонаддува может значительно повысить динамику и мощность машины. При этом данная деталь не требует больших затрат, ведь ее можно поставить собственными руками.

Многие водители очень часто сталкиваются с проблемой недостаточной мощности двигателя. Особенно часто вопросом об увеличении мощности задаются владельцы отечественных машин, например марки ВАЗ, или старых иномарок. Как ни странно, один из лучших решений на сегодняшний день остается установка турбонаддува. Данный апгрейд, конечно, увеличит потребление бензина, но и мощность мотора возрастет в разы. К тому же нет никакой необходимости обращаться в сервисный центр или на СТО, эту систему вполне возможно установить своими руками.

Турбонаддув

Содержание

1. Что такое турбонаддув?
2. Процесс самостоятельной установки турбонаддува
3. Вывод

Что такое турбонаддув?

И так, вы уже поняли, что турбонаддува (или как его еще называют «турбина»), это хороший способ увеличить производительность двигателя, но давайте разберем более подробно, как он работает.

Первое что хочется сказать, турбина — это очень полезная для окружающей среды штука. Полезность заключается в том, что работа этого агрегата основывается на потреблении энергии из уже отработавших газов.

Выхлопные газы попадают на крыльчатку турбины. Вследствие этого крыльчатка раскручивается, а вместе с ней приводятся в движение и лопасти компрессора, которые расположены на том же валу. Преимущества данной системы таковы:

• Увеличение мощности на 30-40% за счет маленького потребления топлива;
• Польза для окружающей среды;
• Возможность установки на любую марку машины;
• Возможность установки своими руками.

Раскручиваясь, компрессор нагнетает воздух в цилиндрах двигателя, т.е. бензин сильнее начинает обогащаться воздухом, и обогащенная топливовоздушная смесь, под давлением созданным искусственным наддувом, а не разряжением в больших объемах приходит в цилиндры, где и сгорает.

Конечно, из-за создания большой мощности вследствие сгорания больших объемов топлива и нагнетания кислорода, вся система под конец такта сжатия довольно сильно греется, так что возможен даже взрыв, но изобретатели данного механизма придумали как свести на нет вероятность такого исхода. Решение довольно простое, турбонаддув снабжен интеркуллером, который, по сути, является радиатором для охлаждения воздуха и соответственно всей системы.

Процесс самостоятельной установки турбонаддува

Турбонаддув на авто

Для того чтобы поставить этот девайс на двигатель своими руками, нужно прежде всего понять одну вещь, независимо от марки автомобиля, модели турбины и прочих мелочей, принцип работы любого такого агрегата практически идентичен, так что проводимые работы в 95% случаев будут примерно одинаковы.

Ну давайте же начнем, а начать нужно со снятия с двигателя воздушного фильтра и карбюратора. Делается это потому, что патрубок приема устанавливается в то место, где находится карбюратор, а штатная приемная труба от карбюратора попросту удаляется. Также не будет лишним закрепить всю конструкцию нормальными болтами, для большей надежности. Газоотводящий патрубок будет заменен на шпильки коллектора выхлопа, а приемная труба глушителя будет введена снизу.

Теперь нашу турбину надо закрепить на горизонтальном фланце все того же патрубка. Когда эти действия проделаны, в выпускной тракт турбонаддува необходимо ввести законцовку с кольцом уплотнителя для отводящего патрубка (она имеет цилиндрическую форму).

Что касается прямоугольно фланца на патрубке, то он крепится на приемной трубе при помощи медной прокладки. Это дает необходимый показатель жесткости и прочности крепления.

Следующим шагом необходимо соединить патрубок впуска и выпуска воздуха с аналогичной частью компрессора нашей системы. Делается это при помощи соединительного патрубка. Он имеет диаметр в 50 миллиметров и закрепляется при помощи пластиковых хомутов. На выходе из компрессора следует поставить еще один патрубок, но уже алюминиевый. После этого, можно приступить к возврату в систему двигателя его родного карбюратора. Для этого своими руками, с помощью штатных шпилек присоединяем его к горизонтальному фланцу при помощи родной прокладки.

Далее вам нужно демонтировать пластину, которая находится на крышки головки блока, но не перепутайте, их там несколько, а демонтировать нужно именно вторую с правой стороны. На ее место устанавливается приводной кронштейн дроссельной заслонки, которая отвечает за распределение и дозировку воздушных потоков, топлива, а теперь и выхлопа.

Теперь необходимо закрепить газопровод гидровакуумного усилителя. Крепится он на специально предназначенном штуцере входного патрубка. Далее ко всему этому делу присоединяются считывающие датчики приборов, дабы отслеживать показатели системы. В довершение всей работы не забудьте установить на место вентиляционный фильтр и трубу для вентиляции картера.

Турбина на автомобиле

Вывод

Итак, как видите установить турбонаддув на двигатель внутреннего сгорания, будь то дизельный или бензиновый мотор, не представляет никакого труда. Всего-то и нужно, что прочитать данную статью и хоть немного представлять внутреннее устройство «сердца машины». Если же вы в чем-то неуверены, всегда можно получить консультации в данном вопросе у специалистов на СТО.

Когда турбонаддув будет установлен на вашу машину, вы почувствуете значительное увеличения набирания оборотов, усиление динамики автомобиля и большую набираемую скорость. Все эти гигантские плюсы достигаются всего лишь при незначительном увеличении потребления топлива, так что думается, поставив данный девайс на своего «железного коня», владелец только выиграет.

Газовая турбина своими руками | jetpower.co.uk

СМИ Авторы: Barcroft Media

Мой новый турбомотор (VT 50), созданный на базе 16-литрового двигателя грузовика Cummins.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Воздухозаборник / Секция компрессора.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Секция выхлопа/турбины.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Жаровая труба из металлолома GTP30 и старого огнетушителя.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Детали, вырезанные лазером. Фланец крышки камеры сгорания, крышка камеры сгорания, кронштейн крепления двигателя и вход в секцию турбины турбокомпрессора.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Самодельный переходник для соединения фланца камеры сгорания с самой трубой камеры сгорания. Он был профилирован по форме огнетушителя.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

A Форсунка GTP30.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Топливный фильтр Lucas CAV в сборе.

Источник: www.jetpower.co.uk

Высокопроизводительный топливный насос Bosch 044 от автомобиля.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Моя настройка регулятора скорости для топливного насоса. Контроллер скорости, аккумулятор, сервопривод и тестер сервопривода.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Этот масляный насос высокого давления обеспечивает давление масла 40 фунтов на квадратный дюйм, необходимое для поддержания работы турбодвигателя.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Игольчатый клапан для регулирования давления масла в турбокомпрессоре.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Радиатор масляного радиатора.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Вентилятор масляного радиатора.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Реле давления масла, в качестве меры безопасности, оно будет использоваться для включения подачи топлива только при наличии давления масла.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Масляный фильтр в сборе от VW, он предназначен для установки непосредственно на оригинальный двигатель, поэтому необходимо будет изготовить изготовленную заднюю пластину, начало пластины изображено, я есть опасения, будет ли он правильно закрываться, я полагаю, мы скоро увидим.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

3 бар Предохранительный клапан для регулирования подачи масла в турбину, у меня есть небольшие опасения, что резиновый клапан может выйти из строя вместе с потоком масла, но если он выдержит это, то Я думаю, это должно сработать.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Датчики и датчики давления и температуры масла.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Блок воспламенителя и высоковольтный провод.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Запуск камеры сгорания.

Media Credit: www.jetpower.co.uk

Я обнаружил, что самый простой способ снять пластиковое уплотнение внутри трубки — это применить источник тепла снаружи, а затем соскрести пластик плоской отверткой.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Это сформирует транспортную славу DIYGT.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Транспортная рама изготовлена, с установленным на место опорным кронштейном Turbo. Монтажная пластина расположена на 2 мм выше рамы, чтобы уменьшить передачу тепла от турбокомпрессора к раме.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Фланец и горловина камеры сгорания теперь надежно приварены к камере сгорания. Круглый фланец теперь немного обрезан, а концевой фланец приварен на место. Я также отметил, где подача воздуха будет поступать в трубку.

Media Credit: www.jetpower.co.uk

Быстрый тест, чтобы убедиться, что все в порядке, пока все хорошо.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Должен сказать, я был очень доволен допуском и точной кривой, которую мне удалось получить на трубе, которая будет прикреплена к камере сгорания. это 90 градусов от того, что должно было быть. Короткая продолжительность концентрации внимания, вот моя проблема!

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Укороченная труба и прорезанное отверстие в камере сгорания, готовое к сварке.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Изогнутая часть трубы снова присоединена к входной трубе под правильным углом, а затем приварена к камере сгорания.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Опять же, быстрая подгонка, чтобы проверить, все ли слоты на своих местах.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Корпус масляного фильтра теперь прикручен болтами к задней пластине, которая, в свою очередь, имеет резьбу 1/4″ BSP, чтобы можно было надежно прикрепить два 8-мм трубных фитинга. положить.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Теперь масляный фильтр установлен на раме, а необходимые датчики прикручены болтами, быстрое испытание под давлением не выявило утечек из самодельного узла задней пластины, что приятно.

Источник СМИ: www.jetpower. co.uk

В верхней части рисунка видно, что на фланце камеры сгорания установлен сливной патрубок для безопасного слива лишнего топлива. Я также установил клапан NC непосредственно на форсунку, это гарантирует, что двигатель остановится точно в тот момент, когда будет нажата кнопка остановки.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

1/2″ высокотемпературный шланг используется для возврата масла.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Медная труба 3/8 и компрессионные фитинги используются для подачи масла.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Масляный насос установлен и частично подключен.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Воздушный отвод был установлен сбоку от камеры сгорания, так что давление газа в камере сгорания можно было измерить с помощью манометра, который будет установлен на панели управления.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Слева: 3/8 QR впускной топливный патрубок, тройник для подачи топлива в насос, ручной перепускной клапан и, наконец, нормально закрытый топливный запорный клапан.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Термопара удерживается на месте с помощью 3-мм компрессионного фитинга, который, в свою очередь, вставляется в отверстие в турбине.

Media Credit: www.jetpower.co.uk

Текущая схема подключения, я ожидаю, что в какой-то момент она может немного измениться.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Работа продолжается. Перед панелью управления. Ничто не сравнится с использованием поцарапанного алюминия.
Слева: Дроссельная заслонка, число оборотов в минуту, EGT, P2, давление масла, температура масла, переключатель и индикатор масляного насоса, переключатель и индикатор свечи накаливания и переключатель и индикатор клапана подачи топлива.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Чтобы повысить эффективность, я собираюсь использовать абажур из сельскохозяйственного алюминия, у него все правильные изгибы в нужных местах. Спасибо ПД!

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Присоединение новой воздухозаборной трубы будет довольно грубым делом, но оно сослужит свою службу. В какой-то момент я воспользуюсь отверстиями для болтов, имеющимися в корпусе компрессора.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

К сожалению, корпус загрязняет металлическую раму, поэтому у меня не было другого выбора, кроме как вырезать небольшую прорезь в алюминии.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

Начало основной реактивной трубы, это определенно будет больно, так как нет отверстий для болтов, к которым можно прикрепить какую-либо трубу, возможно, придется немного просверлить фланец турбины. сделать здесь.

Источник СМИ: www.jetpower.co.uk

История продолжается здесь:

Часто задаваемые вопросы о самодельных газовых турбинах

Часто задаваемые вопросы о самодельных газовых турбинах

Назад к моему проекту газотурбинного двигателя
Этот документ первоначально опубликован по адресу: http://aardvark. co.nz/pjet/faq.htm.
На него можно ссылаться или распространять свободно и без ограничений.
Часто задаваемые вопросы о САМОСТРОЕННОМ ГАЗОТУРБИННОМ ДВИГАТЕЛЕ
      Предисловие по технике безопасности 
 1. Зачем строить газотурбинный двигатель?
 2. Какие инструменты/оборудование необходимы?
 3. Какие материалы мне понадобятся?
 4. Выбор турбокомпрессора
 5. Где взять планы?
 6. Что такое камера сгорания?
 7. Выбор топлива
 8. Масляные системы
 9. Зажигание
10. Инструменты
11. Финансирование/спонсорство
12. Где я могу узнать больше о газотурбинных двигателях?
Обратите внимание, что это «незавершенная работа», и поэтому она может быть
неполным в некоторых областях и умоляющим о помощи от ВАС в других.
  Предисловие о безопасности: 
Все, что связано со взрывоопасными газами, жидкостями, пламенем и/или быстро движущимися
куски металла опасны, и газотурбинные двигатели не исключение.
Опасности, связанные с газотурбинным двигателем, разнообразны и включают:
  * пожарная опасность 
В газотурбинном двигателе интенсивное и очень горячее пламя используется не только для
генерировать свою мощность, но части двигателя также сильно нагреваются и могут
вызвать сильные ожоги, если с ними не обращаться с уважением.  Также имейте в виду, что даже топливо
с очень низкой летучестью (например, керосин/парафин) загорится и
производят значительную вспышку/огненный шар, если они вступают в непосредственный контакт с
горячие детали вашего двигателя.
Даже не думайте запускать или эксплуатировать газотурбинный двигатель без
подходящий огнетушитель в пределах легкой досягаемости. Обычно это означает пену,
порошковый или углекислотный огнетушитель — садовый шланг бесполезен против
горение газа или жидкого топлива. Однако, сказав это, убедитесь, что вы
имейте под рукой ведро с холодной водой на случай, если вы получите ожоги
любой. Ожоги следует лечить, немедленно погрузив пострадавшее тело
в прохладной (не ледяной) воде.
  * баллистические риски 
Турбины внутри работающего газотурбинного двигателя будут вращаться с
от 30 000 до 150 000 об/мин, что означает, что край
турбинные колеса вполне могут развивать скорость свыше 1000 миль в час (1600 км/ч).
Это быстрее, чем пуля, выпущенная из пистолета, поэтому в случае критического отказа
случается, существует реальная опасность для жизни и здоровья, если вы стоите на пути
когда это произойдет. 
Хорошее эмпирическое правило заключается в том, что вы никогда не должны стоять на одной линии с турбиной.
диски или конец вала турбины (на выпуске или впуске).
Хотя было зарегистрировано лишь несколько инцидентов, когда турбина
потерпел катастрофическую неудачу, и, насколько мне известно, никто не
были ранены в таком случае, вероятность серьезной травмы значительна
и не следует относиться легкомысленно. Особенно это касается больших
турбокомпрессоры с большими турбинными колесами.
  * защита органов слуха 
Не заблуждайтесь, эти двигатели, даже самые маленькие из них, чрезвычайно
громко и если вы не носите хороший комплект наушников (и, возможно, затычки)
вы *повредите* свой слух. Если вы обнаружите, что у вас звенит в ушах после
воздействии громкого шума, если произошло повреждение - не рискуйте!
  * строительная безопасность 
При сборке газотурбинного двигателя вы неизбежно будете использовать электроинструменты и
другие предметы, способные нанести серьезную травму. Бережно относитесь ко всем инструментам
и всегда используйте изолирующий трансформатор или устройство защитного отключения там, где
соответствующий.  При сварке всегда используйте защитные очки и инструменты!
Помните — сборка и запуск этих двигателей может быть очень увлекательным занятием, но не
достаточно, чтобы потерять глаз, палец или жизнь.
  * выбор операционной среды 
Имейте в виду, что ваш двигатель будет создавать очень громкий шум, и это означает, что если
вы запускаете его в застроенном районе, вы обязательно привлечете внимание
соседи и/или прохожие.
Приведите различные опасности, упомянутые выше, обязательно учтите тот факт, что
многим людям будет чрезвычайно любопытно, чем вы занимаетесь, и они захотят
пристальный взгляд. Скорее всего, они не поймут, насколько горячи эти кусочки металла.
может быть - и они не осознают, насколько рискует их слух.
Если вы не ладите со своими соседями, вы также можете рассмотреть
что они могут быть гораздо менее впечатлены результатами вашей тяжелой работы, чем
Ты.
Однако не поддавайтесь искушению запускать двигатель в замкнутом пространстве — существует
очень реальный риск поджечь предметы на некотором расстоянии от двигателя
и риск взрыва или удушья от выделяющихся газов.  я сомневаюсь в твоем
страхование домохозяйств покроет «уничтожение самодельным газотурбинным двигателем
операция».
Вам также может понадобиться ознакомиться с местными городскими уставами и правилами пожарной безопасности.
чтобы убедиться, что вы не получите дорогостоящую цитату, когда будете увольнять
вещи вверх.
Если вы находитесь в жилом районе, сначала получите разрешение соседа.
начать и, возможно, подождать, пока они косят газоны или сделают много
шум свой.
  1.Зачем строить газотурбинный двигатель? 
Именно этим вопросом чаще всего задаются строители газотурбинных двигателей своими руками
спросил... "Зачем ты его построил и что ты собираешься с ним делать?"
Ответов много и они разные, однако я подозреваю, что большинство из нас построили такие
двигатель - "потому что мы можем". Конечно, есть и определенное количество
престиж, связанный не только с наличием, но и построением собственной
реактивный двигатель.
Большинство строителей на том или ином этапе, по крайней мере, задумываются
заставить свои двигатели работать на картинге, велосипеде или каком-либо другом
транспортное средство, однако немногие когда-либо доходят до этого. 
И, конечно... в любом произведении есть что-то до неприличия приятное.
машин, которые могут производить столько шума и тепла.
  2. Какие инструменты/оборудование необходимы? 
Это сильно различается - в зависимости от того, насколько сложным вы хотите сделать свой
двигатель.
Некоторые производители турбин пошли на невероятные усилия, чтобы добавить такие вещи.
как электронные системы управления двигателем, тензодатчики для измерения тяги,
приборная панель, полная циферблатов для отображения всех возможных рабочих параметров и т. д.
Другие сделали немного больше, чем просто подключили несколько сантехнических приборов к
старый и уставший турбокомпрессор, затем наполните его топливом. Оба подхода
кажется, дают результаты.
Однако, если вы серьезно заинтересованы в создании одного из этих двигателей, то
вам, вероятно, понадобятся некоторые довольно стандартные инструменты, в том числе
        * дрель (желательно электрическая)
        * тиски и верстак
        * ножовка
        * отвертки, гаечные ключи и т. д.
        * диапазон файлов
и, необязательно (поскольку вы всегда можете выполнить часть работы в
инженерная мастерская, если у вас их нет):
        * сварщик (предпочтительно MIG, TIG или кислородная сварка)
        * трубогиб
Не совсем инструмент, но все же неотъемлемая часть вашего инвентаря.
хороший сильный листодув, который является лучшим / самым простым способом запуска этих двигателей.
Конечно, если у вас есть другое оборудование, такое как мельница, сверлильный станок и т. д., я уверен
вы найдете широкие возможности использовать его, если вы действительно хотите.
  3. Какие материалы мне понадобятся? 
Вам понадобится несколько отрезков трубы — лучше всего из нержавеющей стали, но из обычной стали.
будет достаточно. Если у вас ограниченный бюджет, вы, вероятно, можете уйти, просто используя
все, что под рукой, но помните эти предупреждения о безопасности!. "Алклад"
выхлопная труба - довольно хороший вариант - это экономичная сталь.
с покрытием, защищающим его от ржавчины и коррозии, и его достаточно
сильный для использования двигателя турбины. 
Работать с двигателем намного проще, если вы сделаете тестовую тележку/установку в
что его можно установить. Некоторые строители сварили их из 1 дюйма.
стальные трубы квадратного сечения, с которыми легко работать и которые очень экономичны.
Однако, опять же, вы можете использовать все, что есть под рукой, и нет никаких причин, почему
вы не можете просто собрать раму из стали, алюминия или чего угодно
найти наиболее удобный или доступный.
В большинстве случаев вам также понадобится листовая сталь толщиной 1/8–3/16 дюйма.
для верхней части камеры сгорания.
Небольшое количество 1/4-дюймового стального листа / прутка, вероятно, также потребуется для изготовления
фланец для соединения камеры сгорания с выпускным патрубком турбонагнетателя.
Для таких вещей, как подключение камеры сгорания к турбокомпрессору
на выходе компрессора вам понадобится армированный резиновый шланг справа
диаметр. Вы можете купить специальный шланг турбонагнетателя, который часто бывает силиконового типа.
или вы можете найти усиленную прорезиненную трубку. 
Масло- и топливопроводы могут быть стальными, медными или армированными обрезиненными.
шланг (если последнее, то убедитесь, что вы используете шланг, рассчитанный на масло,
использование пропана или топлива в зависимости от ситуации).
Конечно, вам также понадобятся различные гайки, болты, кабельные стяжки и т. д.
Я настоятельно рекомендую установить колеса на тестовую раму, чтобы ее можно было легко
выкатился на свободную площадку для старта.
  4. Выбор турбокомпрессора 
Существует так много разных турбокомпрессоров различных типов, размеров, конструкции
и дизайн, что невозможно привести список всех подходящих типов, так что здесь
несколько замечаний, чтобы облегчить процесс выбора.
  * Размер: 
Если вам не очень повезет, вы, вероятно, останетесь с выключенным турбоагрегатом.
автомобиль. Они довольно компактны, довольно легки и хорошо работают.
при условии, что они в приемлемом состоянии. Эти меньшие турбоагрегаты также
вероятно, будет хорошим местом для начала, потому что они, вероятно, будут дешевле
-- и намного безопаснее, чем большая установка, если что-то пойдет не так. 
Если боги улыбаются, вы можете просто наткнуться на что-то большее — возможно,
турбо от большого дизельного двигателя. Имейте в виду, что любая поврежденная турбина
может быть немногим больше, чем граната, готовая взорваться, и чем больше
турбо, тем больше потенциал взрыва. Даже если вы найдете один из многих
востребованы турбины гигантского размера - вы можете подумать о том, чтобы оставить их
под скамейкой, пока у вас не будет возможности поиграть и чему-нибудь научиться
сначала немного меньше и безопаснее.
  * Состояние 
Состояние вашего турбокомпрессора часто (но не всегда) зависит от
цена, которую вы платите, но есть некоторые моменты, на которые следует обратить внимание при выборе
б/у турбина со свалки автомобилей:
Во-первых, убедитесь, что турбины не повреждены. Хотя вы не можете видеть
края колес турбины, не разбирая агрегат, любая турбина, которая
имеет очевидные повреждения видимых лопастей, их следует выбросить. Эти колеса
будут вращаться со скоростью до 150 тыс. об/мин, так что вы хотите, чтобы они были идеальными!
Поврежденное колесо турбины почти наверняка вызовет проблемы с балансировкой. 
грозит большими неприятностями и риском катастрофического провала. Более того, любой
напряжение, которое деформирует лопатку турбины за пределы ее упругости (т.е. вызывает
лезвие согнуть) создаст слабость в металле — и при 100 000 об/мин
это означает, что он может легко разорваться на части в очень драматическом и
опасная мода.
Теперь проверьте, легко ли вращается турбина. Большинство небольших турбин используют гидродинамические
подшипники (т. е. без шарикоподшипников), поэтому они не будут вращаться сверхсвободно и держать
вращаться, если вы быстро щелкнете по гайке компрессора, но ни
должны ли быть какие-либо явно узкие места при вращении на полный оборот.
Убедитесь также, что нет шума — это может быть скрежет турбинного колеса.
на корпус или какое-то инородное тело внутри — и то, и другое сулит большие неприятности.
Проверьте подшипники на предмет износа, попробовав протолкнуть компрессор со стороны турбины.
вал из стороны в сторону, зажав гайку на колесе компрессора. Вам следует
получить некоторое движение - может быть, 1/16 дюйма (1,5 мм) или около того, но не более того. 
Эти подшипники сконструированы таким образом, что в них имеется некоторый люфт, позволяющий маслу течь.
через это, если у вас нет устройства, которое использует шарикоподшипники, если нет
движения это может означать, что подшипники заедают (т.е. повреждены).
Также проверьте подшипники на наличие осевого люфта, т.е. нажмите и потяните компрессор.
гайку, чтобы вставить/вытянуть вал из корпуса турбокомпрессора. Там должен быть
практически никакого заметного движения в этом направлении, иначе упорный подшипник может
быть изношенным - и это начало смертельного распада, который убьет ваш двигатель
в довольно быстрое время.
Посмотрите, насколько обуглены колесо выхлопной турбины и впускной патрубок.
Чрезмерное, толстое нагарообразование может указывать на то, что турбина сильно изношена.
потому что двигатель, на котором он был установлен, пускал дым — вероятно, из-за
высокие мили. Аналогичным образом проверьте выпускную трубу компрессора (та, которая идет
от края компрессора, а не от того, что посередине).  Если
это имеет толстый слой липкого черного масла, затем двигатель, на котором он был
установленный также, вероятно, сильно устал из-за изношенных колец или направляющих клапанов -
еще один намек на то, что срок службы турбины подходит к концу.
Конечно, вам придется взвесить состояние устройства по сравнению с ценой.
Последняя турбина, которую я купил, не была идеальной, но мне удалось поторговаться.
цена, потому что вход компрессора был сильно покрыт масляным шламом, и я
использовал этот факт, чтобы убедить мастерскую в том, что сама турбина, скорее всего,
почти набитый. В конце концов я купил его за половину запрашиваемой цены, и это
работает нормально ;-)
Еще одна вещь, которую следует учитывать при покупке подержанного агрегата у автоэвакуаторов, это
чтобы убедиться, что вы получили все масляные/водяные фитинги. Это трубы и
специальные болты, которые соединяют турбину с масляной (а иногда и с водяной) системой.
Если вы не получите эти биты, то это будет сложная и трудоемкая работа. 
сделать эквиваленты.
Конечно, если вы очень постараетесь и будете звучать убедительно, вы, возможно, сможете
чтобы получить скидку на цену б/у турбокомпрессора, если расскажешь народу
вы покупаете его из того, для чего вы планируете его использовать. Скажи им, что если они
заинтересованы, вы принесете им видео или зайдете и продемонстрируете им это
- это часто вызывает большой интерес, и они из кожи вон лезут, чтобы помочь
вне. Спросите, есть ли у них наклейка или что-то, что вы можете приклеить на двигатель.
вернуться за помощь, которую они дают. Не стоит недооценивать эффект такого
предложение может иметь цену, которую вы платите, и услугу, которую вы получаете.
Если вам не дадут разобрать турбину перед покупкой, вам следует
убедитесь, что вы сделали это, прежде чем использовать его в своем двигателе, и внимательно осмотрите
колеса на любые повреждения. Помните, это двигатель, который вы пытаетесь
строить, а не бомбить. Если вы хорошо ладите со своим поставщиком, они должны
будьте готовы заменить любое устройство, которое окажется поврежденным. 
  5. Где взять планы? 
К сожалению, из-за того, что почти у всех
разная марка и модель турбокомпрессора для сердца их двигателя,
часто мало надежды на дублирование движка другого пользователя с помощью набора
планов.
Однако вам будет приятно узнать, что базовая конструкция этих двигателей
настолько просто, что вам не нужен набор планов — достаточно немного
здравый смысл и понимание того, для чего предназначены различные компоненты
делать.
  6. Что такое «камера сгорания»? 
Помимо самого турбокомпрессора, это самая важная часть двигателя.
двигатель. Это место, где топливо и воздух смешиваются контролируемым образом, чтобы
создают много тепла и массивное расширение входящего воздушного потока.
Хотя можно просто использовать пустую трубку в качестве камеры сгорания.
воздух поступает с одного конца, топливо сгорает, а горячие газы выходят из
другое, это не очень эффективно и нежелательно с точки зрения надежности
перспектива.
Камера сгорания обычно состоит из двух трубок, одна внутри другой. 
Внешняя труба - это камера сгорания и поток воздуха от турбины.
в эту камеру подается компрессор. Однако внутри находится еще одна трубка, называемая
«пламенная трубка». Именно внутри этой внутренней трубы топливо и воздух смешиваются.
и сгорел. Эта двухтрубная система имеет ряд преимуществ, в том числе:
а) пламя защищено от задувания набегающим воздухом.
б) жаровая труба сконструирована таким образом, что только часть поступающего воздуха используется для
сжечь топливо - остальная часть воздуха фактически смешивается с горячим воздухом из
пламя, снижающее температуру выхлопных газов, поступающих
в наш турбокомпрессор. Это важно, чтобы турбоколесо не
перегреваться и плавиться.
c) комбинация жаровой трубы/камеры сгорания сконструирована таким образом, что топливо сжигается
в четко определенной области. Это достигается с помощью некоторых тщательно размещенных и
отверстия в жаровой трубе, которые заставляют топливо гореть в плотном
замкнутая вращающаяся масса, а не просто унесенная ветром, чтобы столкнуться с
включение (и перегрев) выхлопной турбины. 
г) поскольку жаровая труба проходит по середине камеры сгорания, снаружи
температура камеры сгорания намного ниже, чем в противном случае
дело. Наружная часть камеры сгорания эффективно изолирована от
пламя слоем более холодного воздуха, поступающего из турбокомпрессора.
Теоретически построить хорошую, эффективную и надежную камеру сгорания довольно просто.
Однако на практике часто требуется метод проб и ошибок.
несколько попыток, прежде чем получится «в самый раз».
Признаки плохой конструкции камеры сгорания включают в себя:
а) трудный пуск
б) пламя
c) чрезмерная температура выхлопных газов (EGT)
г) пульсация и/или трепетание
д) нет силы
  7. Выбор топлива 
Преимущество газотурбинных двигателей в том, что они работают примерно на
все, что горит. Это означает газообразные и жидкие виды топлива, а в некоторых случаях
даже твердое топливо, такое как древесина и уголь, используется для газификатора.
  * СНГ/пропан 
Самым простым и часто наиболее удобным топливом является сжиженный нефтяной газ или пропан.  Это топливо имеет
Преимущество в том, что он не требует топливного насоса, специальной форсунки и довольно
дешево и доступно. Это также очень чистое горение - не оставляя
углеродистые отложения или стойкие запахи.
Недостатки сжиженного нефтяного газа / пропана заключаются в том, что может быть трудно получить достаточное давление.
из газового баллона в холодные месяцы и не так много
энергии в данном количестве LPG, как и в большинстве жидкого топлива
альтернативы.
  * Топливо жидкое 
Многие производители двигателей используют керосин или дизельное топливо. Однако эти виды топлива
требуют использования насоса высокого давления (100 PSI или более) и специального
распылительные форсунки - оба из них могут быть получены из выходов домашнего отопления.
Жидкое топливо содержит гораздо больше энергии, чем газообразное, но создает больше энергии.
дым, запах и беспорядок. Двигатели, работающие на жидком топливе, также рискуют
называется "убегание" - что происходит, если топливо случайно скапливается внутри
камеру сгорания и заставляет двигатель работать быстрее, чем при полностью открытой дроссельной заслонке. 
начал. По крайней мере, у одного турбиностроителя, о котором я слышал, был один из
турбинные колеса на его турбонагнетателе взрываются, когда это происходит (помните
вопросы безопасности!!).
Другие жидкие виды топлива, такие как бензин, спирт и т. д., также могут использоваться, однако
высокая летучесть этих видов топлива означает, что они представляют собой
значительно более высокий риск возгорания или взрыва, если что-то пойдет не так.
Алкоголь особенно опасен в этом отношении, потому что он обжигает
невидимое пламя без запаха, которое может причинить значительный ущерб или травму еще до того, как оно
обнаружен.
  8. Масляные системы 
Как упоминалось ранее, большинство турбокомпрессоров (особенно небольших для автомобилей)
использования) используйте гидродинамические подшипники. Это просто причудливое название для обычного
подшипник, который не имеет ни шариков, ни роликов, но опирается на тонкую пленку масла (при
давление около 40-50 фунтов на квадратный дюйм), чтобы разъединить скользящие поверхности. 
Очевидно, что при работе на скоростях 100 000 об/мин и более важно, чтобы
подача масла к этим подшипникам очень надежна. Потеря давления масла для
даже секунда или две означают мгновенный урон (или разрушение) для вашего
турбо.
Также важно использовать масло, способное выдерживать
огромные требования, которые предъявляет к нему один из этих двигателей. Есть несколько
факторы, которые делают полностью синтетические масла единственным вариантом:
  а) температура 
Поскольку мы эксплуатируем эти турбокомпрессоры при температурах, которые часто
значительно выше, чем они обычно сталкиваются в своих предполагаемых
применения, масло становится очень горячим при прохождении через него. Обычный
минеральные масла не только теряют большую часть своей вязкости при таких экстремальных условиях.
температурах, но также может выйти из строя и вызвать засорение каналов тонкой очистки масла.
внутри подшипников - с ужасными последствиями.
 

Стоит отметить, что в большинстве турбокомпрессоров масло считается частью
системы охлаждения турбодвигателя (подшипники и вал) в сборе
и даже если ваш турбокомпрессор имеет водяную рубашку для дополнительного охлаждения,
масло по-прежнему будет выполнять большую часть работы по охлаждению. 
 
 

  b) силы сдвига 
Хотя мне не удалось получить какой-либо окончательный ответ от Mobil, я
было сказано, что синтетические масла гораздо лучше способны противостоять огромным
силы сдвига, возникающие внутри гидродинамического подшипника при 100 000 об/мин и выше.
Неподтвержденные сообщения предполагают, что эти силы сдвига могут вызывать обычные
минеральные масла очень быстро разрушаются и теряют большую часть своих смазывающих свойств
качества.
  в) вязкость 
Обычные минеральные масла, как правило, гуще в холодном состоянии и жиже в горячем.
и ни одно из этих качеств не является желательным для использования газовой турбины своими руками.
Масло, густое в холодном состоянии, значительно затруднит запуск (особенно в
в более прохладном климате), в то время как масло, которое становится жидким в горячем состоянии, не обеспечивает
защита, необходимая при высокой мощности/оборотах.
Синтетические масла определенно обладают лучшими характеристиками в этом отношении и сохраняют
более постоянное изменение вязкости в более широком диапазоне температур, чем
обычные минеральные масла. 
Масла Mobil 1 5W50 или 0W40 доказали свою способность выдерживать нагрузки.
что эти двигатели выдают, но и другая синтетика, вероятно, тоже подойдет.
Просто избегайте бюджетных минеральных масел по 4 доллара за галлон, которые они продают в супермаркетах, если
Вы цените свой двигатель!
Также держитесь подальше от тех масляных присадок, которые рекламируются как дополнительные.
защита. Такие вещи, как Slick 50, не принесут ничего, кроме вреда вашему двигателю.
вместо этого используйте синтетическое масло хорошего качества.
  Масляные насосы: 
Какой бы масляный насос вы ни использовали, он (и двигатель, приводящий его в движение) должен быть в состоянии
обеспечить постоянное давление не менее 50 фунтов на квадратный дюйм.
К сожалению, в большинстве современных автомобильных двигателей масляные насосы встроены в
выемка в блоке двигателя, поэтому ее нелегко преобразовать для внешней
использовать. Старые конструкции двигателей, такие как VW Beetle, Ford Escort и некоторые другие.
иметь масляные насосы, подходящие для установки снаружи. 
Эти насосы могут приводиться в действие двигателем 12 В постоянного тока, оснащенным соответствующим редуктором или
шкивная система. Учитывая, что часто желательно (или даже необходимо) использовать
немного меньшее давление масла для запуска двигателя, регулируемая скорость
на двигатель масляного насоса может быть большим преимуществом. Тогда давление масла может быть
регулируется в зависимости от скорости/мощности двигателя. Некоторые добились этого путем
использование электродрели с регулируемой скоростью для привода насоса.
  Фильтры: 
Крайне важно, чтобы в вашей системе был масляный фильтр.
масляные каналы внутри подшипников турбины настолько малы, что даже малейшее пятнышко
ржавчина или грязь могут заблокировать их и в мгновение ока привести к серьезному повреждению.
глаз. Обычный автоматический фильтр подойдет, и не помешает использовать самый большой из вас.
могу найти.
  Масляные радиаторы: 
Нельзя избежать того факта, что когда масло проходит через подшипники турбины
становится жарко - очень, очень жарко.  Для наилучшей работы масло должно работать
при температуре от 50 до 100 градусов по Цельсию (120-212 градусов по Фаренгейту).
К сожалению, при использовании турбокомпрессора в качестве сердца газотурбинного двигателя,
очень трудно поддерживать достаточное охлаждение масла без какого-либо масляного радиатора.
Следует помнить, что в большинстве турбокомпрессоров масло используется не только
для смазки подшипников, но и для обеспечения столь необходимого охлаждения. Даже те
турбокомпрессоры, которые также имеют водяную рубашку, все равно нагревают масло до очень высокой температуры.
высокие температуры.
Масляный радиатор менее важен, если у вас есть масляный бак большой емкости (галлон
или около того) и запускайте двигатель только на короткие (2-3 минуты) периоды. Если хочешь
для продолжительной работы необходим масляный радиатор.
  9. Зажигание 
Для запуска двигателя вам потребуется источник зажигания и, в большинстве случаев,
обычная автомобильная свеча зажигания прекрасно справляется с этой задачей в сочетании с
катушка автоматического зажигания и простая электронная схема. 
Подходящая схема для создания хорошей искры может быть построена всего за несколько секунд.
долларов теми, кто имеет некоторый опыт работы с электроникой, и если кто-то
хочет готовую единицу по номинальной стоимости, они могут связаться со мной.
Источник воспламенения требуется только для запуска процесса горения
и может быть отключена при работающем двигателе.
  10. Приборы 
Как упоминалось ранее, уровень оснащения газовой турбины своими руками
строители сильно различаются, однако есть по крайней мере три основных
измерения, которые вы должны иметь возможность смотреть:
  * Давление масла 
Поскольку внутренности турбокомпрессора так сильно зависят от хорошего питания
масла при 40-50 фунтов на квадратный дюйм, очень важно, чтобы вы могли контролировать
давление точно. Обычный автоматический датчик отлично подходит для этого приложения и
стоит очень мало.
  * Температура выхлопных газов (EGT) 
Срок службы (да и сама выживаемость) выхлопной турбины очень сильно зависит от
следя за тем, чтобы он не перегревался.  Единственный способ убедиться, что вы не перегреваетесь
турбина должна следить за температурой газов, выходящих из
выхлоп. В то время как вы можете инвестировать в специально созданный «пирометр».
(высокотемпературный термометр), вы обнаружите, что многие относительно недорогие
цифровые мультиметры имеют датчик температуры и требуют только добавления
подходящего зонда, рассчитанного как минимум на 1200 градусов C (1,900 градусов по Фаренгейту).
Знание EGT вашего двигателя может дать много ценных подсказок относительно точного
как это работает.
  * Давление компрессора 
Давление, создаваемое компрессором турбокомпрессора, очень велико.
хороший показатель мощности, которую производит ваш двигатель, и
ценная помощь в запуске. Большинство двигателей должны будут производить определенное
выходной мощности компрессора, прежде чем они будут поддерживаться (продолжать работать), поэтому
этот датчик поможет вам узнать, когда нужно снять стартер (воздуходувку).
Просто обычный манометр сжатого воздуха (0-35 или 40 фунтов на квадратный дюйм) отлично справится с этой задачей.  На
один из этих двигателей вы вряд ли (опрометчиво) будете использовать более 30
PSI наддува компрессора, иначе вы рискуете разогнать колеса турбины.
Другие датчики, которые «приятно иметь», но не обязательны:
  * тахометр 
Приятно знать, сколько оборотов в минуту развивает ваш двигатель, даже если только для
«шоковый фактор». Готовых вариантов тахометра не так много.
которые будут работать с таким количеством оборотов в минуту, но многие строители использовали цифровые мультиметры
со встроенным частотомером для выполнения этой работы. Этот метод часто требует
добавление простой схемы фототранзистора и усилителя [ссылка
к принципиальной схеме идет здесь] или если вы хотите использовать повторно откалиброванный аналог
метр от автотахометра схема для построения собственного тача будет
добавлено в это руководство в ближайшее время.
  * температура масла 
Как упоминалось ранее, масло в одном из этих двигателей сильно нагревается, поэтому
приятно иметь возможность внимательно следить за тем, насколько жарко. 
  * давление топлива 
Особенно полезно, если вы используете жидкое топливо.
настройка дроссельной заслонки.
  11. Финансирование/спонсорство 
Как только вы запустите свой двигатель, он, скорее всего, привлечет много внимания.
как положительные, так и отрицательные.
Избегайте негатива, заботясь о том, когда и где вы делаете все
шум и помехи, которые могут создавать эти двигатели, и воспользоваться преимуществами
положительного интереса, который может быть создан.
Вы можете быть очень удивлены уровнем интереса, который будет выражен
компаниями, у которых вам приходилось покупать детали во время строительства
ваш двигатель.
Когда вы покупаете детали для сборки своего двигателя, скажите людям, что вы
иметь дело с тем, что вы делаете, и пообещайте принести им видео или
продемонстрируйте им двигатель, когда закончите.
Вы можете быть очень приятно удивлены ответом, который вы получите, когда подпишетесь
на этом обещании. Как только они увидят, что ваш двигатель работает, вы также можете
хотите предложить им возможность оказать спонсорскую помощь в виде бесплатных продуктов
или хорошую скидку на будущие покупки.  Это поможет, если вы сможете организовать некоторые
реклама через местную газету или телевизионную станцию
До сих пор мне удалось получить бесплатную спонсорскую поддержку синтетического масла от Amsoil.
и покупаю свои турбокомпрессоры по сниженной цене, делая рекламные
видео с моим двигателем для магазина автозапчастей, где я их покупаю.
Мой двигатель и я также были представлены в виде трехстраничной статьи в июльском 2000 г.
Новозеландское издание журнала PC World под рубрикой «Человек-ракета».
- все это помогает привлечь интерес и спонсорство.
Другой строитель, Марк Най, упоминается вместе с упоминанием его самодельной конструкции.
газовые турбины, в статье New York Times. Это доступно
онлайн по адресу:
http://www.nytimes.com/library/tech/00/06/biztech/technology/07poll3.html.
  12. Где я могу узнать больше о газотурбинных двигателях? 
Проверьте страницу ссылок на этом сайте. У него есть список других сайтов, которые
содержат большой объем информации по теории и практике газотурбинных
двигатели. 
На странице ссылок также есть ссылки на многие веб-сайты, созданные другими производителями газовых турбин.
моторостроители. Это огромный ресурс для тех, кто задумывается
строят свой собственный движок, и я настоятельно рекомендую вам посетить их все.
Также проверьте список рассылки eGroups, связанный со страницей ссылок. По состоянию на
9Сентябрь 2000 г., в этом списке рассылки около 67 членов, в том числе ряд
людей с огромным объемом знаний, которые более чем готовы
ответить на вопросы новичков или тех, у кого возникли проблемы.
  Незавершенная работа 
Как и все хорошие часто задаваемые вопросы, этот документ находится в стадии разработки и будет добавлен
по мере поступления новых вопросов и предложений.

 
 

Назад к моему проекту газотурбинного двигателя
 
 

Turbocharger Jet Engine Build — Home

Как я построил очень тяжелый реактивный двигатель из турбокомпрессора….2012

Я знаю, вы думаете ‘не очередной турбокомпрессорный газотурбинный узел’, ну да, но несколько отличается от других тем, что я построил камеру сгорания в линию, а не с воздухозаборником сбоку вход. Турбина — это Гаррет от вилочного погрузчика Linde, изначально на двигателе Volkswagen. Я работаю на заводе, который имеет отличное металлообрабатывающее оборудование, такое как полный производственный цех, механический цех, а также инструмент для экономии времени, программируемый плазменный резак (он вырежет любую форму из листовой стали, которую вы можете себе представить).

Я начала этот проект несколько лет назад, но задержалась из-за рождения моих сыновей-близнецов Чарли и Найла, которым сейчас 3 года. и немного опасный запуск в первый раз, они будут в безопасности.

Я также интересуюсь стимпанком и могу рассказать о некоторых конструкциях газовой турбины и масляного насоса и взглянуть на эту замечательную идею, которая представляет собой викторианскую изобретательность, смешанную с научной фантастикой (вроде как), поэтому отсутствие покраски машины как бы добавляет к Общий вид в стиле стимпанк, хотя, как и на фотографии выше почти готовой газовой турбины, синий силиконовый шланг выглядит слишком современно и, вероятно, будет заменен каким-то черным шлангом, который где-то спасли.

Хватит болтовни, вот еще картинки.

Основное изображение почти готовой газовой турбины с масляным насосом и прикрепленным баком

Принцип работы

В основном в качестве топлива используется пропан, подаваемый с помощью регулируемого регулятора. Зажигание будет происходить от свечи накаливания, а температура выхлопных газов, давление наддува, уровень масла и температура будут контролироваться. Запуск, вероятно, будет сжатым воздухом, наматывающим компрессор. Масляный насос и свеча накаливания будут работать от 12-вольтовой батареи, как, вероятно, и система стартера.

Выпускной конец

Вид на выпускной конец, температура должна быть около 500 градусов C (извините, ребята, здесь нет градусов F, это сайт на английском языке!)

В нижней части все еще установлен перепускной клапан камеры выхлопной турбины, у этого есть рычаг для приведения в действие, и его нужно как-то закрыть, я, вероятно, поставлю на него тяжелую пружину. Обратите внимание, что внутренняя выхлопная труба изготовлена ​​из нержавеющей стали, а остальная часть из мягкой стали приварена к отливке турбины (неплохая сварка TIG, выполненная приятелем, гораздо более аккуратная обработка, чем MIG).

Вверх по бизнес-концу

Крупный план колеса выхлопной турбины. Он изготовлен из суперсплава с высоким содержанием никеля, который может выдерживать очень высокие температуры нагрева. Во время работы реактивного двигателя температура на выходе из выхлопа турбинного колеса будет в районе 500℃.

ВНИМАНИЕ!
Некоторые турбинные колеса страдают от плавления наконечников, если, например,
температура горелки слишком высока, что приводит к очень горячим высокоскоростным деталям 9Металл 0083 выбрасывается из потока выхлопных газов.

НЕ СМОТРИТЕ НА ВЫХЛОПНУЮ ТУРБИНУ, если не приняты надлежащие меры предосторожности.

Обратите внимание, что, по моему мнению, лучшее место для стояния при работающем двигателе — смотреть со стороны впускного компрессора. Обратите внимание, что роторы турбины могут разбиться, поэтому существует риск того, что разбитое колесо может вырваться из корпуса турбокомпрессора (хотя современные турбокомпрессоры сильны в нормальной работе, превращение турбокомпрессора в реактивный двигатель не является нормальной операцией и может привести к серьезным последствиям). более высокие скорости вращения, на которые изначально рассчитана турбина!!).
 

Конец воздухозаборника (компрессорная турбина)

В турбокомпрессоре используется центробежное колесо компрессора, которое использовалось в первых реактивных двигателях Фрэнка Уиттла и Ханса Иоахима Пабста фон Охайна, хотя в обеих конструкциях использовалось двухстороннее колесо компрессора.

Я установил манометр (2 бара) в пустой порт на поверхности прокрутки, не уверен, что он зарегистрирует какое-то давление наддува, но манометр был куплен на e-bay за 2,50 фунта стерлингов, и он выглядел нормально, поэтому он остается, если он не регистрировать любое давление.

Есть еще одно маленькое отверстие, к которому я могу подсоединить небольшой отрезок медной или латунной трубы, разбить конец почти плоско, чтобы сформировать веерообразную воздушную струю и распылить холодный воздух между синим силиконовым шлангом и камерой сгорания справа от изображение, это должно предотвратить воспламенение силиконового шланга из-за воздуха из камеры сгорания, я видел несколько видеоклипов, на которых камеры нагреваются докрасна !!

Входное отверстие колеса компрессора

Турбина компрессора, вид крупным планом. Как уже упоминалось, это радиальное колесо компрессора из алюминия. В процессе сжатия воздуха выделяется некоторое количество тепла, но его недостаточно для деформации или нагрева
повредить тонкие лопасти, из которых состоит колесо. Шпиндель в середине ведет к ротору турбины на противоположном конце, подшипник представляет собой металл по металлу, поэтому хорошая смазка с достаточным давлением масла имеет важное значение для длительного срока службы подшипника / двигателя.

Проточная камера сгорания

Моя собственная конструкция проточной камеры сгорания, самая трудоемкая часть проекта, внутри 4 газовых сопла, ключом к количеству газа в камере является экспериментирование, я установил слишком много газовые форсунки, поэтому нужно будет удалить пару или более, чтобы добиться правильного сгорания. Чтобы получить правильную смесь воздуха, требуется много работы (много отверстий во внутренней трубе горелки), но все должно работать нормально. Расчеты отверстий, полученные с других веб-сайтов, очень помогли в этом проекте.

Я знаю, некоторые люди, похоже, используют банку из-под печеных бобов и немного олова, и это работает с первого раза, это, безусловно, правда, но самое интересное в проекте — это разработать что-то, что удовлетворяет моим навыкам инженера,  механика и дизайнера. . Что-то взвинченное было бы слишком неэлегантно и не выглядело бы той частью, о которой, на мой взгляд, речь не идет. Я хочу построить приличный комплект, который будет надежным и технически выглядящим. Он также должен выглядеть как можно больше в стиле стимпанк, чтобы свести на нет использование консервных банок для запеченных бобов !!

Корпус турбины и компрессора

Газовая турбина, вид сверху: корпус выхлопной турбины слева и кожух колеса компрессора справа. Болт сверху предназначен для подачи масла на металлический подшипник вала турбины, это очень важная часть двигателя. Неподходящее масло или слишком низкое давление масла могут привести к выходу из строя подшипников, а это будет означать «прощай, Вена» для турбо!

Я очень нервничал из-за давления масла, поэтому решил сделать систему масляного насоса самостоятельно.

Невидимое отверстие для слива масла, которое находится непосредственно под впускным отверстием для масла.

Свеча накаливания

Свеча накаливания устанавливается снаружи камеры сгорания и используется для воспламенения топлива. Просто подайте 12 В + на верхнюю гайку и на металл камеры, и все готово, приятное ярко-красное свечение, чтобы горелка заревела. Обратите внимание, что потребляемый ток составляет несколько ампер, поэтому автомобильный аккумулятор будет хорошим источником питания 12 В, к тому же он довольно мобильный, если вам нужно запустить газовую турбину на улице, где нет сетевого питания. Мне также нужен автомобильный аккумулятор для запуска электродвигателя масляного насоса и, возможно, для запуска стартера, чтобы двигатель раскручивался, чтобы он мог поддерживать себя, хотя я еще не построил стартер.

Кажется, что многие люди используют воздуходувку для листьев, и это нормально, если она у вас есть. Я не пользуюсь этой идеей, и мне это не нравится. Быстро вращающийся 12-вольтовый электродвигатель кажется идеальным.

Впускной патрубок для топлива

В верхней части камеры сгорания находится штуцер для впуска топлива. Я разработал двигатель для работы на пропане, так как он легко доступен и его довольно легко зажечь. Я хотел бы использовать топливо для реактивных двигателей (парафин), но распыление жидкого топлива — это проект на более поздние годы, а не для этой версии двигателя, хотя я хотел бы получить запах реактивного топлива, когда он раскручивается.

Масляный насос со встроенным масляным баком

Масляный насос, куплен снова на e-bay. Это мотоциклетный шестеренчатый масляный насос от какого-то 500-кубового японского мотоцикла, старой классической модели CX500.
Он имеет сброс давления в бак, который удобен, если давление масла в подшипнике турбонаддува становится слишком высоким, тогда подпружиненный предохранительный клапан будет выпускать неиспользованное масло обратно в бак.

Обратите внимание, что на передней части бака есть смотровое стекло, которое показывает, насколько заполнен бак, а также внутренний термометр, чтобы я мог видеть, когда масло становится слишком горячим, кажется, что горячее масло является проблемой для самодельного такие газовые турбины, так что это может быть действительно полезно.

Слева заливная трубка, справа трубка обратки в бак от нижнего слива на подшипнике турбо. Обратите внимание, что двигатель должен быть правильно установлен, он еще не имеет гибкой муфты, а выходное отверстие для масла необходимо закрепить на насосе. Другие веб-сайты различаются в зависимости от рекомендуемого масла для использования, я могу выбрать масло для 2-тактных двигателей, так как любое просачивание масла из подшипников в камеру выхлопной турбины будет довольно хорошо сгорать.

Я планирую установить манометр (опять же с e-bay, 2,50 фунта стерлингов) где-нибудь на выходе давления масла и соединить порты давления и возврата масла с этим шлангом в оплетке из нержавеющей стали, это выглядит дорого, так что я могу не беспокоиться с этим.

Приводной конец масляного насоса

Показанному приводному концу масляного насоса потребуется адаптер, предназначенный для привода (откровенно говоря) крошечных лысок на приводном валу. Порт с левой стороны — это выход давления.

Не лучшая монтажная пластина, но саржевого вполне достаточно.

Приводной двигатель насоса

12-вольтовый двигатель Lucas, по-видимому, от небольшого фрезерного станка (используется для перемещения станины). Он может вращаться в обоих направлениях, так что это довольно полезная функция, так как я не уверен, в какую сторону должен вращаться вал, чтобы масло текло!

Необходимо изготовить приподнятый монтажный кронштейн и эластичную муфту для компенсации любого осевого смещения.

Двигатель насоса крупным планом

Двигатель вращается не так быстро, но имеет большой крутящий момент. Это был старый серводвигатель от фрезерного станка. 12V, так что хорошее напряжение для питания автомобильного аккумулятора. Это тоже обратимо, не то, чтобы мне нужно было его перевернуть. Я надеюсь, что скорости достаточно для привода масляного насоса, так как я понятия не имею, с какой скоростью насос должен вращаться, чтобы обеспечить достаточный поток масла!

Я думаю, что заменю двигатель, если поток будет слишком медленным, возможно, стоит сначала проверить насос с помощью электродрели, чтобы увидеть, какой поток я получаю и при каких оптимальных оборотах.

Индикатор уровня масла в баке

Индикатор уровня со встроенным термометром. 5 фунтов из блошиного отсека. Я подумал, что было бы хорошо знать уровень масла особенно.

Я считаю, что масло сильно нагревается, поэтому нужно следить за температурой. Я могу просто установить термопару, чтобы было легче ее контролировать.

Цифровая термопара типа K

Этот стоит 4 фунта стерлингов из Китая, от -30°C до +800°C работает от 12 В, кажется,
выгодно. Он может быть не таким точным, может быть действительно точным, но для контроля температуры масла или температуры выхлопных газов он кажется идеальным.

Можно приобрести в различных цветных дисплеях, если вам нравится разнообразие.

Зажим двигателя, обзор 360°

Зажим масляного бака и насоса

Нажмите, чтобы установить собственный HTML

Мой старый веб-сайт — стоит посмеяться, нажмите на это поле для мусора, но весело построить реактивный двигатель BENCHJETENGINES

Нажмите здесь, чтобы узнать о проекте RC dragster build 2022

Нажмите на следующую страницу (Детали компонентов)-ура………

СЛЕДУЮЩАЯ СТРАНИЦА НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

ТУРБОКОМПЕНСАТОР ГАЗОВАЯ ТУРБИНА — Страница 4

Основной корпус камеры сгорания (серого цвета) представляет собой кусок стальной трубы диаметром 100 мм и длиной 250 мм. На обоих концах имеется плоский фланец с шестью отверстиями, расположенными на одинаковом расстоянии друг от друга, для крепления торцевых пластин. Между корпусом камеры сгорания и выпускным патрубком турбонагнетателя (коричневым) находится переходная пластина (синяя).

Пластина адаптера имеет два прямоугольных отверстия, точно соответствующих двум прямоугольным впускным отверстиям на турбонагнетателе. С обеих сторон пластины прикреплены шпильки. Четыре шпильки со стороны турбокомпрессора совпадают с четырьмя монтажными отверстиями на выпускном патрубке турбокомпрессора. Шесть шпилек на противоположной стороне пластины совпадают с шестью отверстиями на конце корпуса камеры сгорания. Пластина-адаптер также имеет специальный фитинг (розовый), соединяющий конец жаровой трубы (фиолетовый) с пластиной. Этот фитинг подгоняет круглый конец жаровой трубы к прямоугольным отверстиям в переходной плите. Жаровая труба с защелкой входит в круглую часть фитинга, благодаря чему жаровая труба располагается по центру внутри корпуса камеры сгорания.

Жаровая труба будет изготовлена ​​из выхлопной трубы диаметром 57 мм и длиной примерно 230 мм, и она будет иметь отверстия по всей своей длине, позволяющие воздуху поступать в трубу контролируемым образом. Я еще не разработал то, что, по моему мнению, будет подходящим рисунком отверстий. Идея состоит в том, чтобы иметь три области отверстий. Первичная зона, которая находится ближе всего к топливной форсунке и свече зажигания, — это то место, где вам необходимо получить правильную топливно-воздушную смесь для сгорания. После первичной зоны идет вторичная зона. Здесь добавляется дополнительный воздух для завершения сгорания. Наконец, непосредственно перед входом горячих газов в турбонагнетатель находится зона разбавления. Дополнительный воздух добавляется, чтобы помочь охладить газы сгорания, прежде чем они столкнутся с турбинным колесом. Жаровая труба потребует много усилий, чтобы ее можно было легко снять с корпуса камеры сгорания. В качестве первой попытки я попробую, чтобы 15-20% воздуха проходило через первичную зону, 30% через вторичную зону, а остальное в зону разбавления.

На другом конце корпуса камеры сгорания находится торцевая пластина (синяя/зеленая). В центре торцевой пластины имеется резьбовое отверстие, в которое ввинчивается топливная форсунка. Инжектор состоит из латунного штуцера шланга с припаянной к нему медной трубкой. Медная трубка почти плоско сплющена с одного конца. Сплющенный конец будет распылять сжиженный нефтяной газ по центру жаровой трубы. Рядом с форсункой находится еще одно резьбовое отверстие для обычной автомобильной свечи зажигания. Зазор свечи зажигания открыт примерно на 3 мм. Система зажигания, которую я использую, на самом деле генерирует искры длиной более 10 мм.

Сбоку и на одном конце корпуса камеры сгорания закреплена короткая трубка диаметром 50 мм. Это вход, через который воздух от компрессора турбонагнетателя поступает в корпус камеры сгорания. Мой текущий план состоит в том, чтобы расположить воздухозаборник рядом с концом переходной пластины камеры сгорания. Воздух, поступающий сюда, должен способствовать охлаждению горячего конца жаровой трубы, а также, поскольку воздух не дует прямо на отверстия в жаровой трубе, он не должен влиять на форму пламени. Корпус камеры сгорания симметричен относительно воздухозаборника. Торцевая пластина и переходная пластина могут быть прикреплены к любому концу, что позволяет расположить воздухозаборник рядом с топливной форсункой. Это кажется более обычным способом ведения дел, поэтому я хотел иметь возможность делать что-то таким образом, если возникнет необходимость. Короткий кусок резинового шланга будет направлять воздух между выпускным отверстием компрессора турбонагнетателя и впускным отверстием на корпусе камеры сгорания.

Вот несколько страниц, которые я считаю полезными, информативными и вдохновляющими.

Yahoo group DIYГазовые турбины

Формально eGroups, теперь Yahoo, страница по строительству газотурбинных двигателей своими руками. Отличное место, чтобы получить информацию, задать вопросы и поделиться идеями с другими производителями реактивных двигателей с турбокомпрессором.

Проекты реактивных двигателей Aardvark

Брюс (товарищ Киви) имеет много информации о своей газовой турбине с турбокомпрессором, а также о своих проектах импульсных реактивных двигателей. Он также описывает свой картинг с газовой турбиной, наборы импульсных реактивных двигателей и даже предоставляет FAQ для других производителей реактивных двигателей с турбонаддувом.

Самодельный турбореактивный двигатель Майка

Я нашел страницу Майка действительно очень вдохновляющей. Он построил двигатель, используя стандартные металлические фитинги и легкодоступные компоненты. Представленный как ежедневный отчет, Майк также дает много полезной информации с фотографиями.

Газотурбинный двигатель на базе турбокомпрессора

Еще один самодельный реактивный двигатель, сделанный из турбонагнетателя дизельного двигателя Holset.

Проект турбины Berndt

Красиво сделанная газовая турбина с турбокомпрессором Роберта Берндта.

Страница увлечений Яна
Самодельный реактивный и пульсирующий реактивный двигатель Кеннета Мюллера.

Несмотря на то, что эти страницы разные, движок Кеннета и Яна является их совместным усилием. Их двигатель построен на основе турбокомпрессора двигателя грузовика KKK. Между ними они дают много полезной информации и фотографий о том, как они построили свой двигатель. Кеннет также предоставляет большой архив планов и проектов импульсных реактивных двигателей.

Technologie-Entwicklung Baumgart

У Томаса также есть газотурбинный двигатель с турбонаддувом, а также газотурбинный стартер Solent.

Газовые турбины

Автономный двигатель Патрика Арнольда на базе турбокомпрессора KKK.

Най Термодинамика

Много интересных газотурбинных проектов, в том числе газотурбинная турбина NT/5 (с форсажной камерой) и газотурбинный двигатель NT/6, работающий на дровах!

Турбины Криса

У Криса очень хороший двигатель и несколько фантастических снимков на форсаже! Также описан двигатель, который он сделал с огромным турбокомпрессором Schwitzer D6S родом из танка М-60!

Страница турбины турбокомпрессора

Еще одна газовая турбина на базе турбокомпрессора, а также некоторая информация о газотурбинных стартёрах и ВСУ.

Страница реактивного двигателя Митча

Митч собирает в школе двигатель с турбонаддувом от Nissan 300Z 1985 года выпуска.

Britannica.com — Газотурбинный двигатель

Интернет-запись Britannica о газотурбинных двигателях.

Rolls Royce — Как работает газовая турбина

Образовательная страница Rolls Royce (кто что-то знает о реактивных двигателях) о том, как работает газовая турбина.

Howstuffworks — Газотурбинный двигатель

Как устроен вход на газотурбинных (и реактивных) двигателях.

Проект NASA Glenn Learning Technologies

Много информации о реактивных двигателях на этом сайте НАСА, включая несколько довольно интересных апплетов, с которыми можно поиграть.

В поисках производительности: эволюция современных самолетов

Еще один сайт НАСА не только о реактивных двигателях, но увлекательный (и длинный) текст. Часть 2 дает много интересной информации о реактивных двигателях.

Основы авиационных силовых установок

Полевое руководство Министерства армии США о газотурбинных электростанциях. Доступно для просмотра онлайн, а также для скачивания.

ТУРБОКОМПЕНСАТОР ГАЗОВАЯ ТУРБИНА — Страница 1

Самодельный реактивный двигатель

15 сентября 2008 г.
Майк Фриман
проектов

Меня всегда восхищали газотурбинные двигатели. Удивительно, что они работают даже тогда, когда вы исследуете относительно небольшое количество частей внутри одного из них. Соедините два вентилятора валом, забейте их в трубку и разожгите огонь между вентиляторами. Это все, что нужно сделать, и они издают фантастический рев, когда бегут.

Базовая модель реактивного двигателя. Воздух поступает на впуск и сжимается 1-м вентилятором в системе (компрессором). Теперь впрыскивается и воспламеняется топливо, которое расширяется, вызывая повышение давления. Горячий газ не может выйти через переднюю часть, поэтому его единственный выход — выйти сзади, где он ударяется о лопатку турбины. Лопасть турбины будет вращаться от проносящегося мимо горячего газа. Обратите внимание, что турбина соединена с компрессором валом. Этот вал приводит в действие компрессор, поэтому система может работать до тех пор, пока воспламеняется топливо. Для первоначального запуска требуется, чтобы электродвигатель вращал вал до тех пор, пока двигатель не запустится самостоятельно.

Видео запуска и работы двигателя.

Такой двигатель можно построить в собственной мастерской. Нужны три основные части.
1. Турбина автомобиля
2. Камера сгорания
3. Жаровая труба
Остальные части представляют собой небольшие подсистемы, необходимые для запуска, охлаждения и контроля, которые обсуждаются позже. Мне пришлось изготовить все, чтобы все подошло друг к другу, поэтому сварщик и резак всегда были под рукой.
Турбина
Моя турбина — турбина Garrett GT2052 от небольшого 4-цилиндрового дизельного двигателя. Это довольно маленькая турбина, но она будет работать нормально.

Найти его не должно быть слишком сложно. Проверьте свои местные свалки или Ebay для небольшой турбины.
Турбина содержит компрессор и ступень турбины двигателя. Это хорошо работает, потому что это автономный блок с подшипниками и валом. Белой тряпкой закрываются вход и выход масла, пока я не подключу к ним систему давления масла.

Камера сгорания
Камера сгорания была единственной деталью, которую мне пришлось делать с нуля. По сути, это трубка внутри трубки. Внешняя труба на моем двигателе имеет диаметр 5 дюймов. Внутренняя трубка имеет диаметр 4 дюйма. Обе трубки имеют длину около 12 дюймов. Длина и диаметр, кажется, не имеют большого значения, если у вас есть некоторая длина патронника. Я не знаю, насколько коротким он может быть и все еще работать.
Трубка состоит из выхлопной трубы, а также внутренней трубы. Я приварил самодельный фланец на одном конце, чтобы потом прикрутить крышку. На другом конце имеется приваренная пластина с отверстием для подачи воздуха в турбокомпрессор.

Внутренняя труба, также называемая трубой пламени, очень важна. Весь сжатый воздух из турбонагнетателя должен проходить через все маленькие отверстия в этой жаровой трубе. Вы можете видеть, что отверстия имеют узор. Фактическое пламя будет внутри этой трубки и никогда не касается внешней трубки камеры сгорания. Стремительный вихрь воздуха поможет сохранить прохладу. Слишком много отверстий приведет к тому, что ваше пламя погаснет, поэтому вам нужно по-настоящему поэкспериментировать с компоновкой. Я использовал бесплатную программу под названием Jet Specs и в итоге использовал шаблон отверстий, который дал мне отличные результаты.

Ступень турбокомпрессора должна быть подключена к камере сгорания, как показано на рисунке. Я использовал сантехнические приспособления и резиновые сантехнические прокладки, как показано на картинке выше.

Двигатель будет работать на пропане, потому что он дешев и прост в использовании. Мне нужен способ воспламенения пропана внутри камеры, поэтому я использовал стандартную автомобильную свечу зажигания. Я просверлил и нарезал отверстие, чтобы прикрепить его, как показано на рисунке. В самом центре жаровой трубы находится сопло пропана. Я использовал кусок медной трубки диаметром 1/4 дюйма и сплющил один конец, чтобы равномерно рассеять пропан, а другой конец просто соединяется с ниппелем диаметром 1/4 дюйма с компрессионным фитингом. Мне пришлось поиграть с различными фитингами в хозяйственном магазине, пока я не получил установку, которая работала. Фланец скрепляется 8 болтами и уплотняется высокотемпературной красной силиконовой прокладкой.

Электроника
Единственная необходимая схема — это что-то для возбуждения свечи зажигания. Это необходимо для воспламенения пропана и запуска двигателя. Дешевая и простая схема состоит в том, чтобы использовать силовой транзистор с таймером 555, который зажигает свечу, когда вы вводите 12 вольт.

Выход этой схемы должен быть подключен к катушке зажигания автомобиля или газонокосилки. Свеча зажигания соединится с катушкой зажигания.

Датчики и прочее
Датчики не требуются, но я добавил их в свой двигатель, чтобы дать мне некоторую информацию о том, что происходит. Я добавил «наддув», чтобы измерить давление воздуха внутри двигателя. Я также добавил манометр для масла и температуру масла. Последним манометром был просто вольтметр, который шел в комплекте с манометром, когда я купил его в автомобильном магазине. Я также хочу добавить обороты двигателя, но я еще не построил этот датчик, и я сомневаюсь, что вы найдете его в магазине, который будет показывать до 100 000 оборотов в минуту. Выключатель предназначен для включения катушки зажигания и может быть выключен при запуске двигателя.

Турбине требуется давление масла для внутренних подшипников, поэтому мне пришлось купить 12-вольтовый насос Shurflow, который мог работать с горячим маслом, и я сделал небольшой резервуар для масла из кофейной банки. Я использовал 2 литра масла Synthetic Mobile 1 0w40, потому что масло сильно нагревается. Вся трубка представляет собой всего лишь 1/4 медную трубку с компрессионными фитингами. Я добавил перепускной клапан, чтобы контролировать давление масла, сбрасывая часть его обратно в банку. Вся медная фурнитура была приобретена в местном хозяйственном магазине. Черный ящик — это просто источник питания 12 В для питания насоса и цепи зажигания. Я также с большим успехом использовал автомобильный аккумулятор на 12 В.

Дроссельная заслонка двигателя управляется пропановым клапаном. Я использовал кислородный регулятор с некоторыми фитингами от уличного гриля, чтобы приспособить его к расходу пропана.

Я запускаю двигатель с помощью пылесоса, установленного в режиме «продувки» (просто поменяйте местами шланги).