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janvaljan.
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Con il turbocompressore dei moderni TDI si possono fare un sacco di belle cose...magari ne trovassi io uno!
Sono perfettamente progettati, bilanciati e isolati, adattati a resistere alle vibrazioni di un auto e alle variazioni di portata tipiche dei gas di scarico.
L'unico problema è rimanere all'interno dei valori di targa, altrimenti si rischia di sballare il tutto.
Per questo motivi i dati da tenere in considerazione sono:
portata massima del gas
temperatura di uscita del gas lato caldo (deve essere simile alla temperatura di fine combustione del motore)
velocità e pressione di uscita del gas lato caldo, simile a quella di fine combustione. Questo sarà l'aspetto più problematico: la turbina è progettata insieme al motore stesso e allo scarico, tenendo conto delle onde di pressione che si propagano avanti e indietro tra cilindro e marmitta.
Come pensi di riuscire ad ottenere le stesse condizioni di fine combustione semplicemente bruciando combustibile in un bruciatore? Sarà necessario progettare in modo particolare la geometria del bruciatore stesso e del tubo di uscita.
Ancora meglio sarebbe riuscire a procurarsi una turbina a geometria variabile di quelle che montano sui diesel più recenti. E' dotata di un attuatore pneumatico che modifica l'inclinazione delle pale adattandole alle condizioni dei gas in ingresso.
Sarebbe perfetta per questo tipo di esperimenti, in modo da trovare, anche per tentativi, la geometria ottimale.
Continua a sperimentare e facci sapere...è una bella idea. In bocca al lupo
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giorgio demurtas.
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In questo periodo all'università ho studiato, fra le altre macchine, le turbine a gas.
Occhio: se il rendimento di turbina e compressore non sono abbastanza alti, il lavoro meccanico prodotto dalla turbina non basta per azionare il compressore. Quindi devi fornire lavoro dall'esterno per tenere il tutto acceso.
Nelle turbine a gas il compressore ha molti più stadi della turbina perchè per raggiungere lo stesso rapporto di compressore ci vogliono più stadi di compressore, visto che ogni stadio può realizzare un salto entalpico piccolo rispetto a quello di uno stadio di turbina, pena il decurtamento del rendimento.
Lasciando perdere un pò di entalpia/entropia, ti faccio notare che se non esci dal compressore con una temperatura abbastanza alta il combustibile non si accende.
Quanto è la temperatura dell'aria in uscita dal tuo compressore? quanto è il rapporto ci compressione? con questi due dati possiamo già ricavare il rendimento.
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Lord Ugo.
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Ok, grazie x le informazioni... prima di mettere mano però, preferisco studiarmi ancora un po' le caratteristiche del turbo...; quindi con le vostre risposte mi state facendo riflettere abbastanza su come incominciare.
Una cosa che adesso mi attira è appunto la pressione da sviluppare nella camera di combustione in modo da renderla autonoma, senza bisogno di "soffiarci dentro l'aria dall'esterno" nel compressore.
Qualcuno ha qualche idea? Pensavo di aumentare periodicamente l'entrata del combustibile, Nn sò se è opportuno.... -
janvaljan.
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CITAZIONE (giorgio demurtas @ 9/1/2008, 09:12)Lasciando perdere un pò di entalpia/entropia, ti faccio notare che se non esci dal compressore con una temperatura abbastanza alta il combustibile non si accende.
Molto dipende però dal combustibile che si sta scegliendo..se usi il gasolio accende anche a 250°C, ma naturalmente dovrai prevedere sistemi di polverizzazione e iniezione (un common rail con relativa pompa ed iniettori?). Inoltre la camera di combustione tenderà man mano a riscaldarsi fino a raggiungere la temperatura di esercizio, quindi il problema potrebbe essere solo l'avvio
Ripeto, dovendo usare un turbocompressore di un'auto, ti conviene imitare il più possibile quelle che sono le condizioni per cui questo elemento è stato progettato. Quindi basterebbe andarsi un pò a cercare i dati di fine combustione dell'auto (o del trattore) da cui hai preso il pezzo.
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scu.
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indipendentemente da tutte le questioni esposte sopra che rappresentano comunque un problema, se come penso è un'esperimento fine a se stesso (e quindi la turbina deputata alla distruzione) oltre al problema parametri precisi di funzionamento e temperature di esercizio e scarico dei gas, la temperatura di uscita dal compressore che volendo potrebbe essere innalzata forzosamente in qualche modo per poter innescare il combustibile, con un sistema basato su un turbocompressore che sulla carta può funzionare autosostenendosi, come pensi di avviare il tutto? per ambire ad un funzionamento bisogna portare a regime di rotazione il turbocompressore...
l'unico modo plausibile mi sembra quello di pompare aria dall'esterno. -
giorgio demurtas.
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CITAZIONE.se usi il gasolio accende anche a 250°C,
Per arrivare a quella temperatura, partendo da 15°C e con un rendimento di 0.70 ci vorrebbe un rapporto di compressione di 4.86. Uno stadio di compressore assiale solitamente ha 1.1-1.2 di beta, forse uno centrifugo (radiale) arriva a due 2.
Quanto sono i rapporti di compressione del turbocompressore di automobile che hai trovato?
Qual'è la portata massica che elaborano quando sono installati nel motore? e le temperature? rendimenti?
Se trovi questi dati possiamo fare un pò di calcoletti e vedere cosa manca per farlo funzionare come vuoi tu.
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Lord Ugo.
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Sto cercando i dati e spero di trovarli il più presto possibile, perchè dubito che senza calcoli si possa avere una idea precisa di quello che ci si può aspetare...
comunque temo che il povero turbo... nn riesca a resistere a lungo.
Per l'accensione pomperò all'interno aria con un compressore, come ho già visto fare in un altro modello simile a questo, solo che però nn è stato calcolato appunto l'energia necessaria per renderlo autonomo..... -
janvaljan.
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Ho cercato un pò in giro...le pressioni di sovralimentazione vanno dagli 0,3-0,4 bar fino agli 1 massimo 1,5 bar. Ciò significa pressioni in uscita dal compressore che vanno da 1,3-1,4 a 2, massimo 2,5 bar nei modelli più spinti.
Se il tuo tc è preso da un trattore penso si attesterà sui valori più bassi...
Ripeto però che la combustione non è un problema, perchè il bruciatore dopo l'avvio si stabilizzerà su una temperatura abbastanza alta da accendere la miscela.
Se ti mancano i dati del turbocompressore cerca di postare almeno quelli del motore di partenza...con un pò di calcoli dovremmo arrivare a farci un'idea delle grandezze in gioco.
Sarebbe però indispensabile che recuperassi qualche strumento di misura, innanzitutto un manometro e un misuratore di giri...ed anche un termometro per le alte temperature. Io sono per un moderato empirismo, ma sempre con lo scopo di fornire dati utili!. -
Lord Ugo.
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Grazie mille per i dati!!!!!!!!!!!!!!!!!! . -
rpprogetti.
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Per lord UGO
per una turbina classica ..non il linea...ma con compressione centgrifuga e reagente di tipo automobilistico.. il segreto sta nella camera di combustione..che deve essere ampia..tale da non frenare il gas compresso e deve avere una zona di "calma" con punto caldo ove effettuare la combustione... in quanto la velocità dellaria potrebbe eccedere la velocità di propagazione di fiamma del combustibile iniettato ..quindi spegnerlo.. a tal fine ti conviene preriscaldare il combustibile usandolo magari per raffreddare l'asse con giri di tubo metallico.. e creare una sottocamera con un tubolare traforato ove ospiterai l'iniezione ed il punto caldo .. all'interno della camera di combustione ove ine ffetti si miscelerà parte del compresso non partecipante alla combustine con quanto combusto...
comunque son tutti schemi obsoleti ceh trovi in rete in quantità industriale.. pochi parametri da rispettare quali velocità perifieriche limite sui 400 m/s..massima equilibratura.. lubbrificanti siliconici ecc ecc.. la durata?? se hai ottima lubbrificazione, basse t e cuscinetti di elevato costo.. qualche centinaio di ore...piu probabilmetne su quanto reperibile in commercio.. alcune decine di ore.
In ogni caso occhio che esplodono... e non parlo di detonazione di sotanze..ma di proiezioni di parti di ferro e altre leghe... da buon progetista meccanico quando si parla di esploso...si parla di pezzi che si rappresentano distaccati l'uno dall'altro...ma a differenza dei disegni dove sono staticamente distaccati sul pezzo dic arta... quelli viaggiano a svariate centinaia di m/s.. come proiettili da guerra
per capirsi.. v limite 400 m/s ..su un rotore da 100 mm ossia 0,1 m = 76433 giri /min = 1273 giri/s = 7994 quindi circa 8000 rad/s di velocità angolare "omega" ... l'accelerazione centrifuga sarebbe uguale a "omega" quadro per raggio = 3200000 m/s quadro ossia trecentoventimila volte L g l'accelerazione di gravità.. quindi oserei dire che il rotore sarebbe un attimo accelerato e in grado di far danni seri quali ad esempio porre fine alla tua giovane vita
.. di conseguenza non improvvisare materiali.. non usare scarti di sfascio... non percorrere stade.. di nessuna innovazione ma di altissimo rischio...questa non è elettrochimica dove cerchi di dissociare l'acqua a costi spaventosi per riscaldare la serra ad idrogeno (ma che avevi una serra piccolissima o una fornitura elettrica bestiale dedicata alla dissociazione?? 
)..
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Lord Ugo.
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Io vi ringrazio per i messaggi e le informazioni...e se continuate a scrivere mi fa piacere perchè ci sono sempre nuove cose su cui pensare dove migliorare;
Però adesso per un po' di tempo non posso continuare col progetto in maniera pratica per motivi di tempo, e quel poco che mi avanza per fare qualcosa lo sfrutto per studiare e sintetizzare al meglio della nitrocellulosa.
Ho una certa passione della chimica...Il turboreattore ricomincerò ad afrontarlo seriamente quando avrò un turbocompressore funzionante e nn un rottame tra le mani...
P.S. Riguardo alla serra hai ragione, era piccolissima ed erano le idee di quando avevo circa 13-14anni se ricordo.
Ciao a tutti e grazie x la collaborazione.. -
udos3.
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se vi interessa c'e la "www. turbodyne " in usa e importata in italia
90 000 giri in 400 millisecondi
www.adornijetteam.ch
club dei turbinisti pazzi. -
RonnyRenneR.
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CITAZIONE (udos3 @ 16/2/2008, 20:41)se vi interessa c'e la "www. turbodyne " in usa e importata in italia
90 000 giri in 400 millisecondi
Una turbina del genere può sovralimentare un V12??
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Dipende... un Ferrari da 3000 cc oppure un caterpillar da 16.000? In ogni caso, si possono usare due o più turbine, per esempio una per bancata di sei cilindri (vedi appunto caterpillar) . -
RonnyRenneR.
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Ma la Ferrari produce motori 3000cc V12?? .
Realizzazione di un turboreattore |
