Wren MW-54 Turbine voor hydroplane

hee rik gefiliciteerd met je sucsesvolle start! hopelijk zie ik hem in het echt ook eens draaien groet wes..

 

Hij start inderdaad erg snel, pomp stond wat hoog zo te zien. Hij draait wel mooi maar fluit wat op de video. Nu even perfect balanceren en afmaken en je hebt een top motor

 

Congratulatins Rik. Good run!!

 

tnx gentlemen

Ik ben vandaag begonnen met het vinden naar een goede methode om te balanceren. Daarvoor ben ik naar de faculteit werktuigbouwkunde gegaan, en daar wat rondgevraagd. Samen met een hoogleraar heb ik nu een redelijk nauwkeurige methode gevonden, om een vector (richting die uit de as wijst met bepaalde hoek) te bepalen van de onbalans. Ook heeft hij me verteld dat de opspanning van de as beter kan. De as trilt nu namelijk tussen de rubbers, en wat je eigenlijk wilt is dat de as een statische ophanging heeft, zodat je trillingen beter te meten zijn. Een aantal van ons gebruikt dit al geloof ik, het is een V vormige ophanging van bijvoorbeeld teflon. Het is de bedoeling om wel met lagers te testen, en eigenlijk moet er ook nog boven op het lager een houder van teflon, die het lager in de V drukt.

Het is ook niet meer nodig om met de lichtsensor rond de as te zoeken naar de onbalans. Er wordt alleen nog op 1 plaats gekeken, wanneer het 'nulpunt' voorbij komt (ter referentie aan de hoek van onbalans).

We gaan niet meer continue meten, maar discreet. Dat wil zeggen dat we het signaal bemonsteren op door ons gekozen momenten.

Aandrijving gaat anders gebeuren. niet met lucht, maar met een elektromotor die ontkoppelbaar is. We meten dan op de 'spin down' van de as, en verzamelen genoeg monsters van het signaal om hieruit een vector uit te rekenen. Ik heb een mooie manier gevonden om dit te maken.

Verder moet ik deze theorie eerst gaan testen, en wellicht kan ik dan een betrouwbaar systeem bouwen om onbalans te spotten De ophanging moet ik dus veranderen, en ik moet wat sensoren toevoegen. Ik wil het eigenlijk zo maken dat met een druk op de knop van de PC het systeem gaat meten, en mij een positie (en mate) van onbalans terug geeft. We hebben dan ook geen oscilloscope meer nodig.

Gr. Rik

 

Hoi Rick,

Wat jij wilt gaan bouwen is wat wij een "hardebank" noemen.
Wij hebben er 2 van CEMB uit italie.
Hij word bij ons gebruikt voor het blanceren van krukassen voor viertakt motoren.
Maar gebruiken de software en opnemenrs voor gasturbine motoren.
Hij werkt ook zoals jij voor ogen hebt. Je voert eerst de diameter van de cirkel waarop je materiaal wilt weghalen (of aan wilt brengen) De nauwkeurigheid die je wilt hebben en het toerentaal waarop je wilt balanceren, dit ivm dat ieder onderdeel een eigen frequentie heeft. Iets wat nog weleens vergeten word.
En dan voer je nog de diameteren van de boor die je wilt gebruiken, maar je kan ook het gewicht laten zien wat je moet weg halen.
En je hebt op de as een reflecterende stikker voor het bepalen van het nulpunt.
Met een druk op de knop start de bank op en spint totdat hij voldoende data heeft verzameld en geeft op het beeld scherm aan op welkpunt je materiaal moet weghalen, als je de as met de hand ronde draaid zie je een punt bewegen in je scherm wat je zo draaid dat hij precies komt op de lijn waar je boor machine is bevestigd. Die staan loodrecht op de hartlijn van de bank.

Succes ik ben erg benieuwd naar je vorderingen!

Gr. Rob

 

waar ik alleen nog mee zit is op welke snelheid ik moet balanceren. Ik ben van plan de rotor op een spin-down te meten, en op mijn manier denk ik dat de onbalans op iedere snelheid wel te vinden is, alleen bij een bepaalde omwentelingssnelheid gaat de as resoneren (wat Rob volgens mij ook zegt, als ik het goed begrijp)

Ik zou ervoor kunnen kiezen over het gehele toerenbereik te testen (0 - 200.000tpm). Dat gebeurt namelijk ook in deze video:

Het punt is dan alleen dat ik een hele hoge samplesnelheid heb, en ik weet niet of de uC dat kan verwerken.

Ik weet ook niet of het verstandig is mijn as op te spinnen naar 200.000 tpm (met lagers), en hoe ik dit het beste zou kunnen doen, als het mag.. :???:


Gr. Rik

 

Dat is ook wat ik bedoel,
Denk dat het de enige goede manier is om de as volledig gemonteerd te balanceren en dan niet weer los te halen. Ik heb er met een klant van ons over gesproken en die gebruikt dit type machines. Als je de boel los haalt en weer monteerd heb je gelijk weer onbalans. Ik weet dat het best lastig is je zal wat moeten veranderen aan de construktie van de turbine motor, maar het kan volgens mij wel.
misschien met een deelbare NGV???
Het is denk ik best een hele opgaaf zoiets goed werkend te maken, maar geloof ook dat wanneer je het voor elkaar krijgt je een stap kan maken.

Voor jou Rik alleen maar meer uitdaaging toch?

Gr. Rob

 

Ja Rob, true, maar hoe snel sloop ik de lager als ik een (flinke) onbalans heb, en ik mijn as naar de 200k ram? en hoe vaak mag ik dit doen?

Overigens wil ik proberen om de onderdelen 1 voor 1 te balanceren, zodat je de as wél uit elkaar kan nemen. Zou toch vervelend zijn als 1 of beide wielen gaat draaien tijdens de run, wat niet geheel onmogelijk is.

Overigens zit je ook met een huge heap aan data, waar je wel iets mee moet kunnen doen. plus dan nog die hoge sample snelheid bij de hogere toerentallen, je moet wel iets hebben om het te kunnen verwerken/opslaan.

Ik moet er nog goed over nadenken hoor, wat ik precies wil gaan maken :???: Het moet goed, betrouwbaar, handig en snel zijn, en ook toch redelijk "eenvoudig" te maken.

en de uitdaging, tja, daar doen we het voor niewaar

Gr. Rik

 

Dat hoef je niet te doen Rik ,je hoeft geen 200k te draaien.
bij 7000 toeren haal je alle onbalans eruit.

dus opspinnen naar 20k ,of 30,en dan uit laten draaien ,doet wren ook.

ik heb nog wel een artikel van die balancer.

 

maar in het filmpje zie je dat de as flink resoneert bij 175.000 rpm, en aangezien een turbo as toch enigzins vergelijkbaar is dacht ik, ik zou het kunnen proberen..

Je wil dus eigenlijk zeggen, dat een as die je op 7000 rpm prima uitbalanseert, nagenoeg geen onbalans meer heeft op hogere toerentallen? want hoe vind je dan de eigentrilling van de as? is dat niet nodig?

Gr. Rik

 

Hoi Rik,

In juni is er weer de rematec de beurs op revisie gebied en daar staan ook leveranciers van machines en bedrijven die oa turbo's reviseren en balanceren.
Je zou misschien ook een keertje kunnen kontakten met Vortex in soest zij zijn importeur van CEMB maar doen ook reparatie etc. Kortom daar is kennis genoeg over balanceer machines. Ik ben ook wel van mening dat je bij een lager toerental een heel eind kom met balanceren maar zie toch dat men steeds vaker naar de bedrijfstoerentallen wil gaan om zeker te weten dat hij ook daadwerkelijk in balans en geen resonantie heeft in het werkgebied.
Heb wel meegemaakt met motoren dat door de konstruktie van de krukas die op de blanceerbank perfect in balans was toch in de praktijk op hoog toerental begon te resoneren. Je merkte dat op de testbank dat de motor moeite had om door een bepaald toerengebied heen te komen.

Gr. Rob

 

Dat klopt .
hoge toeren is niet nodig.
ik doe wel meestal even opspinnen tot 30k ,om te voelen of alles goed is met de lagers, dus geen blokkerende lagers.
als ie op dit toerental niet bromt ,of trilt ,dan is ie goed ,en dan draaid de motor zuiver.
Maar bij jou hoorde ik een brom in het voorste lager ,bij opspinnen,maar ik voelde geen onbalans ,maar dat kwam wel op 70k ,en dat is dus dat grommen of brommen ,hoe je het noemen wilt ,van je lagers .
lagers kunnen qua balans heel veel verpesten , als ze niet goed zitten.

 

en hoe snel gaan ze stuk, als je m even over dat punt laat draaien?

het zou dus kunnen dat mijn passing niet goed is, en dan merk je er op de balanceerbank niks van. kan de as (passing) ook dat brommen veroorzaken?

Gr. Rik

 

.. Hallo Rik ik las uw discussie over de turbine , er is iets mis met je as , kugllager , of tunnel vertel me iets over..... modeljet (misschien heb je niet tevreden met de situatie ):!:

 

.. hallo rob... de hoge toerentallen dynamiek, is niet te vergelijken met uw krukasen van dieselmotoren of balanceren van auto banden.........
,,.... modeljet,...

 

Hallo modeljet,

Ojee ja, dat ben ik helemaal met u eens enige vraag die ik mezelf stel wat is dan de reden dat ze de turbo's op zo een hoog (bedrijfstoerental) balanceren????

Gr. Rob

 

omdat die in een oliedruk lopen in messing bussen, en niet in 2 hybride lagers. ik heb gisteren nog het e.e.a. besproken met Martin we gaan niet hoger dan 50.000, en niet lager dan 4000.

Gr. Rik

 

Ok, ik ben benieuwd naar je nieuwe balanceerbank!!!
Maar turbo's voor race gebruik lopen vaak net als de turbine van jou op 2 kogellagers met keramische kogels wel druksmering.

succes en ik blijf het volgen

Gr. Rob

 

Het is enige tijd stil geweest, maar er zijn nog wel wat kleine vorderingen.
Het idee van de balanceerbank om een schijfje er aan te maken heb ik van tafel gegooit, er is geen fatsoenlijke manier om het schijfje "gewichtloos" aan de as te bevestigen.

onderstaande tool is voor het "snijden" van een schijfje uit een overhead sheet. Helaas was de tool na de 1e keer al meteen onbruikbaar bovendien "krult" het schijfje..




Ik gooi het over een andere boeg:

Als de turbine redelijk wat toeren heeft, en nagenoeg constant draait, is de tijd tussen de pulsen van de opeenvolgende omwentelingen redelijk hetzelfde. Als ik dus in de 1e omwenteling de tijd tussen de pulsen meet, en dan voor de volgende omwenteling die tijd kortere pulsjes genereer, kan ik daarop samplen. ik gebruik het "verleden" om het "heden" te bewerken. Ik zou zelfs kunnen gaan "voorspellen" (PID achtige regeling).

sowieso ga ik proberen om de balanceerbank aan te passen zodat de complete as met astunnel erin kan liggen, en kijken of ik grote verschillen kan waarnemen. Al denk ik wel dat de koppeling tussen de 2 planes in deze opstelling veel zal toenemen.

Ik heb ook nog 2 foto's van de verbrandingskamer:



op deze foto zie je het deel waar de verbrandingskamer niet helemaal gebruind is.

Ik heb bij de apotheek 50 naalden gehaald van 0.5 x 25 mm, en ik heb 6 lagers (GRW688 ) besteld voor de 2e turbine + 2nd stage gedeeltes.

over een paar weken meer, wellicht maak ik ook al een begin met het spuitgiet apparaat.

Gr. Rik

 

zo, tentamens zitten er weer op, even tijd om te hobbien, en (hoog) tijd voor een update

ik ben bezig geweest met nieuwe rpm sensors:








morgen eens kijken of ik een spinner kan maken

Gr. Rik