Brothers Blog Forum
Сложный раздел => Турбина на вертолёте => Тема начата: roytman от 17 Марта 2012, 22:38:01
-
Речь в этой теме пойдет про использование на вертолете турбины, а именно JetCat SPT5- H V3
(http://jetcat.de/images/spt51314.jpg)
Характеристики турбины:
Мощность: 8кВ при 175.000 оборотах в минуту
Вес самой турбины: 2200гр.
Вес дополнительного оборудования: 650гр. (блок управления, помпа, вентили, провода и т.п.)
Рабочие обороты: 50000 - 165.000
Обороты выходного вала: 7.000- 8500 оборотов в минуту
Рабочая температура: 400- 690°C
Потребление топлива: 180- 220 мл/мин (на самом деле больше)
Кушает: авиационной керосин + специальное масло 20:1
Турбина используется на вертолете для съемок, полетный вес вертолета до 37кг.
-
А где же сам вертолёт?
-
Про сам вертолет возможно будет позже, но пока не обещаю(
-
Ждём,ждём начало уже положено,что же на пол пути останавливаться. ;)
-
Про сам вертолет возможно будет позже, но пока не обещаю(
А что за верт планируется под эту турбину?
-
Не планируем, он уже есть и летает) Как уже сказал, о нем возможно будет рассказано чуть позже, пока что не могу этого сделать в силу ряда обстоятельств.
-
Тема интересная, ждём продолжения.
-
Турбина в нашем случае хороша тем, что у нее неплохой запас мощности, очень низкий уровень вибрации и хороший кпд. Керосин в Москве достать легко, проблема может возникнуть только с этим специальным маслом jet oil. Но и его вроде находили. Запуск турбины происходит одним тумблером, никаких стартеров, подкалов и т.д. Процесс запуска я опишу чуть позже.
По поводу надежности: у нас были проблемы с предыдущей турбиной, тоже jetcat, но другая модель. Два раза просто вставала в воздухе. После долгих поисков проблемы, решили, что виной тому был стартер, который не отошел от вала турбины после старта (что это за стартер позже станет понятнее). Сам jetcat отказался менять ту турбину, сославшись на то, что мы ее неправильно использовали. Тем не менее в новой тубину конструктив этого стартера был изменен.
Как и в ДВС, в турбине есть гувернер, который поддерживает необходимые обороты. Все параметры контролирует автоматика.
По поводу работы при минусовых температурах - мы летали в -17, турбины запускалась нормально. Дольше чем обычно, но нормально.
У турбины отдельное питание, у нас на зиму стоят в параллели два пака 7,4в 4300mAh li-mn. Но вообще, пишут, что одного пака 2200 7,4 хватает на 2-3 полета. У нас точный расход пока не замерян, сейчас придут li-po аккумуляторы и с ними уже сделаю замеры. Li-mn - это чисто на зиму, т.к. они тяжелые.
-
Гувернер встроенный - хорошая вещь!
-
Да, хотя на тяжелом вертолете с турбиной гувернер - вещь интересная. Дал шагов, турбина поооока раскрутиться, потом шаги убрал - а турбина к этому времени как раз раскрутилась только и мощность все прет, теперь надо снижать мощность, что опять же не быстро. Так что управлять вертолетом с турбиной нужно всегда делая на это поправку. И никаких резких движений, конечно же.
-
Такой вопрос, есть интерес у форумчан к тому, что и как происходит при запуске турбины и вообще принцип ее работы? :)
-
Дима, пиши, я всё читаю, не всё понимаю, но интересно
-
Ты спрашивай, мы поясним :)
-
Я тоже почитаю для общего развития.
-
Очень интересно ,пишите.
-
Да, хотя на тяжелом вертолете с турбиной гувернер - вещь интересная.
У меня верт не тяжелый и турбина мелкая - в диапазоне газа 50-100% лага почти нет. Но вот датчик для гувера придется изобретать и сигнал на V-Bar заводить.
-
Такой вопрос, есть интерес у форумчан к тому, что и как происходит при запуске турбины и вообще принцип ее работы? :)
+1!
-
Да, хотя на тяжелом вертолете с турбиной гувернер - вещь интересная.
У меня верт не тяжелый и турбина мелкая - в диапазоне газа 50-100% лага почти нет. Но вот датчик для гувера придется изобретать и сигнал на V-Bar заводить.
А изначально почему завод не ставит гувернер? Или самолетная турбина адаптирована bergen под вертолет просто?
-
Сама турбина хорошо, но для полета этого не достаточно. В этом сообщении речь пойдет о дополнительном оборудовании турбины.
1. Мозги. Вот эта коробочка, причем, как мне кажется, больших размеров, можно было сделать и поменьше. К ней в нашем случае подходит провод от турбины для передачи основной информации (в том числе о температуре в камере сгорания), провод от датчика оборотов, провода от двух электроклапанов, провод от топливной помпы и провод от платы светодиодов. Ну и, конечно же, провод питания.
(http://www.sitewavesstores5.com/mm5/graphics/00000007/A1024.jpg)
2. Топливная помпа. Не супер надежная вещь, мы уже две штуки меняли и что-либо меня в ней jetcat по-моему не собирается.
(http://www.sitewavesstores5.com/mm5/graphics/00000007/A1037.jpg)
3. Электрические клапана. Вот эти штуковины мне действительно нравятся) После зажимов на нитрычах это просто мега удобная вещица) И на сколько я понял, очень надежная, про отказы ни разу не слышал.
Один клапан ставится на основную линию подачи керосина, второй, в нашем случае, ставится на подачу керосина для керостарта. Что такое керостарт - опишу чуть позже. Впринципи существует два варианта: либо клапан второй ставится на подачу газа для старта, либо на подачу керосина для старта (как у нас).
(http://www.sitewavesstores5.com/mm5/graphics/00000007/A1036s.jpg)
4. Плата светодиодов. Нужна она для сигнализации о состоянии турбины и через нее подключается GSU (ground support unit). С него настраивается турбины, на нем можно смотреть все данные о состоянии турбины и т.д. Джеткэт настоятельно рекомендовал нам запускать турбину только с подключенным gsu, но т.к. лопасти начинают раскручиваться уже при старте, то мы стартуем без gsu.
(http://www.sitewavesstores5.com/mm5/graphics/00000007/A1028.jpg)
5. GSU
(http://www.sitewavesstores5.com/mm5/graphics/00000007/A1027.jpg)
6. Аккумулятор для турбины. Запитывать можно напряжением 6-7,4 вольта. У нас стоят в параллель два аккумулятора li-mn на зиму и на лето ставим два аккумулятора li-po по две банки. Больше всего потребляет электрический стартер. Он нужен для запуска турбины и для охлаждения после полета.
Датчик оборотов стоит такой же как и на нитрычах.
-
Плюсую, интересно послушать\посмотреть как жеткеты для вертолётов себя ведут, с самолётами уже наигрался.
-
А изначально почему завод не ставит гувернер? Или самолетная турбина адаптирована bergen под вертолет просто?
Турбина Wren-овская (UK), у 44й модели есть три модификации: Jet, Turboprop, Heli. Heli версия специализированная, с редуктором 90 градусов, на выходе 4.000-15.000 rpm. В ECU есть параметр ограничения максимальных оборотов, но гувернера нет!
Bergen под эту турбину разработал (реально, адаптировал уже существующий) вертолет.
-
А, понял. У нас с редуктором 90 градусов на предыдущем вертолете стояла jetcat sph5
http://jetcat.de/images/sph5fronttransp.jpg (http://jetcat.de/images/sph5fronttransp.jpg)
Но о ней все плохого мнения и мы в том числе, так что ушли с нее.
Но вот почему Wren не стал делать гувер - мне не понятно. Фирма - то солидная все-таки.
-
Но о ней все плохого мнения и мы в том числе, так что ушли с нее.
А сейчас механика (верта) чья?
-
Но о ней все плохого мнения и мы в том числе, так что ушли с нее.
А сейчас механика (верта) чья?
Вообще изначально это Vario XLC, но он сейчас начинает проходить массовую доработку.
-
Процесс запуска и остановки турбины.
Для запуска турбины со стороны воздухозабора стоит электрический стартер (коллекторный движок). Существует два вида запуска, за счет газа и за счет керостарта. В обоих случаев для поджига используется свеча (на сколько я знаю, раньше поджигали зажигалкой газ, во всяком случае пару видео с таким поджигом я встречал). Когда стоит газовый старт, к турбине подключается газовый баллончик, который либо стоит на вертолете, либо отсоединяется после запуска. В нашем же случае стоит керостарт и никаких дополнительных баллончиков не надо. Керосин поступает из основного бака, только через другой клапан.
Для запуска достаточно щелкнуть тумблер (100% по каналу газа). Далее электрический старте подключается к валу турбины и раскручивает его до 1-2 тысяч оборотов в минуту (в цифрах многу ошибаться). Сразу после этого топливная помпа включается и с заданным напряжением начинает качать керосин, открывается клапан подачи керосина на керостарт и происходит поджиг. Далее идет прогрев турбины. Точных цифр не помню, вроде до 15 градусов. После этого открывается основной клапан подачи керосина, помпа начинается качать уже под более сильным напряжением и стартер раскручивает вал турбины до примерно 7000об/мин, после чего стартер отключается от вала турбины и она набирает обороты "малого газа", это примерно 50000об/мин. Все, далее напряжение помпы регулируется автоматически.
Выше я написал про два заданных напряжения. Они именно заданнные и настраиваются через gsu. Если задать слишком маленькое значение - турбина будет очень долго раскручиваться и может вообще не стартовать. Если очень высокое-получим пламя на запуске. У нас доходило до 1,5 метра вверх. Так что с этимм параметрами надо быть аккуратными.
После запуска тумблер переводится в среднее положение (50% по каналу газа) и в с этого момента мы можем управлять газом турбины. Чуть добавлять/убавлять и т.д. До этого она знала только 0% и 100%. Ну а дальше снова переключаем на 100%, включается гувернер и больше мы газ не трогаем, турбина держит заданное значение оборотов основного ротора.
-
Процесс остановки турбины.
Переведя тумблер газа в 0% мы перекрываем подачу керосина в турбину. Электрический стартер снова подключается к основному валу турбины и начинается процесс охлаждения. Надо сказать, что вертолетные турбины охлаждаются дольше самолетных. И это не очень хорошо, т.к. в отличии от самолетчиков у нас нет возможности подцеплять выносной аккумулятор при старте и охлаждении. А значит, нам приходится таскать на борту аккумуляторы большой емкости. Охлаждение ведется пока температура в камере сгорания не станет равной 100 градусам. После этого стартер отключается и можно отключать питание турбины.
Раньше, когда не было электрического стартера, турбину раскручивали воздухом самостоятельно (к примеру пылесосом). В нете есть достаточно видео, где используют пылесос и всякие похожие приспособления.
-
Ух сколько нюансов и все надо соблюдать. Дим , а если ставить типа генератора для зарядки аков? Кажись на бензиновые верты есть такие девайсы...
-
Не слышал про такое( Да и боюсь по весу этот генератор будет столько, что смысл от него потеряется(
-
Да вроде не очень тяжёлый, на него ставят не большую аку и он её заряжает. Я сам не изучал вопроса, но в то время когда пускали бензинычей, наш товарищ Андрей хотел себе такую гену поставить.
-
Значит поизучаем еще, спасибо.
-
1. Мозги. Вот эта коробочка, причем, как мне кажется, больших размеров, можно было сделать и поменьше.
(http://www.sitewavesstores5.com/mm5/graphics/00000007/A1024.jpg)
Wren-овский контроллер гораздо меньше по размерам:
-
И все те же идиотские разъемы, которые я ненавижу паять) А размер действительно получше...
-
Ух сколько нюансов и все надо соблюдать. Дим , а если ставить типа генератора для зарядки аков? Кажись на бензиновые верты есть такие девайсы...
Вот оно, счастье! Весит 105г без рамки крепления.
http://mysite.verizon.net/vze49gsg (http://mysite.verizon.net/vze49gsg/)
-
Интересно, где продают это счастье?) и что происходит, когда аккумулятор уже максимально заряжен?
-
Интересно, где продают это счастье?) и что происходит, когда аккумулятор уже максимально заряжен?
Так на сайте (по ссылке) и продают.
-
... что происходит, когда аккумулятор уже максимально заряжен?
Штатно предполагается использование 4х банкового NiMH пака, в качестве бэкапа. Зарядный ток автоматически снижается до 0 при достижении напряжения на батарее 5.4в. Регуль генератора выдает 3А непрерывного тока, и 5А длительностью до 5и минут. Т.е. борт питается от генератора, а пак нужен на всякий случай.
Напряжение выхода можно задать 6.9, 8.4, 12.6в.
На счет полимеров не знаю, но если задать 6.9в, то должно быть все в порядке.
-
Интересно, где продают это счастье?) и что происходит, когда аккумулятор уже максимально заряжен?
Так на сайте (по ссылке) и продают.
Сори, был с телефона и по ссылке на перешел, просто фотку посмотрел.
-
... что происходит, когда аккумулятор уже максимально заряжен?
Штатно предполагается использование 4х банкового NiMH пака, в качестве бэкапа. Зарядный ток автоматически снижается до 0 при достижении напряжения на батарее 5.4в. Регуль генератора выдает 3А непрерывного тока, и 5А длительностью до 5и минут. Т.е. борт питается от генератора, а пак нужен на всякий случай.
Напряжение выхода можно задать 6.9, 8.4, 12.6в.
На счет полимеров не знаю, но если задать 6.9в, то должно быть все в порядке.
Вообщем прикинул, в весе не выигрываем, легче получается паки менять каждые 1-2 вылета. В надежности - даже не знаю пока... Наверное тоже.
-
Немного о керосине.
Вообще купить керосин в небольших объемах оказалось не супер просто. Есть несколько контор, к которым что называется приезжаешь, наливаешь, платишь и уезжаешь. Но это муторно. Хранить керосин надо в герметичных емкостях, иначе он "наедается" воды. Потом можно пытаться убирать эту воду, но занятие того не стоит. У нас есть бочка с керосином и канистры. Канистру, из которой в данный момент берем топливо, пытаемся использовать побыстрее, лабы керосин опять же не набрал в себя воды.
Масло специальное я лично не знаю где купили в итоге, знаю, что искали ооочень долго и купили опять же оптом.
Когда разговаривал с одним мужиком из Италии, тот рассказал, как ему попался хреновый керосин. Говорит, турбина как будто потеряла 50% мощности. Отдавал на экспертизу и оказалось, что там такая туфта намешана была.
-
У нас пока летал один пилот на джете. Он покупал керосин авиационный.
Также ему керосин предлагали вояки с аэродрома.
В этом году у нас будет несколько джет-пилотов. Правда только самолетные.
Про старт турбины. Этой зимой новый самолет облетывали. Кирилл приспособился один раз запускать турбину и с дозаправками 3-4 полета подряд делать. При нормально работающей турбине стартовать даже проще чем с нитро и бензином. Залил, кнопочку нажал, дождался раскрутки и вперед! :D