 | Píďalka 
19.03.2023 23:47
Bydliště: ČR
|
|  Had napsal(a): Tak jsem dle tabulky navrhl zaím turbinu pro 1kW. Tak uvidíme. |
Ahoj Hade.
Ten návrh je o ničem a řeknu ti proč. Já si s tím totiž dost vyhrál, byvše poněkud omámen Clemovým motorem, než jsem se vrátil k základnímu praktickému výzkumu. Z toho všeho ti můžu sdělit pár poznatků.
1) Tvoje dutá hřídel má malý průměr a nejspíš ti nedovolí dostatečný průtok kapaliny. To záleží na průměrech tvých trysek. Ty potřebuješ co největší průměr vstupu do turbíny v poměru k tomu, co ti poleze z trysek a upřimně, čím míň trysek, tím na tom budeš líp. Teoreticky je ideální jedna, ale praktické jsou dvě pro symetrii.
2) Dělali jsme nějaké pokusy se silou vznikající na tryskách různých průměrů při stejném tlaku a díky poklesu tlaku při různě velikých tryskách to vycházelo tak, že na velikosti trysky prakticky nezáleží, jakou dostaneš reaktivní sílu při stejném tlaku. V odstředivém systému jsou ztráty na tlaku u větší trysky a tím menší výstupní rychlosti kapaliny z trysky vyváženy vyšším tlakem a větší výtokovou rychlostí kapaliny z menší trysky. A nezapomeň, že zatímco momentum je vzorec lineární, vzorec energie je nelineární a ve skutečnosti použitelný, F=m.v2 To na druhou je jedním z klíčů proč.
3) To poukazuje na fakt, že čím větší trysky, tím větší spotřeba kapaliny, tím víc jí musíš roztáčet za danný čas a tím větší výkon potřebuješ na pohon turbíny, než se eventuelně stane samoběžnou a začne dávat výkon sama o sobě.
4) Moje první byla téměř samoběžná, alespoň hnací motor ukazoval ampéry jako při běhu na prázdno, Jenže pak jsem se vydal blbou cestou, až jsem skončil s tím základním výzkumem, jen abych zjistil, že vše je jinak, než by si člověk myslel. Čím menší trysky, případně souhrnný průřez výtoků, tím menší potřebuješ výkon hnacího (rozběhového) motoru při stejném průměru turbíny a otáčkách. Už 1mm průměr dvou trysek do začátku na pokusnictví stačí.
5) Další věc je průměr turbíny a význam začíná mít až tak 15cm. K tomu bys měl mít přívod vody aspoň 50mm při těch dvou 1mm tryskách. Je to asi přehnané, ale do začátku dostatečné a budš mít pevnější hřídel. Taky bych turbínu zavěsil do dvou ložisek.
6) Mezi námi, taky je problém turbínu testovat roztáčením motorem. Clem roztáčel pumpou a tím si do začátku navyšoval tlak v turbíně a bránil tím alespoň proti počátečním kavitacím. Později při rozběhu a za běhu měl v turbíně silné vibrace poukazující na kavitace a tím na příliš malý přísun oleje, kdy už jeho motor nasával sám.
7) Co se týče výpočtů pevnosti turbíny, Měl bys vycházet z výpočtů maximálnch otáček setrvačníků. Z teoretické fyziky nic použitelného nevyšťouráš, to ti garantuju. Kdysi jsem to na netu někde našel, ale spíš v anglině a nemám tuchu, jestli jsem si okopl vzorce, nebo jen počítal na lajně na netu v nějakém programu.
8) Co se týče odstředivého tlaku v rotující kapalině, dostal jsem kdysi od někoho průmyslový vzorec, ale bohužel při praktickém testu s rotující nádobou s vodou se ukázal být cca 55% přeceněný, tedy jeho teoretický výsledek byl o těch 55% vyšší, než ukazoval praktický test. Jenže jsem to celé pokusnictví nedělal sám a opadl zájem partnera a tím to skončilo. Já nemám jeho možnosti bastlení a místa.
9) Další věc je bezpečnost. Pokud se ti totiž podaří to, o co se snažíš, rozběhne se ti ta potvora takovým fofrem, že budeš mít stěží čas nějak reagovat. Zavírat přítok je sice konstrukčně nejpraktičtější, ale přiškrcováním přítoku ti vznikne silná chaotická kavitace a turbína ti může začít vyvádět jak nevyvážená ždímačka, nemluvě o kavitačním poškození turbíny. Nicméně pro pokusnictví, jako záchranná brzda, to asi postačí, akorát po ní je třeba šmátnout jakmile se to skutečně začně samo rozbíhat. Osobně bych si na to dal i mechanickou třecí brzdu třeba z auta. Tou by šly do nějakého stádia i bezpečně omezovat otáčky a bez kavitací.
Kdybych se do toho měl pustit znovu, šel bych na to hodně jinak.
A jen pro zajímavost, když pustíš proud vody z trysky na placatou překážku, dostaněš na překážce o něco větší sílu než je reaktivní síla trysky. Po tomto zjištění už jsem se taky podíval na komerční turbíny a zjistil, že jsou počítány tak, aby vyhovovaly zákonu o zachování energie, a vychází na nich teoreticky téměř 100% účinnost, tedy alespoň na Peltonově. Ono je to svým způsobem v pořádku, ale je tam ale.
Ahoj, Píďalka |
|
Podpořte chod fóra 