Hallo Leuts. So sieht mein derzeitiger Entwurf für ein "Micro-Fluid" aus. Die Maßzeichnungen sind zur Zeit noch auf Papier


Gruß Marco

Geändert von Neil am 24. September 2007 um 09:00

Sieht gut aus, sogar mit Kühlung durch den Brennstoff...

Wie sieht das mit der Treibstoffförderung aus?

Oliver

Geändert von Neil am 24. September 2007 um 09:00

Diese Skizze ist nicht Masstabsgetreu und vom geplanten Aufbau her stimmt sie so nicht ganz überein. Die Einspritzung des Treibstoffs werde ich nicht Stirnseitig machen sondern aus den Kühlrippen heraus mit mehreren kleinen Bohrungen.

Ich will die Treibstoffkombo N2O und Ethan (druckverflüssigt) nutzen. D.h. Eigendruckförderung, wie schon in vorhergegangenen Beschreibungen.
Ethan besitzt nen kritischen Druck von 49bar bei 32°C. Energetisch betrachtet liegt es vom Isp direkt hinter Methan mit dem Vorteil das es sich, wie schon erwähnt, druckverflüssigen läßt.

Gruß Marco

Geändert von Neil am 24. September 2007 um 09:00

Hallo Marco,

der Motor sieht schon sehr gut aus. Mir gefällt das Konstruktionsprinzip. So ähnlich ist mei Entwurf auch schon, nur komme ich ohne die Stützrippen aus, da ich alles mit der Drehbank fertigen möchte.
Ich habe bei deiner Konstruktion eine Frage zu den Querschnitten. Ich bin der Meinung, das man im ganzen Kühlkanal immer den gleichen Querschnitt haben sollte um evtl. Kavitation zu vermeiden. Glaubst du das es wichtig ist, oder wird so ein Fall nicht eintreten? Hast du die Maße der Brennkammer berechnet, also abhängig von der Treibstoffkombination und Drücke, oder sind die erstmal nur so gefüllt?

Gruß

Neil

Geändert von Neil am 24. September 2007 um 09:00

Servus Neil.

Welche Treibstoffkombo willst Du in Deinem Entwurf verwenden? Und wie ist Deine Kühlung geplant?

Das Triebwerk ist stellenweise nur Grob erechnet. Wichtige Kriterien für mich sind die Kühlkanäle und die Einspritzung.

Kavitation ist eine echte Gefahr, die man bei der Planung wirklich nicht vergessen sollte. Die Skizze ist dahingehend nicht brauchbar.

Gruß Marco

Geändert von Neil am 24. September 2007 um 09:00

Hi,

ich habe das mal ausgelagert, weil die Seitenzahlen zuviel wurden für meinen kleinen 1024x768 Bilderschirm. Ich denke mit einem ersten Entwurf ist auch ein neues Kapitel in dem Thema geöffnet worden.

@Marco:
Mein Triebwerk arbeitet mit Alkohol und N2O. Der alkohol wird sehr rein sein und nicht wie bei der A4 damals mit 30% Wasser versetzt. Den Kühleffekt des Wasser erhoffe ich mir durch den hohen N Anteil im N2O zu erhalten. Eine erste Triebstoffkombination mit CPROPEP hat auch schon Ergebnisse für die Leitungsquerschnitte geliefert. Dabei wird allerdings der Kühlmantel um die Brennkammer herum nur noch einige 1/10 mm breit sein. Ich weiß nicht ob mir das gefallen soll.
Da Alkohol kein Eigendruck hat, wird es mit dem N2O unter Druck gesetzt. Der Tank bekommt dafür eine Vorrichtung. Dadurch habe ich immer den gleichen Druck in beiden Reaktionspartnern.
Die erste Konstruktion sah so aus:



Ich wollte einfach mal schauen wie das mit den Kühlkanälen so ist. Die äußere Brennkammerwand hat einen Innendurchmesser von ca. 20mm. Das Ding ist sehr klein.

Gruß

Neil

Geändert von Neil am 24. September 2007 um 09:13

Servus Neil

Ethanol dient bei mir als Treibstoff, falls das Kühlen des Triebwerks mit Ethan zu kritisch werden sollte.

Nur ich rate Dir davon ab den bei der Trennung anfallenden ca. 600°C heißen Stickstoff zum kühlen zu verwenden. Dann doch lieber das reine Ethanol zum kühlen nehmen.

Gruß Marco

Geändert von Zaphod am 24. September 2007 um 11:06

Hi,

die Brennkammer wird nur vom Alkohol umspült. Das N2O wird direkt in die Kammer eingespritzt. Dort entsteht dann der Stickstoff und nimmt Wärme auf. Diese verläst mit dem Stickstoff den Motor durch die Düse.
Falls das nicht funktioniert, werde ich wohl doch Wasser beimischen.

Gruß

Neil

In Deinem Plan kann ich nicht erkennen, wie Du die Brennkammer fixierst, um einen Spalt von einigen 1/10mm zu erhalten. Könntets Du mir das mal näher erläutern?

-Sorry hab's eben erst erkannt. Die Einspritzplatte fixiert Deinen Brennraum.

Was mir auf alle Fälle gefällt, ist Dein Einspritzsystem und der Düsenbereich. Vielleicht sollten wir unsere Versionen miteinander kombinieren?

Gruß Marco

Geändert von Zaphod am 24. September 2007 um 11:40

Hi,

ganz einfach.
Die erste Fixierung ist unten an dem Ende des Düsenkegels.
Dieser wird dort mit einen O-Ring abgedichtet, so das dort kein Kühlmittel austreten kann. Auf der Zeichnung unterhalb dieses O-Rings steckt der Düsenkegel auf Maß in dem Gehäuse, so das es mit etwas Kraft eingedrückt werden kann.



Die zweite Fixierung ist oben am Einspritzkopf.
Der Einspritzkopf ist eine Scheibe. Nach oben ist dieser mit einem O-Ring abgedichtet, so das kein Oxidator dort vorbei strömen kann. Der O-Ring sitzt in eine nach oben offene Nut und wird mit dem Gesamtdeckel des Motors verspannt. Unterhalb des O-Rings berührt der Einspritzkopf die Außenwand und fixiert so die Position.
Die Brennkammerwand steckt auf dem Einspritzkopf oder der Einspritzkopf in der Brennkammer. Die Passung ist sowie unten an der Düse. Mit etwas Kraft passen die Teile zusammen. Eine Dichtung dort ist nicht nötig, da eh von der Seite Einspritzbohrungen sind.
Schaut man sich diese Stelle im Detail an, so sieht man dort den Spalt.



Der ganze Motor ist so aufgebaut, das ich nur eine Sorte O-Ringe brauche, und das ganze von oben einbauen kann. Mit dem Gesamtdeckel wird alles verspannt und abgedichtet.

Gruß

Neil