Moin

Wie kann man eine Düse aus Metall ( Stahl ) in der Innenseite emaillieren.
ohne das die Emaillie beim Brand zusammen oder herunterläuft ?


Gruß aus GÖ / Hermann

Hi,

soviel ich weiß sind Emailen Beschichtungen aus Glasstaub. diese werden wie eine farbe aufgetragen. Nach dem trocknen, wird das ganze dann in einem Ofen gegeben bis die kleinen Glaspartikel zusammenschmelzen. Viele alte Töpfe wurden so gemacht. Der Nachteil ist aber, das die Schicht recht spröde ist und leicht abplatzen kann.
Ich glaube das so eine normale Schicht keinen vorteil bringen wird, da Temperatur und mechanische Belastung zu hoch ausfallen. Man könnte höchstenmit einer Düse aus Aluminiumoxid experimentieren.

Gruß

Neil

Also, die Düsen der Ariane 4 Triebwerke waren mit einer weißen Keramikschicht ausgekleidet. Das Zeug wurde irgendwie aufgesprüht, es hatte eine rauhe Oberfläche, in etwa so wie 300er Schmirgelpapier.

VG
Michael

Das muss doch dann sicherlich einen neg. Tribut auf die Leistung haben, oder seh`ich das falsch ?

Grüße,
Marxi

Hi,

du meinst die Reibung? Das kann man so pauschal nicht sagen. Es gibt ja den Haifischeffekt, der da kleine Wirbel an der Oberfläche entstehen läst, woran dann die großen Gasmengen abrollen/gleiten können wie auf einem Kugellager.
Du mußt es aber auch anders betrachten. Dank dieser Schicht kann man höhere Temepraturen fahren, die bei gleicher Treibstoffmenge eine besseren Wirkungsgrad bringen. Wenn man dadurch z.B. 10% mehr leisten kann, dafür aber 2% in Reibung verliert, lohnt es sich immer noch.
Es weiß ja keiner von uns, wie weit den so eine Schicht abgeschliefen wird und dadurch evtl glatter werden könnte. Wenn man eine raue Oberfläche spührt, sind es kleine Erhebungen. Diese werden tehrmisch am höchsten beansprucht und nutzen sich auch am schnellsten ab.

Gruß

Neil

Moin

Das mit den emaillieren, war keine Idee von mir. Auf den All-Tage in Göttingen
habe ich mich mit einen Physiker vom Max Plank Institut Lindau über Hybrid-
triebwerke unterhalten. Er kannte sich mit der Materie ziehmlich gut aus.
Er fügte hinzu, das man die Brandtemperatur um 100 - 200 Grad höher
stellen sollte. So wie ich es weiß, liegt die eigendliche Bandtemperatur für
Emaille so um 900 Grad.


Gruß: Hermann

Zitat:

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Das muss doch dann sicherlich einen neg. Tribut auf die Leistung haben, oder seh`ich das falsch ?

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Sch.. auf die Leistung, hauptsache es sieht gut aus!

Folgende Datei wurde angehängt:

Zitat:

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Also, die Düsen der Ariane 4 Triebwerke waren mit einer weißen Keramikschicht ausgekleidet.

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Hi Michael

An der Keramik muß aber was dran sein. Flugzeugtrieberke werden auch damit
eingesprüht. Ich habe mal einen Bericht darüber mal gesehen.

Ist schon länger her !


Gruß: Hermann

Hat Hendrik mit dem Zeug nicht seine Düsen ausgekleidet? Man kann es ja zum Wiederverwenden der Düse wieder auftragen, so dass die Metallstruktur erhalten bleibt.

Oliver

Hi,

ich möchte mal kurz versuchen ein paar Grundlagen darzustellen um zu verstehen wie eine thermische Isolationschicht funktioniert.
Eine Isolationschicht kann nie so dicht sein wie ein Eimer Wasser. Das bedeutet, jede Schicht läst Wärme durch. Die eine besser die andere schlechter. Das bedeutet, das ohne Wärmeabfuhr auf der kühlen Seite irgendwann die Temperatur der beiden Seiten sich angleichen. Es wird nie so sein, das durch aufsprühen einer Schicht außen keine Kühlung mehr stattfinden muss.
In dem Fall des Raketemotors haben wir außen eine kapazitive Kühlung oder eine Kühlung durch Wärmeabtransport. Bei der kapazitiven Kühlung wird die Energie in Form von Wärme dazu genutzt die Düse aufzuwärmen. Mit einer Isolationschicht dauert es länger aber nicht ewig.
Bei der Kühlung wo die Energie abtransportiert wird, wird sozusagen das Düsenmaterial ständig durch kaltes ersetzt, idealer Weise durch Treibstoff. Hier wird die Isolationschicht eingesetzt um die Treibstoffmenge herunter zu setzen.
Adaptieren wir dieses Wissen auf einen Raketenmotor für Modelle, stellt sich die Frage ob so eine Schicht noch Sinn macht. Ist die Brenndauer lang genug, das die Brennkamerinnentemperatur ausreicht die Düse so weit aufzuheizen bis sich der Motor zerstört? Macht es evtl. Sinn dann eine doppelt so dicke Wandstärke wie für die Festigkeit nötig zu wählen um kapazitiv die Wärme abzuführen?
Dies hat Hendrik ja an seinem Finger Gottes so gemacht. Bei der Stoßstelle der Grains tritt eine erhöhte Wärmebelastung auf. Dort hat er eine größere Wandstärke gewählt um kapazitiv die Wärme abführen zu können. Ich frage mich hier, ob die paar Gramm Aluminium soviel bringen? Wieviel Energie kann das Zusatzmaterial aufnehmen?

Gruß

Neil