Innehåll

· Syfte

· Konstruktion

· Tillverkning

· De första starterna

· De andra starterna

· Effekter och bränsle

· Problem

· Slutsats

· Källförteckning

Syfte

Syftet med mitt specialarbete är att försöka bygga en fungerande jetmotor och den så vara så billig och så primitiv som möjligt. Och den ska vara byggd av mestadels begagnade saker som är ganska lätta att få tag i. Jag vill även se hur stark man kan få den och hur effektiv den är jämfört med hur mycket dieselolja den dricker. Om man över huvudtaget kan få ut någon vettig effekt. Hur lätt kommer den att bli att starta, om man nu kan få den att starta över huvudtaget. Och så är den något alldeles speciellt med att bygga en fungerande jetmotor.

Konstruktion

Konstruktionen är ganska lätt, jag använder en turbo för att komprimera luft, som sedan via en 5 cm grov slang leda luften till en brännkammare. I brännkammaren förbränns luften ihop med dieselolja eller något liknande, effekten blir en häftig förbränning som leds tillbaka in i den varma delen av turbon för att få ny fart på turbinerna och då kommer den att kunna komprimera mer luft snabbare och het borde bli en ännu häftigare förbränning.

Turbon kommer ifrån en Saab 900 och är av fabrikat Garrett med typbeckning TB0312. Det är en väldigt enkel och liten turbo med en dumpventil ( waste gate ) som jag har kopplat in av säkerhets skäl. Till vänster ser ni en sprängskiss på turbon

Och för att smörja min turbo har jag använt en oljepump ifrån en Volvo B23, som jag kommer att driva med en borrmaskin.

Pumpen till dieseloljan och insprutningsmunstycke har jag tagit ifrån en gammal oljebrännare till en villapanna. Även tändsystemet kommer ifrån denna oljebrännare. Dieselpumpen drivs också av en borrmaskin. Och så har jag en strömbrytare som jag kontrollerar tändningen och den elektriska ventilen som sitter i dieselpumpen med. Bilden bredvid visar när jag provkör dieselpumpen, spridaren och tändsystemet. Jag hade stora problem med att få detta att fungera i början. Den motor som vi hade tänkt att använda fungerade inte riktigt. Den hade troligen stått för länge och blivit alldeles för svag på något sätt. Den fungerade utan belastning men när pumpen kopplades in orkade den inte.

Tillverkning

För att kunna bygga en brännkammare har jag klippt ut en 2 mm: s plåt i måtten 250x350mm som jag har valsat rund och sedan har den svetsat ihop den.

Inuti den sitter en konformad plåt ca: 240 mm lång och 110 mm i diameter ena änden och 40 mm i andra änden. Denna är full med hål (60st 6 mm:s hål). Denna plåts funktion är att hålla flamman vid liv, så att den inte blåser ut. Och även för att hålla flamman centrerad i brännkammaren. Genom detta blir inte brännkammaren så varm.

På baksidan av brännkammaren har vi fäst en rund bricka i 6 mm:s plåt med en ytterdiameter på 165 mm och en innerdiameter på 90 mm. På den kommer vi att fästa en 6 mm:s plåt med en ytterdiameter på 165 mm. Den kommer att sitta fast med hjälp av 6 bultar. I den till höger i bilden bredvid kommer vi även att göra hål gör diesel och tändning. Detta är ”locket” på brännkammaren.

På sidan av brännkammaren sitter ett 240 mm:s rör med en ytterdiameter på 50 mm, igenom detta rör kommer den komprimerade friskluften ifrån turbon, på väg till förbränning.

Mellan brännkammaren och turbons varma del sitter en kon som leder in den förbrända luften in i turbon.

De första starterna

Efter att ha riggat upp alla delar började vi med att köra igång oljepumparna, vi ville prova att köra det olika delarna var och en för sig. Det tog ca: 2 sekunder innan det kärvade, vi försökte trycka i olja men det gick inte pumpen gick trögt och det strömmade olja ut överströmnings ventilen. Vi fick heller ingen olja tillbaka igenom returen. Turbon var troligen inte helt frisk, det verkade som om den var tät. Vi bestämde oss för att skippa oljesmörjning och köra den så länge den håller. Vi hade lite problem med att få varv. Det verkade som om oljan hade ställt till med vissa problem. Turbon gick mycket trögt. Men efter några minuter med tryckluft började den spinna fint.

Det var dags att ge den lite diesel och ström så att den skulle kunna tända. Vi varvade upp turbon ordentligt och satte på dieselpumpen och slog till strömbrytaren. Genast tände det till i brännkammaren och det står en klargul eldstråle ur turbon. Vi tog bort tryckluften och den stannade nästan omedelbart och det var ju inte meningen. Tanken är ju att den skall fortsätta att varva efter att ni tar bort tryckluften. Efter ett tiotal försök med videokamera igång och några stillbilder med kameran gav vi upp. Då hade vi fått ett par fina bränningar, men de varade inte länge efter att vi stängde av tryckluften, som bäst varade det ca: 5 sekunder efter vi tog bort tryckluften.

Jag ska ändra några saken tills nästa start. Bland annat skall jag byta ut gummislangen som sitter mellan turbons kalla del och brännkammaren, den skall vara lite grövre. Troligen kommer vi även i fortsättningen köra utan smörjning. Det får bära eller brista. Jag har dessutom skaffat en lika dan turbo till. Så om den första lägger av kan vi byta ut de trasiga delarna och förhoppnings vis kunna få den att fungera igen.

De andra starterna

Tills denna start har jag bytt ut slangen mellan turbon och brännkammaren och byggt i 50 mm grov avlopps rör i hård plast. Vi riggade upp turbon igen och gjorde oss färdiga för att starta. Denna gång smörjde vi motorn genom att spruta in 5-56 i motorn mellan varje startförsök. Vi hade återigen svårt att få fart på turbon. Det verkar som den kärvar när den står för länge, så det var bara att blåsa och smörja så kom den igång efter ett par minuter.

När den väl hade börjat gå lätt gick den väldigt lätt. Det var helt annorlunda mot förra starterna. Vi blåste fart på turbinerna och jag slog på tändning och diesel. Den tände väldigt lätt och när vi tog bort tryckluften så fortsatte den att gå utan hjälp alldeles själv. Vi körde den inte längre än 20 sekunder innan vi stängde av dieselpumpen. Vi gjorde om detta ett tiotal gånger och den längsta körningen varade i ca: 45 sekunder.

Dessa gånger hade lågan ut ifrån turbon varit ljusare en förra gången, men framför allt när motorn hade kommit upp i varv så hade synliga lågan varit mycket mindre. Vid tillräckligt höga varv hade den inte varit synlig över huvudtaget. Det verkar som om all den diesel som sprutas in hinner brinna upp innan den lämnar brännkammaren. Vi kan bara uppskatta varvtalet på turbinerna men med tanke på frekvensen på vinandet delat på antal vingar på den första turbinen och multiplicerat 60 fick vi ca: 90000 varv/minut. Vi märkte att det fanns tendenser till pulsering i flamman men den avtog när motorn kom upp i ordentliga varv. Motorn gjorde små vickande när den gick för fullt. Vi hade alltså en märkbar dragkraft. Tyvärr kunde vi inte mäta den men den uppskattade dragkraften är area * tryck eller ungefär 15 cm2 * 0.1 kp/cm2 = 1.5 kg.

Vi märkte också att motorn inte ville starta om man varvade upp den för mycket med tryckluft innan man tillförde bränsle och slog till tändningen. Troligen blåste bränslet bort från elektrodernas gnistgap. Vi provade också att köra starta turbon och sedan stänga av den elektriska tändningen och motorn kunde gå för egen flamma. Tills nästa provkörning skall vi täta alla packningar med Permatex och kanske förlänga utblåset med 200 mm. Vi funderade också att bygga till en efterbrännkammare. Men det kommer troligen inte att bli av. Jag får se detta projekt som färdigt nu.

Effekter och bränsle

Denna motor är troligen inte särskilt effektiv. Det mesta blir bara värme och i detta fall helt utan någon nytta. Jag matar den med 33 milliliter diesel i minuten, eller ca: 2 liter/timma. Motsvarande ca: 20 kW. Men att kunna mäta någon exakt ut effekt kunde vi aldrig klara av. Jag hade aldrig någon manometer inkopplad. Men vi tror att vi åtminstonde lyckades få 0.1 bar övertryck och då har vi fått ut ca: 1.5 Kg dragkraft. Och en hiskelig massa värme. Men den är inte helt lätt att ta till vara.

Problem

Det första problemet var att få tag i alla delarna, det var mycket svårare en vad jag trodde att det skulle vara. Att få tag i en turbo var det lättaste utav alla delar, men att få tag i en oljepump var mycket svårare. Jag var och frågade på 4st olika bilskrotar innan vi kom på att vi hade en liggande inne i garaget. Och den jag hade var inte riktigt hel.

Att hitta någon som kunde hjälpa mig med alla metallbitarna var inte så svårt det gjorde några av svetts och plåt lärarna på skolan, problemet var att det var bara ett tillfälle i veckan som de hade tid, så hela bygget tog väldigt lång tid.

Efter som det kom ett påsklov och jag var tvungen att bli klar så var jag tvungen att se om någon annan kunde hjälpa mig. Till slut hittade vi en mekanisk verkstad som kunde hjälpa mig, men de hade inte heller tid med en gång, så jag fick vänta några dagar.

Men när jag väl tog dit mina delar svetsade de ihop den mycket snabbt. Sedan var det ganska svårt att få tag i slangar, men med att par besök på några bensinmackar så fick vi tag på slang. Detta var problemen vid tillverkningen.

Vi hade också några problem vid körningarna. Det första problemet och också det allvarligaste problemet var att vi inte hade någon bra smörjning. Och för det andra så läckte några packningar så motorn pös lite här och där. Det senare problemet var inte allvarligare än att vi förlorar lite effekt.

Slutsats

Med mitt specialarbete har jag lyckats visa att man kan bygga en fungerande jetmotor till en låg kostnad och med enkla verktyg och begränsade resurser. Dessutom har jag kört min motor på dieselolja medens alla andra som jag har sett på Internet har kört sina motorer på propan ( gasol ) som bränsle. Och jag antar att det är svårare att köra den på diesel.

Kostnad:

Gammal turbo:	0 kr
Gammal oljebrännare:	0 kr
Oljepump:	0 kr
Oljeslang:	45 kr
Plaströr:	215 kr
Skruv:	28 kr
4 st Slangklämmor:	22 kr
Diesel:	32 kr
Olja:	40 kr
Totalt:	382 kr

För att dokumentera projektet har det gått åt tre rullar film och framkallning av dessa har kostat mer än att bygga jetmotorn!

Källförteckning

Jag har hittat ganska många andra som har byggt jetmotorer och som har skrivit om dem på Internet. Och jag har inspirerats av deras sätt att bygga på. Jag har däremot inte kopierat några ritningar utan alla mått och tekniska lösningar har jag kommit på själv. Jag har också bara hittat en person i Sverige som har byggt en turbojet motor och som har lagt ut den på Internet. Här finns däremot ett par bra sidor som man kan titta på.

http://www.gas-turbines.com/

http://pfranc.com/projects/turbine/top.htm

http://members.tripod.com/~mdavis19/turbine/

http://patrick.zb.net/gas_turbine/

http://www.reality.demon.co.uk/gasturb.htm

http://home3.inet.tele.dk/kennethm/index.htm

http://aardvark.co.nz/pjet/turbine1.htm

Turbojet – andra sommaren

Kommer snart, denna gång med större turbo ( 3 tum ) och efterbrännkammare.