Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

[ulc22]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

Hallo Knut,

da ich mich gerade selber mit EDF"s beschäftige kann ich villeicht ein bischen zu deinem
Projekt beitragen.
Es gibt heute schon Impellereinheiten die durch aufsetzen einer Einlauflippe "selbständig"
für die Anströmung vor dem Fan sorgen. Dieser Aufsatz ist zwar nicht ganz so effizient sorgt
aber für eine sehr gute Soundkulisse.
Mit den heutigen Impellereinheiten kannst du schon mit 4S sehr hohe Strahlgeschwindigkeiten
erziehlen die für dich ja eher relevant sind.
Ich würde den Impeller direkt vor den Heckausleger setzen und einfach auf die passende Verjüngung achten. Hier ein Beispiel:
Wenn du einen CS 70 verwendest sollte der Düsenaustritt nicht kleiner sein als ca. 62mm,
da sich ansonst die Luft staut und es zu deutlichen Leistungseinbrüchen kommt.
Welcher Impeller welche Verjüngung verträgt sagen dir bestimmt die einzelnen Hersteller.
Ich würde mich hier mal mit wemo oder mit Jetfan.at kurzschliessen. Die helfen dir bestimmt
gerne weiter was die technische Auslegung des Fans angeht.
Welchen Durchmesser hat das Heck am Rumpf und am Auslass?

Grüßle Marco

[pitchhitter]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

Haben Impeller nicht auch eine irren Stromverbrauch? Wie regelt ihr das und welche Flugzeiten erwartet ihr?

[Hanss Axel]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

Moin moin,

was mir noch so einfällt:

Das Drehmoment wird ja erzeugt indem am Heck Auslassöffnungen geöffnet oder geschlossen werden. Bei offenen sehe ich jetzt kein Problem. Aber wenn du sie schließt, wohin strömt dann die Luft?
Weis nicht wie sich dann so ein Impeller verhält wenn man hin hinten zuhält.

Gruß Axel

[Topknut2]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

@Marco: das Schubrohr hat ca.91mm innen. Ich habe jetzt diesen Impeller mit 90mm / aussen 94,6mm folgenden Daten bestellt.
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Ich setze den Impeller eh in den Rumpf direkt vor das Schuhbrohr an den Anfang.
Specification

Fan Dimension:94.6 mm

Rotational Speed: 1750 (kv)

Continuous Current: 65A

Max. Current: 70A

Input Voltage: 18.5V-22.2V

Max. Efficiency: 98%

Max. Torque: 2.8kg

Weight (Motor With Fan ): 310g

Motor Dimensions (Diameter x Length): 35 x 45 mm

Input Battery Types : NiCd/ Nimh/ Li-poly Battery

Recommend Model : Airplane


1 x Metal Ducted Fan 90mm

1 x F3545 KV1750 Brushless Outrunner Motor
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@ Axel: ein Stau kann nicht vorkommen, da die Schubhülse nich ganz geschlossen wird wegen des DMA muss immer Luft ausströhmen und gegenhalten.
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@ Pitchhitter: angepeilt sind erstmal 5 Minuten mit einem separaten 5 S Akku. Ich muss dann erstmal Erfahrungen sammeln eventuell dann die Amperzahl des Akkus erhöhen. Ich versuche aber und denke, dass der Impeller nicht immer volle Leistng wie in einem Jet fahren muss.

LG
KNut

[DiKey]

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Hallo Knut,

kannst du die geplanten Helidaten postern?
- Masse
- Anzahl Blätter
- Blatttyp (sym; s-schlag; ....)
- Rotordurchmesser
- Kopfdrehzahl
- Abstand HRW - Mitte Auslassdüse

(Bin nur zu faul die Daten zu suchen; du hast sie sicher bei der Hand)

Mit den Daten kann ich dann in meine Berechnungsvorlage gehen und die nötige Kraft, die das NOTAR aufbringen muss abschätzen.

Mit frei gewählten Werten (sollten aber realistisch gewesen sein) kann es mit deinem Impeller ev. grenzwertig werden.

Dietmar

[Topknut2]

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Hallo Ditmar,

ich habe die mir bekannten u. teilweise doch geschätzten Daten dahinter geschrieben.

Danke
Knut
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Hallo Knut,

kannst du die geplanten Helidaten postern?
- Masse: Abfluggewicht ca. 10 KG
- Anzahl Blätter: 5 Blatt Vario
- Blatttyp (sym; s-schlag; ....): S-Schlag Vario
- Rotordurchmesser: 1600 mm
- Kopfdrehzahl: ca. 1500 Umdrehungen
- Abstand HRW - Mitte Auslassdüse: 100 cm

Gruss Knut

[DiKey]

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Hallo Knut,

ist das dieser Impeller?

http://skyhobby.en.alibaba.com/product/355439546-212804271/90mm_Metal_Ducted_Fan_with_F3545_KV1750_Brushless_Outrunner_Motor.html

Ich hab deine Daten in mein Rechenschema übernommen und fürchte, dass es so nicht gehen wird.

Der Impeller erzeugt einen maximalen Schub von 27N. Wie ich weiter oben schon geschrieben hab schätze ich, dass der Wirkungsgrad von 50% nicht überschritten werden wird. D.h. effektive Kraft 13,5N.
Da der Abstand HRW-Auslass 1m beträgt kannst du einen Drehmoment von 13,5Nm ausgleichen.

Jetzt die Gretchenfrage: Welchen Momant erzeugt der Hauptrotor?

Nach meiner Rechnung kommen so ca. 15Nm zustande. Allerdings im ruhigen Flug OHNE besondere Pitcheingabe, OHNE Abfangmanöver einfach beim Schweben!

Das geht sich gerade so knapp noch aus! (mit Glück)

Aber wenn ich mit einem MaxPitch von 10° rechne (mal den Heli abfangen) dann sehe ich 28Nm - da drehts dir den Heli weg!


ABER: Warum peilst du eine Kopfdrehzahl von 1500 RPM an? Ist da nicht etwas hoch?

(Meinen Scaler plane ich auf ca 1400RPM - Durchmesser 130cm / 3 Blatt)

Ich denke, dass deiner mit 1200rpm auch gut in der Luft liegen sollte.
Damit würden sich die Momente deutlich reduzieren
Schwebeflug 11Nm
10°-Pitch 18Nm

Das ist zwar immer noch eng aber schon eher realisierbar.

Soweit mal meine ßberlegungen.

Denk und Rechenfehler sind mein geistiges Eigentum und dürfen von niemandem nachgeahmt werden.

Dietmar

[Schraubcopterflieger]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

12 Blade High-Performance 90mm EDF Ducted Fan Unit

Macht so eine Bauweise nicht mehr Schub? Der soll gute 50N+ liefern können. Habe so einen der drückt ganz ordentlich. Recht Vibrationsfrei läuft der auch noch.

[Hanss Axel]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

Hallo,

nur mal als kleiner Gedanken Anstoss:

Ich weis nicht ob ein axial Verdichter (Impeller) so ne gute Idee ist.
Was du brauchst ist Drehmoment.
Das erreichst du am geeignetsten durch eine große ßffnung. Die hast du aber nicht.
Also musst du mit Luftdruck arbeiten um das Drehmoment zu erreichen.
Ein Impeller erzeugt hohe Luftgeschwindigkeiten, aber recht wenig Luftdruck.
Die Strömungsgeschwindigkeit die ein Impeller erzeugt, wirst du niemals brauchen, aber den Luftdruck den du brauchst erzeugt der Impeller nicht.
Ich denke, Vario benutzt nicht umsonst einen radial Verdichter. Ebenso die Modellstrahltriebwerke haben alle radial Verdichter. Mit axial Verdichtern, wie in der bemannten Luftfahrt, erreichst du im Modellmassstab die notwendigen Drücke nicht um das geforderte Drehmoment zu erreichen.

Ist aber nur so eine Idee...

Hoffe aber, das es bei dir klappt!

Gruß, Axel

[Topknut2]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

@ Dietmar: Ja, das ist der Fan. Dieser war recht günstig und passte mit meinen Daten halbwegs zusammen.
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Deine Berechnungen geben mir aber auch Hoffnung auf dem richtigen Weg zu sein, da auch ich mit weniger Drehzahlen an der HRW rechne. 1200 wird aber zu wenig sein.
Ich könnte mir vorstellen das es sich zwischen 1300-1400 U abspielt.
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@schraubcopterflieger: auch diese Option halte ich mir offen. Entweder tune ich den vorhandenen FAN noch mit einem stärkeren Motor (mehr KV) oder wechsel eh auf einen FAN mit mehr Schub. Danke für den Tip.
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Ich bin sehr froh über all die physikalischen Ansätze und Berechnungen, so weiß ich jetzt, und nachdem ich dann meine Praxiserfahrungen machen werde wo ich stehe und was ich dann noch ändern muss.
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Ich melde mich wenn ich den FAN geliefert bekomme.

Danke und VG
Knut
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[Topknut2]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

@ Axel,
auch Dir danke für Dein Feedback. Mir fehlen leider die tieferen theoretischen Kenntnisse, so bleibt mir für meine Vorhaben meist nur der Praxistest.
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Die Vario-Sky-Fox-Mechanik mit NOTAR ist mittlerweile - 15-20 Jahre alt und zum damaligen Zeitpunkt waren Impeller mit diesem Wirkungsgrad noch Zukunftsmusik.
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Ich habe auch gehört, dass Vario aber an einer neuen Mechanik (Notarsystem) arbeitet. Mal sehen in welche Richtung das geht.?

Bis dahin
Gruß
Knut

[DiKey]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

Hallo an alle Mitdenker,

der Einwand von Axel ist gut.
Auch wenn ich weniger Bedenken wegen des Drucks habe sehe ich Probleme bei der Strömungsgeschwindigkeit und dem Volumenstrom.
Kurz überschlagen (ohne den Gegendruck zu berücksichtigen) komm ich auf gute 80 m/s im Rohr und daher einen Volumenstrom von knapp 0,6m³/s!!
Da muss man sich überlegen woher die Luft nehmen - sonst wird der Rumpf immer kleiner .

Dietmar

[Schraubcopterflieger]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

Das Problem hat er aber in jedem Fall, ob nun Axial, oder Radial Verdichter. Für einen bestimmten Schub braucht er eine Menge Luft.

[Topknut2]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

Der Rumpf gibt einiges her und ist sehr voluminös, zudem sind oben sehr große Lufteintrittsöffnungen.

[Hanss Axel]

AW: Brauche Eure Hilfe:Impeller in Vario Notar MD 900

Das Problem hat er aber in jedem Fall, ob nun Axial, oder Radial Verdichter. Für einen bestimmten Schub braucht er eine Menge Luft.

Und genau da liegt der Hase begraben.

Um diese Menge benötigter Luft durch die ßffnung zu pressen, brauchst du auch den entsprechenden Druck dahinter. Und ob ein axial Verdichter diesen aufbringen kann, kann ich mir, je länger ich darüber nachdenke, immer weniger vorstellen.
Nur als Beispiel:

Meine Turbine befördert bei 125.000 U/min knapp 300 Liter Luft pro sek mit einer Geschwindigkeit von 1526Km/h hinten raus. Dabei erzeugt sie einen Schub von 160N und hat dabei eine Strahlleistung von 33,7KW.

Das heißt, sie kann ca. 16 Kg Senkrecht in den Himmel schieben.

Nun, das kann mein 3W, 2 Zyl. Boxer Verbrenner Motor mit "nur" 7 KW Leistung und einem 28" Propeller auch. Bei wesentlich geringerer Strahlgeschwindigkeit (knapp über 100 Km/h) und Leistung.

Der Unterschied liegt am Querschnitt des Luftstromes.

Turbine ca: 2826 mm^2
V-Motor ca: 397000 mm^2

Gruß Axel