Jäähdytysilman ulosmeno

[Martti Mattila]

Ensimmäistä lentokonettaan tekevälle ei taida olla niin tärkeää vaikka kaikki ei olekaan niin optimoitua, vaikka esimerkiksi aerodynaamisesti, pääasia että voi lentää omalla koneella tai kimpassa edullisesti. Myöhemmin tietojen karttuessa voi lamppu syttyä harmittelemaan suunnitteluvirheitä joille ei rakennusluvan tekstin mukaan olisikaan saanut tehdä mitään. Vilenin herrasväen kuolemanlennon jälkeen viesti tuli Exp.toimikunnan jäseneltä että muutoksiin suhtaudutaan nyt tosi kriittisesti. Seuraavana vuonna rakentajapalkinnon sai Motolerche missä suunnitelmista oli poikettu erityisen paljon ja sama messengeri kertoi että "Siinä oli oikein ajateltu kaikki hommat" eli poikettu rakennusluvan tekstistä. Hieman hatuttaa vieläkin moinen epäloogisuus.
Mutta nyt siihen jäähdytysilman ulostuloon, tuliseinälevy on yleensä kantattu pienisäteisillä kanttauksilla taaksepäin peittämään alkavaa rättiverhousta tai muuta palavaa rakennetta. Myös niistä tuliseinän osista joiden kohdalla jäähdytysilma poistuu moottoritilasta. Lerchemme oli jo tehty kun opin että juuri tuo jyrkkä tuliseinän kantti siinä ilman ulosmenon kohdalla on erityisen paha asia, aiheuttaen turhaa vastusta ja tulisi käyttää mahdollisimman suurisäteistä taivutusta. 
Lerhessäkin on siellä alhaalla turha putkikolmio entisen pursikoneena elämän jäliltä, minkä poiston jälkeen tuliseinään saa todella jouhevan alareunan. Neljäkymmentävuotta sitten  kykyni ei riittänyt moisen älyämiseen.
Toinen aeromystinen juttu on se näkymätön pakoputken jatke, eli pakokaasupurkausten ilmanvastus. Minkä sanotaan olevan kuin puolen metri pituinen jäykkä kappale pakoputken pään jatkeena, mihin suuntaan, sinä päätät. Tämä taitaa olla jo kaikille tiedossa.

[Aki Suokas]

Kyllä se koko ilman kulkumatka moottoritilassa luo sitä vastusta. Sisäänmenoaukosta ulostuloaukkoon.

Ilmajäähdytyksen osuus koko koneen vastuksesta on lähes 10%, ja tuo arvo on ilmeisesti sellaisesta ns hyvästä rakenteesta.
Sisäänmenossa ilman virtausnopeutta hidastetaan voimakkaasti, se on siis diffuusori. Ja huono muoto aiheuttaa virtauksen irtoamista, jolloin painetta ei saada korotettua niinpaljoa kuin se voisi olla mahdollista.   Ulostulossa virtausnopeutta pyritään kasvattamaan ilman että virtaus irtoaa kanavassa.

Moottorin ripojen läpi vain paine-erolla (ennen ripoja / jälkeen ripojen) on merkitystä.  Paine-eroon vaikuttavat sekä sisäänmeno että ulostulo suunnilleen yhtä paljon.  Lycomingin asennusohjeissa sanotaan että paine-eron (ripojen yli) pitäis olla vähintään luokkaa 6 tuumaa vesipatsasta. Joka on 1500 Pa.  130 km/h (70 kts, 81 mph)  nopeudella jos sisäänmeno pyydystää kaiken liikkeen paineeksi, niin se on 800 Pa. Samoin jos ulostulo tekee 100% hyötysuhteella kiihdytyksen siitä saadaan toiset 800 Pa.  Joten tarvitaan sekä sisäänmeno että ulostulo lähes täydellisenä, jotta saavutetaan tarvittava paine-ero sylinterien yli.  

 Ilmankos aika harvan koneen jäähdytys riittää täydellä teholla nousemista jatkuvasti.

[Martti Mattila]

Mielenkiintoista ja vielä melko helppo mitattavaksikin tuo paine ero. Letkut vain pato ja poistopuolelle ja kirkas U putki ohjaamoon. Epäilen että nykyisestä Lerchestänikään ei löydy tuota 1,5 Kilopascalia juuri tuon poistopuolen huonouden takia.
Tulpanjuurimittauspisteen sain syntymään kesällä kansien ollessa irti, vaati sen koneistuksen anturoille. Lämmöt saa nousemaan 450 Farrenheittiin eli maxiin Elokuussa helposti, jotain täytyy tehdä poistopuolelle. Sieraimissa on jo kokoa tarpeeksi eli jarruvarjoa riittää.
Mark Langley Kr2 tiesi kertoa että kannenpultin alta mitattu lämpötila on 50 Farrenheittiä tulpanjuurta matalampi samassa tilanteessa. Ei ihme että Rotax valitsi nestejäähdytteiset kannet.

[Aki Suokas]

Mittaus on todellakin helppo tehdä kuvaamallasi tavalla.  Vielä ohjaamoon letkuparin alapäähän T-liitin ja haaraan injektioruisku. Jolloin veden määrää on helppo säätää, ja paine-eron mitan selvitys helpompaa. Kiinteä asteikko, ja sillä ruiskulla säätää aina vesipatsaan alapään sen asteikon nollakohtaan.
Eikä kannata miettiä sitä absoluuttista painetta, vaan miten muutokset lisää paine-eroa tai vähentää. Koska aina joskus muutos menee väärään suuntaan.
Jos muutoksilla saa paine-eron kasvamaan (samalla ilmanopeudella) se tarkoittaa myös että jäähdytyksen parantumisen lisäksi moottorin läpi menevän ilman vastus vähenee.

Kaivoin tuon Pik28 mallin laskelmia esiin. Nuo on matkalentoasennossa ja nopeudella (198 km/h) laskettuja. Moottoripelti on ns "perinteinen" malli.
Ensimmäisessä kuvassa on painekenttä koneen keskilinjalla.  Yksikkö Pa on +/- staattiseen paineeseen verrattuna. Eli nollatilanne on vaalean sinisellä.
Paine alkaa nousta jo metri ennen spinneriä! Ja suurin paine on (tietenkin) aika keskellä myös pystysuunnassa. Eli perinteisesti muotoillun moottoripellin ilmanottoaukkojen alapuolella. Ulostulon reuna on muotoiltu jo tässä sellaiseen suuntaan, että se kehittää alipainetta.  Tällä nopeudella patopaine olisi 1853 Pa, joten aika kaukana on ulostuloaukon paine siitä.

Ja siinä lähikuvassa on virtaviivoja.  Jotka lähtee suorasta lähteestä spinnerin sivureunan tasalta. Lähteen pituus on sama kuin ilma-aukon korkeus.  Lähteen 13 virtaviivasta kolme sekä ylä että alareunassa kääntyvät suoraan aukoin ulkopuolelle. Eli vain 7/13 korkeudesta menee ilmanottoaukkoon.

Sama pätee tietenkin sivusuunnassa.  Jota kertoo tuo päältä oleva kuva.  Se on korkeussuunnassa vähän spinnerin keskikohdan alapuolelta. Siitä mistä virtaus menee keskelle ilmanottoaukkoa.
Leveyttä noilla viivoilla on moottoripellin leveys.  
Joten tässäkin suunnassa vain sisimmät 50% päätyy ilmanottoon sisään. Ulompi 50% kiertää moottoripellityksen ulkopuolelle.
Tässä virtaviivojen väri kuvaa ilman nopeutta siinä kohtaa.  Ja se vapaa virtaus oli 55 m/s, eli väriskaalan yläpää (punainen). Ilman virtausnopeus ilmanottoaukkoihin on noin tasolla 40 m/s. Eli se on jo siinä kohtaa aika paljon hidastunutta.

[Martti Mattila]

Luin jostain hiljakkoin että takaisin ulosvirtaus  spinnerin vierestä on mahdollista ja erityisen epäsuotavaa, vt. virtauksen yläkuvanto. Loprestin speedkiteissä tuo spinnerinvierus oli tukittu ja aukot ainoastaan ulompana poskilla. Meikän kaluston lentonopeuksilla ei tuohon tarvitse puuttua.

[Aki Suokas]

Meikän kaluston lentonopeuksilla ei tuohon tarvitse puuttua.

Paitti, jos se jäähdytys ei riitä ja jostain pitäisi taikoa lisää ilmaa moottorin läpi.

[Martti Mattila]

Kuplan moottorin keskipakoispuhaltimen ja pannukakkumoottorin aksiaalipuhaltimen tuottamista paineista en ole tietoinen, enkä pääse mittaamaankaan., Ei ole yhtään moottoria alkuperäisillä pelleillä käytettävissäni. Tämä Mark Langford Kr 2 fame, piti VW kansien rivoitusta huonona, mitä se varmasti onkin verrattuna varta vasten lentokone aplikaatioon suunniteltuihin kansiin.
Muistettava myös on että jopa 25 prosenttia bensiinistä käytetään pelkästään jäähdytykseen eli lämmön viemiseen pois palotiloista, tämä näissä oikeissa lentokonemoottoreissa.

[Martti Mattila]

Tällaiset styroxmöykyt olen liimaillut toisten ihmisten koneeseen ja lopullisesta muodosta ei tiedä kukaan. Ainakin sadan eri koneen leuanalukset olen kuvahaulla katsonut ja varmaa on että jotain vikaa lopputuloksessa tulee kuitenkin olemaan.

[Martti Mattila]

Pelkästään Diamond Katana D 20 näyttäytyy ainakin kolmella eri ilmeellä, tyypistä riippuen A1,C1,AV20. Niistä voi tehdä synteesin ja se tärkeä takareunan taivutus mikä näkyy noissa PIK 28 kuvissakin kannattaa ottaa käyttöön.

[Martti Mattila]

Parin tunnin muotoilun jälkeen huomaan, styroxin hiontakalikoista tuli tehtyä 30 prossaa liian pitkiä. Santapaperi 60 tekijä 66.
Symmetriaa haetaan vielä monta kertaa, kuin lopullista muotoakin.

[Martti Mattila]

Voih, ihailin Diamondeja ja alakouli sen kun piteni. Nyt menin katsomaan muita Avideja ja huomaan toisten tehneen huomattavan paljon lyhyempiä alakouleja niin että jos yläkouli on pois näkee pystysuoraan  katsomalla maahan. Pitäisikö musta eteenivaahto muotokappale viedä ainakin keskilinjan kohdalla eteenpäin. Myös pakoputken ulostulo helpottuisi. Vai laminoisiko tämän ja muuttaisi sitten. Valintoja valintoja.

[Martti Mattila]

Tämän öljynlauhduttimen mahduttamin alakoulin sisään ja ilman ohjaaminen sille on tämän muutostyön tarkoitus. Öljynlauhdutin on laite joka vähentää lentoturvallisuutta, sille vievät letkut voivat vuotaa tai irrota, tai asennuksen vaatima öljynsuodattimen alle tuleva letkuadapteri aiheuttaa ongelmia. Kaikkiaan inhoittava asennustyö, jota ilman ihmisen olisi parempi elää, mutta kun tuli lähdettyä. Ilman lauhdutinta öljyt lämpenivät maxiin 30 minuutissa. Lauhduttimen paikan asennusidea löydetty netistä kuvahaulla, sama haku vyörytti eteen öljynlauhduttimen takia tapahtuneet pakkolaskut, eli mahdollisuuden oppia toisten virheistä.

[Martti Mattila]

Tämmönen tuli, vanhan ja uuden rajalle tulee vielä sisäpuolelle vahvistus kankaat. Harmaa on sadetta saanutta muottivahaa ja keltainen muotin parantamiseen käytettyä mehiläisvahaa. Alakoulinki on hankala asennettava paikoilleen yksin.