łaj? diesel vs. benzyna

[trypel]

zna sie ktos na lotnictwie?
dlaczego w prawie wszystkich konstrukcjach typu ultralight i małych samolotach jednosilnikowych używa sie silników benzynowych? podczas gdy na pierwszy rzut oka taki diesel w małej awionetce powiększyłby zasięg i zmniejszył znacząco koszty (pamietajcie że tam nie byłoby koniecznosci zastosowania ani dwumasy, ani turbo o zmiennej geometrii, a dpf raczej by sie nigdy nie zatkał :) )
więc łaj?

[soulshuntr]

a wiesz pan z jakimi obrotami na minute kreca sie samolotowe smigla? Dats łaj. To nie sa kutry rybackie, ze pińcet na minute styknie.

[trypel]

a co wspolnego maja obroty smigla z obrotami silnika?

przy okazji zerknij przy jakich obrotach moc max osiaga silnik najpopularniejszej awionetki na swiecie cessny 172

[soulshuntr]

wiec moze dlatego:
Z lotniczego punktu widzenia główną zaletą diesla (silnika ZS) jest małe zużycie paliwa (nawet do 40% mniejsze w porównaniu z "benzynowym" czyli ZI). Niestety płaci się za to mniejszą mocą jednostkową (tzn. diesel jest wyraźnie cięższy od silnika ZI tej samej mocy) a co najgorsze - mniejszą dynamiką. A ona jest bardzo ważna we wszelkich samolotach, nie tylko w myśliwcach. Chociażby manewr startu i lądowania. Poza tym wszystkie lotnicze diesle które próbowano wdrażać, były wyraźnie bardziej zawodne od silników ZI.

[crannmer]

soulshuntr napisał(a):
> co najgorsze - mniejszą dynamiką. A ona jest bar
> dzo ważna we wszelkich samolotach, nie tylko w myśliwcach. Chociażby manewr sta
> rtu i lądowania.

Znowu (po rzekomo niepasujacych obrotach) fantazjujesz. Najgorszy diesel ma dynamike znacznie lepsza od silnikow turboodrzutowych. Ktore mimo to sa szeroko stosowane.

> Poza tym wszystkie lotnicze diesle które próbowano wdrażać, by
> ły wyraźnie bardziej zawodne od silników ZI.

Bo nie mialy za soba kilkudziesieciu lat doswiadczenia z danym typem.

[soulshuntr]

> Znowu (po rzekomo niepasujacych obrotach) fantazjujesz.
Czy ja gdzies napisalem ze jestem ekspertem od lotniczych silnikow? Probuje dojsc przyczyny.
> Bo nie mialy za soba kilkudziesieciu lat doswiadczenia z danym typem.
bo jak sam napisales od lat 40/50 skupiono sie na silnikach turbosmiglowych a pozniej odrzutowych.
Ponizej inne wyjasnienie:
After all, diesels are heavier, they usually require liquid cooling, they’re often limited by certification in how high they can operate, and they cost more to build. The success of diesels in America, if it happens, will be rooted in the cost-benefit analysis — and right now the math doesn’t favor diesels over a good-old Lycoming or Continental piston gasoline engine.
Also, because they lack an ignition source to keep their fires lit, diesels are restricted in how high they can fly, even with twin turbochargers and hot glow plugs — although this too could be a temporary issue that goes away as diesel experience is gained.
Diesels can be prone to flaming out at high altitude where the air is less dense — if it’s cold enough and the air is thin enough, a successful restart could be in doubt.
tyle wystarczy.

[trypel]

no i znów America America America
wychodzi z tego że gdyby lotnictwo cywilne rozwijało sie w Europie to już dawno mielibyśmy ultralighty z silnikiem renault 1.5 dci 110 KM :)
a oni po prostu nie wierzą w diesla i póki mają tanie paliwo to mogą sobie na to pozwolić

jezdzę motocyklem którego sinik jest najpopularniejszą jednostką wykorzystywana w europejskich konstrukcjach lotniczych typu SAM i nie tylko. Chłodzony powietrzem, boxer, 90-100 KM stosunkowo lekki i niezawodny. Ale jak postawię obok 90 KM diesla fiat/opel 1.3 to nie wiem czy waży więcej od mojego o 20-30 kG, za to zuzycie godzinowe paliwa spadnie 2x

[soulshuntr]

zrodlo z ktorego cytowalem angielski tekst (www.flyingmag.com) podaje jeszcze inne minusy diesli, a mianowicie krotszy czas pomiedzy przegladami silnika w niektorych nawet pomiedzy 300 a 600 godzin pracy przekladni. A takie przeglady kosztuja sporo co jest raczej naturalne.

[crannmer]

soulshuntr napisał(a):
> Czy ja gdzies napisalem ze jestem ekspertem od lotniczych silnikow?

Wypowiedzi w stylu "a wiesz pan z jakimi obrotami na minute kreca sie samolotowe smigla? Dats łaj. To nie sa kutry rybackie, ze pińcet na minute styknie. " sugeruja, iz jestes zdania, jakobys mial pojecie o temacie. A nie masz.

> Probuje dojsc przyczyny.

To probujac w miejsce protekcjonalnego tonu uzywaj wiecej trybu przypuszczajacego. O wstawkach w rodzaju "moim skromnym zdaniem" nie wspominajac.

[soulshuntr]

Dobrze Prosze Pana. Mam isc stac do kąta?

owszem, klęczeć na grochu

[przemekthor]

Turboodrzutowe to za malo powiedziane.

[nazimno]

Turbojet vs turbofan.

Te ostatnie zdominowaly od wielu lat lotnictwo cywilne.
Sa bardziej niezawodne i co za tym idzie bezpieczne, maja dlugie okresy pomiedzy remontami, osiagaja wysoka sprawnosc na pulapach uzywanych przez lotnictwo komunikacyjne
oraz przy typowych dla tych samolotow predkosciach przelotowych.

I to one sa szeroko stosowane.

Silniki turboodrzutowe stosowane sa juz tylko w samolotach glownie mysliwskich.
A to juz jest zupelnie inna dzialka.

[divak2]

taki Jumo-205 miał 2800 obrotów (z ang. wiki):
Power output: 880 PS (868 hp, 647 kW at 2,800 rpm

Dla porównania benzynowy R-R Merlin 3000 obrotów
Power output: * 1,290 hp (962 kW) at 3,000 rpm at take-off.
Albo Bristol Centaurus (też benzyna)
Power output: 2,520 hp (1,880 kW) at 2,700 rpm.

[crannmer]

divak2 napisał:
> taki Jumo-205 miał 2800 obrotów (z ang. wiki):

Taki Jumo nazywal sie Jumo 205 (bez lacznika). A poza zaletami mial tez powazne wady, ktore spowodowaly, ze przeciwbiezne diesle byly produkowane w minimalnych ilosciach i tylko do niektorych zastosowan. Np. zle znosily zmiany obciazenia i prace przy nienominalnym obciazeniu, na ktora reagowaly zarastaniem szczelin.

I dlatego sprawdzaly sie np. w latajacym samotnie samolocie rozpoznawczym dalekiego zasiegu, natomiast w latajacych w szyku z innymi bombowcach nie sprawdzaly sie w ogole.

[jachay]

Nie jestem pewien, ale chyba chodzi o niskie temperatury w powietrzu.
Producent silników: de.wikipedia.org/wiki/Thielert

[crannmer]

1. Mniej korzystny stosunek mocy do masy silnika w przypadku silnikow ZS.
2. Ogolny zastoj rozwoju lotniczych silnikow tlokowych przez ostatnie polwiecze. W zasadzie od lat piecdziesiatych ubieglego wieku tlucze sie z minimalnymi modyfikacjami kilka wersji Lycoming i Continental. Inne konstrukcje albo nie przebily sie i zaprzestano ich produkcji, albo wegetuja w minimalnych niszach.

[trypel]

crannmer napisał:

> 1. Mniej korzystny stosunek mocy do masy silnika w przypadku silnikow ZS.
> 2. Ogolny zastoj rozwoju lotniczych silnikow tlokowych przez ostatnie polwiecze
> . W zasadzie od lat piecdziesiatych ubieglego wieku tlucze sie z minimalnymi mo
> dyfikacjami kilka wersji Lycoming i Continental. Inne konstrukcje albo nie prze
> bily sie i zaprzestano ich produkcji, albo wegetuja w minimalnych niszach.

juz wczesniej wyguglowalem to co napisales w p 2 ale punkt 1 mial racje bytu wlasnie te pol wieku temu. Teraz mowienie o mniej korzystnym stosunku mocy ( zwlaszcza jesli mowimy o silnikach stosunkowo niskoobrotowych) to juz nie jest przepasc ale pewnie 10-20% i jednoczesnie mniejszy zbiornik paliwa co wyrowna bilans.
skoro jedna firma z sukcesem takie silniki wstawia i ich 4 os awionetka zuzywa ok 10 l na godz przy 200 km na godz to znaczy ze jest to mozliwe tylko reszta producentow to betony.
albo p 3 najwiekszy rynek na prywatne samoloty to usa a tam ropa raczej wciaz nie jest na topie

[crannmer]

trypel napisał:
> skoro jedna firma z sukcesem takie silniki wstawia i ich 4 os awionetka zuzywa
> ok 10 l na godz przy 200 km na godz to znaczy ze jest to mozliwe tylko reszta p
> roducentow to betony.

Nie betony, lecz osoby trzezwo oceniajace rynek. Zauwaz, ze niezawodnosc ww. Continentali i Lycomingow wyrosla na trupach ofiar wypadkow. W tamtych latach trupy byly dla producenta silnikow czy samolotow wzglednie tanie. Ale z czasem strasznie podrozaly. Podrozaly na tyle, ze niewiele brakowalo, aby amerykansc producenci zaprzestali produckcji samolotow do general aviation. Na ich szczescie mozliwosci roszczen na podstawie odpowiedzialnosci za produkt zostaly prawie w ostatniej chwili sensownie ograniczone.

Nowy gracz musialby nie tylko kopac sie z dwoma starymi koniami, lecz rowniez placic za wlasne trupy. Mnie nie dziwi, ze jest malo chetnych.

> albo p 3 najwiekszy rynek na prywatne samoloty to usa a tam ropa raczej wciaz n
> ie jest na topie

To z pewnoscia nie jest bez znaczenia.

[trypel]

czyli www.jbi.com.pl/samolot/view/8 pozostanie tylko europejską niszową maszyną? a może za jakiś czas również w lotnictwie zaczną obowiązywać normy spalin i wtedy obydwaj gracze bedą musieli szybko nadrobić pół wieku zaniedbania czy raczej wylobbują sobie nastepne pół wieku spokoju?

Silniczek:

[nazimno]

www.red-aircraft.com/engines/red-a03-v12/

[lazy.eye]

Na polskim dieslu spadałyby jak kaczki. Nowoczesne wtryski nie są odporne na zanieczyszczenia.
Do tego powyżej pewnego pułapu by zamarzały.

[trypel]

od 2002 roku (I diesel) zrobiłem jakies 700 tys km, w 95% na polskim paliwie. Nigdy mi wtryski nie padły, ani turbo, ani dwumasa and dpf (oczywiscie jezdze od nowosci do max 180 tys - ale w samolotach za to bardziej sie dba o przeglądy itd)

a co do zamarzania - cywilne lotnictwo operuje na wysokosciach na których nie ma temperatur -40 stopni :) no i lata w dzień podczas ładnej pogody

[lazy.eye]

2002 to nie nowoczesne wtryski.
Na 5km jest -20st. niezależnie od pogody.

[trypel]

na 5 km awionetką bez ogrzewania i bez hermetycznej kabiny? kto to przeżyje poza alpinistą :)
a to dopiero -20 żadna temperatura dla diesla.

PS mowiłem że od 2002 roku, a nie że jednym dieslem - ten obecny jest 6tym już po 65 tys km w ciagu roku.

[kontik_71]

Ruscy pracowali przed wojna nad tym tematem. Mieli nawet pare jako tako funkcjonujacych silnikow, ktore testowano na mysliwcach.
Ale, ze ruskim w ogole nie szlo budowanie silnikow, w wiekszosci wariacji na temat zachodnich modeli, to i lotnicze silniki diesla nie byly tym czego oczekiwano. Potem wojna wiec nie czas na nowinki, a po wojnie ten sam trend co na Zachodzie - silniki turbinowe, itp.

Temat jednak wcale nie jest taki nieobecny: Diesle Continentala

[trypel]

fajny link. i od razu jaśniej w temacie.
dzięki Kontik - czyli faktycznie masa i moc nie są już problemem, najwiekszy problem to jednak przyzwyczajenia :)

[divak2]

Konstruowano diesle lotnicze i to na dość dużą skalę. Masowo stosowali to Niemcy - silniki Jumo204/205 i dalsze. Aczkolwiek projekt ich był nieco specyficzny. Po pierwsze, to był diesel dwusuwowy. Po drugie miał po dwa tłoki w cylindrze naprzeciw siebie - jeden przesłaniał kanał dolotowy, drugi wylotowy, co dawało przepłukiwanie wzdłużne i wystarczającą sprawność. Taki Ju-86 z tymi silnikami latał do 13000 m wysokości. Licencje na to kupili nawet Anglicy i mieli swojego Napier Culverin, który po wojnie wyewoluował do silnika Napier Deltic stosowanego już co prawda w marynarce i kolejnictwie.

Ruscy (a w zasadzie jeden Rusek - Aleksiej Czaromski ) podeszli do zagadnienia inaczej, konstruując standardowe 4-suwowe V12 (ACh-30B, BF, M-40). Te były zabudowywane głównie w bombowcu strategicznym Pe-8 (który zyskał fenomenalny zasięg 7800km, przy przyzwoitych innych parametrach, pułap, prędkość itp). Niestety, M40 były maiły dość skomplikowany osprzęt (any conotations? TDI-PD 2.0?) i były dość zawodne. Dość powiedzieć, że silniki te załatwiły rajd bohatera związku radzieckiego Wodopianowa na Berlin, przez co ten został zdymisjonowany i przesunięty do służby frontowej.Potem do Pe-8 (i do Jer-2)wkładano dużo bardziej udane ACh-30.
Aha, Anglicy robili jeszcze około 1928 Bristol Phoenix.

A teraz? Do samolotów wstawia się konstrukcje turbośmigłowe, które są jeszcze efektywniejsze od diesli, lżejsze i spalą każde świństwo nie zatykając wtryskiwaczy.

[crannmer]

divak2 napisał:
> A teraz? Do samolotów wstawia się konstrukcje turbośmigłowe, które są
> jeszcze efektywniejsze od diesli

Jesli masz na mysli sprawnosc i wartosci zuzycia wlasciwego w g/kWh, to smiem watpic.

[divak2]

szybki cząstkowy risercz po Wiki pokazuje dla olbrzyma Kuźniecow NK-12 (11000 kW Tu-95, Tu-114 i inne, lata 50), ma Specific fuel consumption 219g/kWh czyli jak w dieslu sprzed 40 lat. Dla porównania współczesny diesel MANa ma niecałe 190g/kWh. Więc pewnie masz rację. No ale wyższe zapotrzebowanie na paliwo jest pewnie wynagradzanie wyższą niezawodnością i prostotą obsługi/serwisu. Swoją drogą ciekawe jak wygląda parametr g/kWh dla mojego TDCi, zwłaszcza w funkcji prędkości obrotowej :)

Specific fuel consumption

[divak2]

Znalazłem fajną poglądową tabelkę na temat efektywności energetycznej różnych silników:Specific fuel consumption

[crannmer]

Dosc wymowne dane.

Aczkolwiek nalezy zauwazyc, ze rozne rodzaje silnikow roznie reaguja na prace poza punktem najwyzszej sprawnosci. I tak doladowane diesle maja dosc szerokie granice wzglednie wysokiej sprawnosci. Natomiast silniki przeplywowe obszary wysokiej sprawnosci maja dosc waskie. A sprawnosc przy pracy na niskim obciazeniu katastrofalna.

[divak2]

Zgadza się.
Do tego należy rozróżnić silniki jedno- i dwuprzepływowe. Nadto, jeśli idzie o silniki tłokowe w samolotach mamy do czynienia z ograniczeniem wynikającym z malejącej sprawności śmigła powyżej pewnej prędkości.

[xvqqvx]

Chodzi o paliwo i temperaturę zmętnienia (a nie temperaturę blokady filtra), która dla diesli arktycznych wynosi około -20°C (a dla zwykłych gorzej). Mętnienie wynika z początku wytrącania się parafiny, która w tym stadium w sposób ograniczony może zablokować filtr i silnik, ale to ryzyko jest nadmierne przypadku lotnictwa.
W takiej sytuacji konieczna byłaby zabudowa w samolocie instalacji podgrzewającej cały układ paliwowy, co zjadłoby zyski związane z samym paliwem.
BTW. AVGAS to zupełnie inne paliwo od benzyny samochodowej (MOGAS).

[crannmer]

xvqqvx napisał:
> Chodzi o paliwo i temperaturę zmętnienia (a nie temperaturę blokady filtra), kt
> óra dla diesli arktycznych wynosi około -20°C (a dla zwykłych gorzej). Mętnieni
> e wynika z początku wytrącania się parafiny, która w tym stadium w sposób ogran
> iczony może zablokować filtr i silnik, ale to ryzyko jest nadmierne przypadku
> lotnictwa.
> W takiej sytuacji konieczna byłaby zabudowa w samolocie instalacji podgrzewając
> ej cały układ paliwowy, co zjadłoby zyski związane z samym paliwem.

Stad wspolczesne diesle lotnicze konstruowane sa od poczatku do pracy na kerozynie. Gdzie ww. problemy z zasady nie wystepuja.

> BTW. AVGAS to zupełnie inne paliwo od benzyny samochodowej (MOGAS).

Bez przezadyzmu.

[jachay]

Silniki są z założenia konstruowane do pracy z dieslem i benzyną lotniczą, również ich mieszankami we wszystkich proporcjach.

[jachay]

Kerozyną, lotniczą benzyną (petroleum) do silników turbinowych.

[xvqqvx]

Akurat silniki Centurion Thielerta (nb. wykupionego przez Continentala) są skonstruowane do pracy na paliwie do odrzutowców z możliwością użycia oleju napędowego. Ciekawe jest, że producent nie chce na stronie przedstawiać całej STC dla poszczególnych samolotów, więc pewnie są jakieś ograniczenia w stosowaniu oleju napędowego (maksymalna wysokość lotu, temperatura etc.).

Owszem Jumo 205 i następcy z lat 1930 były wielopaliwowe, ale to staroć - choć w 2013 r. jedna firma z USA zaczęła uwspółcześniać te silniki.

[xvqqvx]

> Stad wspolczesne diesle lotnicze konstruowane sa od poczatku do pracy na kerozy
> nie. Gdzie ww. problemy z zasady nie wystepuja.
Zgadzam się - np. Thielert robi takie silniki właśnie do pracy na paliwie do odrzutowców.
I pewnie stąd jest problem z upowszechnieniem się takich silników, bo jednak na małych lotniskach z paliwem do odrzutowców jest kłopot, a na większych raczej nie przepadają za drobnicą.
A taka 100LL jest na każdym lotnisku.

> > BTW. AVGAS to zupełnie inne paliwo od benzyny samochodowej (MOGAS).
> Bez przezadyzmu.
Niedokładnie napisałem. Z punktu widzenia chemicznego pewna wymiana jest możliwa, ale żeby konkretny samolot mógł być napędzany MOGAS-em, musi otrzymać certyfikat dodatkowy (Supplementary Type Certificate), a z tym wiążą się koszty i spore ograniczenia dodawane do certyfikatu. Np. STC może dostać tylko samolot prywatny lub doświadczalny, latać nie można wyżej niż 6000 stóp (około 2000 m), temperatura benzyny w zbiorniku nie może nigdy przekroczyć 20°C.
Natomiast AVGAS w silniku samochodowym - jak najbardziej, o ile można stosować benzynę ołowiową, co teraz jest problematyczne. Oczywiście są AVGAS-y bezołowiowe, ale jak na razie niezbyt popularne.

[rraaddeekk]

Główny powód:
Temperatura tracenia "właściwości" paliwa lotniczego (nie jest to "zwykła" benzyna) vs olej napędowy.

[liczbynieklamia]

W lotnictwie mniej liczą się litry, a bardziej kilogramy. Litr oleju napędowego to więcej energii niż litr benzyny, ale kilogram oleju napędowego to mniej energii niż kilogram benzyny. Nawet biorąc pod uwagę większą sprawność silników wysokoprężnych nie będzie to specjalnie opłacalne. Jak do tego dodamy większą masę silnika, to wszystko staje się jasne.

Z blednych zalozen bledne wnioski

[crannmer]

liczbynieklamia napisał:

> W lotnictwie mniej liczą się litry, a bardziej kilogramy. Litr oleju napędowego
> to więcej energii niż litr benzyny, ale kilogram oleju napędowego to mniej ene
> rgii niż kilogram benzyny.

Interesujace. Moge poznac zrodlo tej rewelacji?

Bo moje dane sa takie:
Wartosc opalowa benzyny - 40..42 MJ/kg
Wartosc opalowa oleju napedowego - ok. 42 MJ/kg
Wartosc opalowa kerozyny - 42..43 MJ/kg

> Nawet biorąc pod uwagę większą sprawność silników wy
> sokoprężnych nie będzie to specjalnie opłacalne.

Z blednych zalozen bledne wnioski. Liczby nie klamia.

[liczbynieklamia]

> Interesujace. Moge poznac zrodlo tej rewelacji?
Tabela danych z Massachusetts Institute of Technology. Zabawne jest tylko, że pytasz o źródło danych, nie podając źródła swoich danych - czyżby było wstydliwe jak Nasz Dziennik albo polska Wikipedia?

[crannmer]

liczbynieklamia napisał:
> Tabela danych z Massachusetts Institute of Technology. Zabawne jest tylko, że p
> ytasz o źródło danych, nie podając źródła swoich danych - czyżby było wstydliwe
> jak Nasz Dziennik albo polska Wikipedia?

Zabawne jest, ze zamiast merytorycznie analizowac problem, erystycznie argumentujesz ad personam, zarzucajac mi wstydliwe zrodla.

Przykladowa kalorycznosc benzyny Avgas 100LL wg karty produktu producenta Total (taki niewielki koncern naftowy) - 43,5 MJ/kg.
www.michelmineraloelhandel.de/de/content/NT00015B82.pdf
(wartosc przykladowa ze wzgledu na wahania sezonalne i roznice w recepturach innych producentow)

Kalorycznosc paliwa turbinowego Jet A-1 wg karty produktu tego samego producenta - 42,8 MJ/kg
www.total.de/shared/ccurl/456/928/b2b_kraftstoffe_flugkraftstoffe_ProduktDB_JET_A-1_120312.pdf
(wartosc przykladowa ze wzgledu na wahania sezonalne i roznice w recepturach innych producentow oraz innych gatunkow kerozyny)

Kalorycznosc oleju napedowego wg danych podrecznikowych - 43 MJ/kg
(przykladowo z Köhler, Flierl: Verbrennungsmotoren - Motormechanik, Berechnung und Auslegung des Hubkolbenmotors)

Kalorycznosc oleju napedowego wg danych producenta Aral (taki niewielki koncern naftowy) - 42,8..43.1 MJ/kg
www.aral.de/aral/faq.do?categoryId=4000141&contentId=56034¤tPage=2#3
(BTW wg tego producenta kalorycznosc masowa benzyny handlwej jest nizsza, a nie wyzsza)

Innymi slowy kalorycznosc masowa produktow kerozyna, olej napedowy i benzyna jest praktycznie taka sama (wg danych producentow). A jej drobne wahania nie maja zadnego wplywu na przydatnosc lub nieprzydatnosc danego paliwa do celow lotniczych. Liczby nie klamia.

Twoj ruch.