Was ist ein Impeller?
Geschrieben von Klaus am 5. März 2010 | Abgelegt unter Für Anfänger, Grundwissen
Ein Impeller ist ein Propeller, der sich in einem röhrenförmigen Gehäuse dreht. Soweit die Kurzform. Nun aber etwas ausführlicher und deutlicher. RC-Jetmodelle mit einem Propeller sehen ja gar fürchterlich aus, solch eine Luftschraube ist ein Fremdkörper an einem Düsenflugzeug. Also suchten findige Modellbauer (sind nicht alle Modellbauer findig?) nach einer Möglichkeit, den Propeller zu verstecken und eine Art „Düsenantrieb“ auch für Modelljets zu schaffen, schon recht lange bevor es richtige Düsenantriebe für Modelle überhaupt schon gab.
Funktionsweise eines Impellers
Das Prinzip ist ganz einfach: der Impeller besteht aus einem kleinen Propeller mit vielen Blättern, der sich in innerhalb eines Rohres dreht. Damit diese Antriebseinheit auch redlich und ordentlich Schub entwickelt, muss sich der „Propeller“ sehr schnell drehen und der Impeller muss genügend Luft ansaugen können, er muss „frei atmen“ können. Aus diesem Grunde sind viele Impellermodelle entweder mit maßstäblich etwas zu großen Lufteinlässen für die Triebwerke versehen oder haben zusätzliche Öffnungen, die für die genügende Beatmung des Impellers zuständig sind.
Und auch für die widerstandsarme Abfuhr der Luft muss gesorgt werden, denn die abströmende Luft erzeugt erst den Vortrieb. Hier darf nichts dem Luftstrom im Wege stehen oder unerwünschte Verwirbelungen verursachen, denn die reduzieren nur den Schub, den wir doch ach so bitter nötig haben, wenn unser Modell denn auch kraftvoll wie ein Jet unterwegs sein soll.
Technik für Impeller-Antrieb
Für die notwendige Leistung sorgten in den Anfangstagen der Impeller regelrechte Rennmotoren, hoch drehende Glühzünder der Marken „Rossi“ oder „OPS“ aus Italien jubelten weit jenseits der 20.000U/min und brachten somit nicht nur Leistung an den Impeller, sondern auch Lärm in die Umgebung. Ei, auf Flugtagen war das natürlich die Schau! Auch wenn ich ehrlich sagen muss, dass die Flugleistungen dieser „Jets“ dem Krach nicht angemessen kam. Das war ein mordsmäßiger Radau, aber wenn man sich die Ohren zu hielt und nur hinsah, dann waren das lahme Enten. Jeder Start auf Rasen war eine Hängepartie, mit Vollgas und jubelnden Motoren rollten die Modelle oft über die Bahn ohne merklich schneller zu werden.
Nunmehr stehen uns aber Elektromotoren zur Verfügung, die auch hoch drehen, die auch viel Leistung entwickeln aber dabei wenig Krach machen. Deshalb werden heutzutage die Impeller fast nur noch elektrisch angetrieben. Und diese Elektroimpeller, ja die fliegen heute dann auch wie man sich das von einem Düsenflugzeug wünscht! Kraftvoll, mit viel Schub dafür aber ohne Propeller sind diese tollen Maschinen unterwegs.
Die Elektromotoren haben außer der Lautstärke (oder besser „Lautschwäche“) noch einen großen Vorteil gegenüber den Verbrennern. Ich habe oben ja schon geschrieben, dass das Innere des Impellers möglichst glatt sein soll und frei von Hindernissen. Da bietet sich der Elektromotor an: er ist ja nur ein Zylinder mit Kabeln dran, während sich ein Verbrenner mit seinem Zylinder dem Luftstrom quasi entgegen stemmt und hinter ihm die Luft voller unerwünschter Wirbel ist. Das kostet halt Schub, gleich wie wacker und kräftig der Motor auch zu Werke gehen mag.
Form des Impellergehäuses
Eine Wissenschaft für sich ist die Formgebung des Impellergehäuses. Denn das darf nicht einfach nur ein Rohr sein, sondern der Querschnitt muss der Geschwindigkeit der durchströmende Luft angepasst sein. Hinter dem „Propeller“ muss sich das Rohr verjüngen. Hier ist zu beachten, wie viel Luft hindurchflitzt und wie schnell sie ist, ob der Impeller mehr Schub bei geringen Geschwindigkeiten erzeugen soll – was gut für den Start ist – oder ob er auf maximale Geschwindigkeit des Modells sorgen soll – was leider den Start erschwert. Das ist dann wie im Auto im ersten oder im vierten Gang anfahren: das erstere ist einfach, aber nichts für die Autobahn, das letztere ist schwierig zu bewerkstelligen, aber sorgt für hohe Geschwindigkeit.
Wie gut, dass die Hersteller uns heutigen Tags diese Abstimmarbeit schon abgenommen haben und wir prima funktionierende Impellermodelle fertig kaufen können. Die meisten dieser Modelle haben einen sehr guten Kompromiss gefunden zwischen Startschub und Geschwindigkeit.
Impeller-Antrieb überwiegend bei Elektrojets
Insgesamt hat der Impeller einen im Gegensatz zum Propeller sehr schlechten Wirkungsgrad. Das bedeutet, dass er wenig der Energie, die der Motor zur Verfügung stellt, in Schub umwandelt. Daher hat er seine Berechtigung heuer nur noch für Elektrojets wie z.B. meine kleine feine „robbe F-18“. Die größeren Brüder sind heutzutage eigentlich ausschließlich mit „richtigen“ Düsenantrieben unterwegs.
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