Jendrassik György a légcsavaros gázturbina magyar úttörője

Jendrassik_György

A 115 évvel ezelőtt született Jendrassik György neve a vasúttörténetben, a diesel motorgyártásban sokkal ismertebb, mint a repüléstörténetben, pedig az előbbihez hasonlóan itt is jelentős munkásságot mondhatott magáénak.

Előzmények

A 1930-40-es évek repülésében még az egyre tökéletesedő dugattyús motorok játszották a főszerepet a repülőgépek mozgatásában, de elkezdődtek a kísérletek egy új erőforrással, a szintén belsőégésűek családjába tartozó gázturbinával. A gázturbinás hajtómű nagy előnye a fajlagosan kis tömeg, az olcsóbb tüzelőanyag, csak körforgást végző alkatrészek és a dugattyús motoroknál nagyságrendekkel nagyobb teljesítmény, melyre jó példa a napjaink legnagyobb és leggyorsabb repülőgépeit mozgató hajtóművek. A sugárhajtással hazánkban már Zsélyi Aladár is foglalkozott. Fonó Albert 1915-ben a torlósugár meghajtással kívánta a tüzérségi lövedékek hatótávolságának növelését elérni, majd 1928-ban a sugárhajtómű négy változatát írta le, melyre 1932-ben Németországban szabadalmat is kapott. Elmondhatjuk, hogy a repülőgép sugárhajtómű feltalálásában a magyar mérnökök megelőzték a németeket és angolokat, bár a kifejlesztés, a repülőgépen való alkalmazás az ő tevékenységükhöz főződött.

Jendrassik György életrajza

A család, a gyermekévek, az iskolák

A Jendrassik család Árva vármegye északi részéből származott és már az 1740-es évektől jelentős személyiségeket, tudósokat, mérnököket és orvosokat adott az ország szellemi életéhez. Nevük lengyel-tót eredetből származott. Jendrassik György már Budapesten, 1898. május 13-án született a VIII. kerületben az egykori József utca 9. számú házban. Édesapja Jendrassik Kornél gépészmérnök, a Magyar Mérnök és Építész Egylet titkára, könyvtárosa később a gépészeti és gyáripari szakosztály elnöke volt. Édesanyja Kégl Aranka volt. Három testvére közül Lóránd orvosi, Aurél filozófus diplomával rendelkezett és volt egy leánytestvére is, Kornélia. György középiskoláit a mai Vörösmarty Mihály gimnáziumban – Horánszky utcai reálgimnázium – végezte és különös érdeklődést tanúsított a matematika és a fizika iránt, bár könnyen tanult de eleinte csak közepes eredményeket ért el. Bátyja szerint a kistermetű, lassú növésű, élénk fiú feltűnően kitartó, sőt makacs természetű volt. Korán elkezdett érdeklődni a technika iránt és 10 éves korában, 1908-ban a szárnyait bontogató géprepülés éveiben, már szép sikereket ért el a repülőgép modellezésben. Hatodikos korában már differenciál és integrálszámításokat végzett és a repülőgépszárny légellenállási képleteit vezette le. 1916-ban az érettségire készülő fiú már az osztályának egyik legjobb tanulója volt és a matematika, valamint a fizika versenyeken kiváló eredményeket ért el. Képességeire dr. Korényi Dénes, a fiú fizikatanára figyelt fel. A véznának tűnő fiú szenvedélyes sportoló és meglehetősen izmos volt. Veszedelmes góllövőnek számított a MAC I. osztályában és súlycsoportjában is jó öklözőként ismerték. Érettségi után rögtön behívták katonának a kassai lovas tüzérekhez, de a családban másnál is előforduló vese problémái miatt hamar leszerelték. Betegségéből csak jóval később, mintegy 20 éves kínlódás után tudták csak kikezelni. 1916 őszén a budapesti József Nádor Műegyetem gépészmérnök hallgatója lett, bár inkább Zürichben kívánt tanulni. 1919-20-ban Kármán Tódor engedélyével – aki a Tanácsköztársaság alatt az egyetemi tanulmányok ügyosztálynak volt a vezetője – ösztöndíjasként, a berlini, charlottenburgi műegyetemen olyan híres embereknek előadásait hallgathatta, mint Einsten, és Planck.

Jendrassik hazai munkássága

Gépészmérnöki oklevelét Budapesten, 1922. június 26-án szerezte meg 7360-as számon, kitűnő minősítéssel és augusztus 1-től elhelyezkedett a „Ganz és Társa – Danubius Gép-, Waggon- és Hajógyár Rt.”-nél. Hogy miért éppen itt, abban része volt, hogy ennél a patinás vállalatnál dolgozott egykor Bánki Donát és a 20-as évek elején olyan kísérletek folytak, melyek izgatták az ifjú mérnök fantáziáját. Azonban az is befolyásolta döntését, hogy a cég vezérigazgatója Kandó Kálmán volt, apja egykori iskolatársa, a család jó barátja. A Tanulmányi Osztályon a vállalat központjában, a Kőbányai út 31-ben a diesel motorok fejlesztési munkáiba kapcsolódott be. Itt ismerkedett meg a motorok elméleti és gyakorlati problémáival. Figyelme az országban nem gyártott, egyszerű felépítésű és gyártású kisteljesítményű, kompresszor nélküli erőgépek felé fordult. Ez idő tájt a nagyteljesítményű diesel motorok már igen kiforrottak voltak, de a kisebbek még tökélesítésre szorultak pl. az indítás területén. Elgondolásai alapján, javaslatára a gyár elkezdte a gyorsjárású kis és közepes teljesítményű diesel motorok fejlesztését, gyártását. A Ganz-Jendrassik motorok első példányai 1927-ben jelentek meg az egy, 12 LE-s, kettő, 24 LE-s, négy, 48 LE-s és hathengeres, 72 LE-s kivitelben. Ezek széleskörű alkalmazása, különösképpen a vasúti közlekedés területén világszerte ismertté tették a nevét. Sokat utazott külföldre a gyár képviseletében, kiválóan beszélt angolul, németül, franciául, spanyolul. Az újszerű motorszerkesztés már külön osztályon a gyárban egészen 1958-ig létező Jendrassik Motorszerkesztési Osztályon történt. A gyártás jelentős gazdasági hasznot hozott a cégnek és az országnak egyaránt az 1930-as évek eleji világméretű gazdasági gondok ellenére is. A világviszonylatban újszerű termékek gyártási jogát nyolc nagy külföldi gyár vásárolta meg és ebből hat gyártotta is a motorokat. Az akkor tervezett motorok hajtották a motorvonatok többségét itthon és külföldön, többek között a híres ma már nosztalgia vonatként közlekedő Árpádot is. 1934-ben rövid időre megszakította kapcsolatát a gyárral, mert nem engedélyezték a barcelóniai Hispano Suiza céggel való kapcsolatát. Ebben az évben megnősült feleségül vette Schmahl Johannát egy építész leányát, aki 1963-ban Londonban halt meg, de házasságukból gyermek nem született. Az 1920-as vége felé érdeklődése egy új erőgép a gázturbina felé fordult. Később magánirodát nyitott, ahol néhány munkatársával végezte el több motor és a gázturbina számításait. 1937-ben a tekintélyes vasúti szervezet a Verei Mitteleuroppaischer Eisenbahnverwaltungen pályadíjjal tüntette ki Jendrassikot. A munkatársai szerették, mert olyan légkört teremtett maga körül, mely a legkedvezőbb volt az alkotók, mind a mérnökök, mind a kétkezi munkások számára. Munkatársai közül később többen is kimagasló alakjai lettek a magyar műszaki életnek Jendrassik a gyárban először osztályvezetői, 1927-től főmérnöki, 1930-ban felügyelői, 1931-ben főfelügyelői, 1936-ban már igazgatói posztot töltött be. 1939. december 29-én kinevezték a vállalat helyettes vezérigazgatójának. 1942. július 30-án, hosszas rábeszélés után, elvállalta a cég érdekében a vezérigazgatóságot. Szakmai elismeréseképpen 1943. május 14-én, 70 éve a Magyar Tudományos Akadémia levelező tagjává vált, de a székfoglaló beszédét a háború megakadályozta. Budapest ostromát a fővárosban különböző helyeken vészelte át és a háború befejeztével bekapcsolódott az újjáépítésbe és többször küldték külföldre, mint a Ganz vezérigazgatóját, de rövidesen a bizalmatlanság légköre vette körül. 1946-ban az Angliába eladott licencéért itthon hol dicsérték, hol elmarasztalták és a munkáját is egyre jobban akadályozták. Dédelgetett álma, a gázturbina ez idő alatt sokat fejlődött és a külföldi szakirodalom ki is emelte az ezen a téren végzett munkásságát, de itthoni fejlesztő munkáját már nem tudta folytatni. Sok munkatársát elvesztette a háborúban és az itthoni légkör egyre jobban a kedvét szegte, úgy érezte, hogy a híres, 100 éves Ganz gyár szétesik, mely 1949-ben meg is történt.

Jendrassik György Angliában

1947. május 4-én utazott először Angliába, majd Argentínában intézte a motorvonatok további rendelését, eközben lemondott az itthoni rangjáról és nem tért haza. Az időközben őt követő beteg felesége és anyósa azonban nem bírta az ország klímáját ezért Angliában telepedtek le. Kapcsolatba került, a manchasteri Metropolitan Vickers-el, a Power Jets Resarch & Development Ltd.-vel, melyek gázturbina kutatással foglalkoztak. Londonban a Buckingham Palace Mansionsban lakott, és tisztes jövedelemmel rendelkezett, melyből rokonait is támogatta. Rövidesen megalapította a Jendrassik Developments Ltd.-t. Itt dolgozta ki utolsó, még 1944-ben elkezdett nagyjelentőségű találmányát, a nyomáscserélőt, de foglalkozott a napenergiával is. Az angliai tartózkodása azonban nem volt minden problémától mentes, mert többször is panaszkodott az itteni ügyintézés nehézségeire. 1951-ben magyar bizottság utazott Londonba, hogy véglegesen felszámolja a kapcsolatot Jendrassikkal és a jövőre nézve az itthoni szabadalmairól lemondassa. Ez meg is történt, de a múltbeliek hozamát – egy nemzetközi bíróság útján – részesedés formájában tovább élvezte. Gyötörte a honvágy és a túlfeszített tempóját nem bírta a szervezete. 1954. február 8-án Londonban hunyt el. Testvére, az orvos Lóránd szerint, ha az erős fájdalommal járó angina pectorisos panaszaira a kórházban az ügyeletes orvosa nem morfin származékot ad, amit Jendrassik nem bírt – melyről azonban az orvos nem tudott – még éveket élhetett volna. Az angol lapok méltón emlékeztek meg munkásságáról.

Jendrassik György szabadalmai

Magyarországon tevékenységét 60 szabadalom fémjelezte. Az első bejelentése 1924. szeptember 9-én az utolsóé pedig 1946. február 12-én történt. szabadalmainak nagy részét számos külföldi országban is bejegyezték. Emigrációja után találmányainak számát mintegy 10-20 körülire tette a szakirodalom. A kiváló szakember rehabilitálására 1998-ban került sor. Nevét ma utca és középiskola is őrzi.

Jendrassik és a gázturbina

Jendrassik György a vállalati tevékenysége mellett a gázturbinával, mint új erőforrással először elméleti majd később a megvalósítási szinten is foglalkozott. Első két erre vonatkozó szabadalmát 1929-ben nyújtotta be az elsőt a saját, a másodikat a Ganz gyárral közösen. A gyár azonban nem kívánt gázturbinákat gyártani, ezért a többi 15 szabadalom már csak Jendrassik nevéhez fűződött. 1934-től már a magán irodájában is dolgozott és kifejlesztés előmozdítására 1936-ban megalakította a Találmánykifejlesztő és Értékesítő vállalkozását. Itt dolgozott az akkor még fiatal Brodszky Dezső, aki később a Műegyetem professzora lett. A tervezőt munkájában még Huszár Béla is segítette, akinek 1945-ben bekövetkezett halálát nem tudta kiheverni. A gázturbina kísérletek javarészét a gyári munkájukon kívül végezték az Iparügyi Minisztérium jelentős anyagi támogatásával. Az első stabil gázturbina gyártása és építése 1937-ben kezdődött el Árpay Károly Nagyszombat utcai finommechanikai kisüzemében és az 1938-as év hozta meg a sikert, méghozzá rögtön világsikert. Jendrassik egyik kiváló munkatársa, „szeme és füle” Trettán János technikus, később mérnök 1938. október 2-án indította be és végezte a méréseket az első magyar gázturbinán. Hatalmas eredményként könyvelhették el, hogy megszületett a világ első önálló tűztérrel rendelkező, kis teljesítményű, olajjal működő, 100 LE-s gázturbinája. Jelentősége a kiváló 21,2%-es effektív hatásfokában rejlett, mert eddig még sehol a világon nem készítettek hasonlót. Az elért sikerekről 1939. március 8-án számolt be a mérnök társadalom színe java előtt. Ez a stabil, hőcserélős, állandó nyomású munkafolyamat szerint működő gázturbina forgórésze 16400 f/perc fordulatszámon forgott, a turbinába belépő gázhőmérséklete 475 Co volt és 1,2 atmoszféra nyomással rendelkezett. Új távlatok nyíltak meg a gázturbina fejlesztésben és alkalmazásban egyaránt. Hozzákezdett egy erősebb 300 LE-s stabil és jármű célra alkalmazható hajtómű kifejlesztéséhez JR 300-as típusjellel, melyből 1941-re három darab el is készült és ezekkel párhuzamosan tervezték és építették a még nagyobb távlatot nyújtó, repülőgépen alkalmazható légcsavaros gázturbinát is.

3-jen          4-jen

5-jen          6-jen

7-jen          8-jen

A Jendrassik CS 1 jelű légcsavaros gázturbina

Az elért sikerek ösztönözték, de időközben kitört a második világháború jelentősen befolyásolta és sajnálatosan végleg meg is pecsételte munkáját. Az 1000 LE-s hajtómű rajzai 1939 júliusától készültek és az utolsó pedig 1940 januárjában lett kész és a CS 1-es nevet kapta – Jendrassik csónakmotor fedőnéven szerepeltette, nehogy a németek kezére kerüljön. A világon elsőként készült légcsavaros gázturbina 1940-ben már a próbapadokon járt. Egy sor olyan műszaki problémát oldottak meg, mint a kiváló hatásfokú axiál kompresszor, a turbinatárcsák és lapátok tervezése, gyártása, szerelése, a nagy hőterhelés csökkentése. Egyébként a turbinalapátok gyártásánál alkalmaztak először Magyarországon precíziós öntést, ami szintén technikatörténeti érdekesség. A nagyfordulatszámú forgórész fordulatszámát, a légcsavar meghajtására csökkenteni kellett, melynek megoldására bolygókerekes áttételt alkalmazott. Jendrassik elképzelése és szabadalma szerint a gázturbinát az expandáló, kitáguló gáz izotermikus és adiobatikus munkafolyamat során forgatta volna. Ezt úgy érte volna el, hogy az égés még a tüzelőtér elhagyása után is folytatódott volna, ezzel igen jó hatásfokot lehetett volna elérni. Ezt azonban a kísérletek során nem sikerült megvalósítania. A hajtómű 1942. decemberében már 7%-os hatásfokkal, 302 LE-t tengelyteljesítményt adott le. A felmerülő műszaki problémák, pl. a tüzelőtér többszöri átépítése lassította a munkát, mely 1943-ban végleg meg is szakadt.

A Jendrassik gázturbinák korábbi nevén az Országos Műszaki Múzeum tulajdonában voltak és sajnos a nagy nyilvánosság nem láthatta. A CS 1-et alkalmanként több helyen is kiállították, többször is a Közlekedési Múzeumban és a hozzá tartozó a Petőfi csarnokban is, de 2002-ben a Millenniumi Parkban volt látható.

1-jen                                2-jen

 A CS 1 műszaki leírása, adatai

15 fokozatú axiál kompresszorral, gyűrűs tüzelőtérrel és 10 fokozatú axiális turbinával rendelkezett. A forgórészt két siklócsapágy tartotta. A kompresszor kokillaöntésű alumínium ötvözetből, a turbina lapátok hőálló acélból készültek precíziós öntéssel. A turbinatárcsák és a lapátok tövei levegőhűtésűek voltak. A körgyűrű alakú szívótorok előtt a bolygókerekes áttétel ház felső részén helyezkedtek el a hajtómű indítását, működését biztosító segédszervek közül, a tüzelőanyag és olaj szivattyú, az indító motor az olajhűtő pedig alul volt. A hajtómű indításának megkönnyítésére és az alacsonyabb teljesítményen való stabil működéshez állítható terelőlapátsort alkalmaztak, melyet csak az 50-es évek elején kezdték az amerikai hajtóműgyárak használni. A hajtómű hossza a tervezett fúvócső nélkül együtt, mintegy 2 m, átmérője közel 0,75 m. A forgórész fordulatszáma 13500 f/p, melyet 1600 f/p-re csökkentették le a tervezett 3,6 m átmérőjű, háromágú, állítható légcsavar számára.

A CS 1 alkalmazása

x_h_001

A hajtóművet a Repülő Műszaki Intézetben, Varga László tervezésében készülő kéthajtóműves RMI-1, korábbi nevén X/H kísérleti gépbe kívánták beépíteni. A hajtómű próbák elhúzódása miatt végül is azt dugattyús motorral szerelték fel és a már repülőképes példány Ferihegyen, az RKI területét ért amerikai bombatámadás alkalmával pusztult el 1944 nyarán.

Utószó

Az úttörő magyar gázturbina kísérletek közben olyan elméleti és műszaki megoldások, szabadalmak születtek, mint a többek között már klasszikusnak mondható légbeömlő nyílás, az indítást megkönnyítő állítható terelőlapátsor, a hátsó csapágytám kialakítása. A külföldi tervezők a II. világháború alatt tisztán a sugárhajtás irányában haladtak és csak később foglalkoztak a légcsavarral kombinált változatával. A CS 1 azonban jóval megelőzte a korát. A lehetőségek miatt a kifejlesztésének elején lévő, még nem teljesen kiforrt légcsavaros gázturbina csak évekkel később, először az angol polgári repülőgépeken mutatkozott be. Napjainkig a légcsavaros gázturbinának sok típusa épült szerte a világon és manapság pedig a reneszánszát éli a kis és közepes méretű repülőgépeken.

Reklámok
Galéria | Kategória: Évfordulók, Írások, Személyek | Közvetlen link a könyvjelzőhöz.

Vélemény, hozzászólás?

Adatok megadása vagy bejelentkezés valamelyik ikonnal:

WordPress.com Logo

Hozzászólhat a WordPress.com felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Twitter kép

Hozzászólhat a Twitter felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Facebook kép

Hozzászólhat a Facebook felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Google+ kép

Hozzászólhat a Google+ felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Kapcsolódás: %s