Jet motor cu propriile lor mâini

Știați că, dacă ați îndoit tubul cu arc pus alcool uscat pentru a sufla aer din gazul de compresor și de alimentare dintr-un cilindru, acesta va fi furios, ar striga mai tare luptator scoate si fard de obraz cu furie? Acest imaginativ, dar foarte aproape de adevărata descriere a Pulsejet valveless - acest motor cu jet, care este de a construi puterea fiecărui.

Schema valveless Diagrama nu PuVRD conține nici părțile mobile. Aceasta servește ca o transformări chimice clapă față produse prin arderea combustibilului.

supapă mecanică ajută motorul funcționează mai eficient.

Valveless PuVRD - un design uimitor. Ea nu are în mișcare de piese, compresoare, turbine, supape. Cel mai simplu PuVRD se poate face chiar și fără sistemul de aprindere. Acest motor este capabil să ruleze pe aproape orice: schimba rezervorul de propan poate de benzină - și va continua să pulseze și de a crea pofte.

Din păcate, PuVRD au eșuat în aviație, dar în ultimii ani, acestea sunt în mod serios în considerare ca sursă de căldură în producția de biocombustibili. Și în acest caz, motorul funcționează pe praf de grafit, care este pe combustibil solid. În cele din urmă, principiul elementar al motorului pulsatorie face relativ indiferenți față de precizia de fabricație. Prin urmare, de fabricație PuVRD a devenit un joc favorit pentru cei care nu sunt indiferenți față de hobby-uri tehnice, inclusiv avioane de model și de sudori novice.

În ciuda simplității, PuVRD - este încă un motor cu reacție. Se colectează într-un atelier de lucru la domiciliu este foarte dificil, iar în procesul de o mulțime de nuanțe și capcane. Așa că am decis să facem master class mai multe părți noastre: În acest articol vom vorbi despre principiile PuVRD și să vă spun cum să facă carcasa motorului. Material în numărul următor va fi dedicat sistemului de aprindere și de a începe procedura. În cele din urmă, într-unul din următoarele numere vom stabili motorul nostru pe un șasiu autopropulsat, pentru a demonstra că el este într-adevăr capabil de a crea o forță majoră.

De la ideea rus la racheta german

Desigur, acesta este un motoarele de supape pulsează, ale căror acțiuni sunt de înțeles de la principiul de desen. Supapa din orificiul combustor trece liber de aer în ea. Camera este alimentat cu combustibil, un amestec combustibil a fost format. Când bujia aprinde amestecul, presiunea în exces din camera de ardere închide supapa. Gazele expandabile sunt direcționate în duza, creând un jet de împingere. Mișcarea arderii creează un vid tehnic în camera în care se deschide valva, iar aerul este aspirat în camera.

Spre deosebire de amestecul turboreactoare arde în PuVRD nu continuu, ci într-un mod pulsatoriu. Acest lucru explică caracteristice motoarelor de impulsuri de zgomot de frecvență joasă, ceea ce le face inaplicabile în aviația civilă. Din punctul de vedere al eficienței PuVRD pierde și TRD: în ciuda raportul impresionant de împingere la greutate (de fapt cel puțin PuVRD părți), gradul de compresie în ele atinge puterea de 1,2: 1, astfel încât combustibilul este ars neeficient.

Dar PuVRD neprețuit ca un hobby: ei pot trăi fără supape. În proiectarea principiu a unui astfel de motor este o cameră de ardere conectată la acesta cu conductele de intrare și ieșire. Conducta de intrare este de ieșire mult mai scurt. O supapă într-un astfel de motor nu este pur și simplu transformările chimice din față.

Amestecul combustibil este ars în PuVRD o viteză subsonică. O astfel de ardere se numește deflagrației (spre deosebire de supersonic - detonarea). La aprinderea amestecurilor de gaze inflamabile sunt scoase din ambele tuburi. Acesta este motivul pentru intrarea și ieșirea țevii în aceeași direcție și să lucreze împreună pentru a participa la crearea de împingere cu jet. Dar, din cauza diferenței de lungimile momentului când presiunea din conducta de intrare scade la ieșire încă muta gazele de eșapament. Ele creează o presiune negativă în camera de ardere și prin conducta de admisie în aer este strâns. O parte a conductei de evacuare a gazului este de asemenea trimis la camera de ardere prin diluare. Ele comprima noua porțiune a amestecului de combustibil și aprinde-l.

Valveless pulsatorie motor nepretențioasă și stabil. Pentru a sprijini activitatea, aceasta nu are nevoie de sistemul de aprindere. Din cauza rarefierii e de rahat de aer, fără a necesita impuls suplimentar. Dacă motorul construi pe combustibil lichid (pentru simplitate preferam gaz propan), conducta de intrare efectuează corect funcția carburatorului, pulverizarea în camera de ardere un amestec de benzină și aer. Singura dată când aveți nevoie de sistemul de aprindere și de pompare forțată, - este de a rula.

Design chinezesc, ansamblul românesc

Există mai multe modele comune pulsează motoare cu reacție. În plus față de clasic #xAB, în formă de U țeavă # xbb;, foarte complicat pentru fabricarea, apare adesea #xAB; motor chinez # xbb; camera de ardere conic, la care este sudat un unghi mic al țevii de admisie și #xAB; română motor #xbb, în ​​structura asemănătoare unei țevi de eșapament.

Înainte de a experimenta cu PuVRD modele proprii, este recomandat să construiască motor conform desenelor gata: după secțiune transversală și volumul camerei de ardere, tuburile de admisie și de evacuare definesc în întregime frecvența pulsațiilor rezonante. Cu excepția cazului în proporționare, motorul nu poate porni. Diverse desene PuVRD disponibile pe internet. Am ales un model numit #xAB; gigant chinez motor # xbb;, ale cărui dimensiuni sunt prezente în cutie.

Amatori PuVRD din tablă. Gata de utilizare în construcția conductei este permisă, dar nu este recomandat pentru mai multe motive. În primul rând, aproape imposibil să se potrivească exact diametrul țevii dorit. Mai ales dificil de a găsi secțiunea conică necesară.

În al doilea rând, conducta de obicei, au pereți groși și o greutate corespunzătoare. Pentru motorul, care trebuie să aibă un bun raport de împingere la greutate, este inacceptabil. În cele din urmă, în timp ce motorul este roșu-fierbinte. Dacă se utilizează în construcția de tevi si fitinguri din diferite metale, cu factor de răspândire diferit, motorul trăi mult.

Deci, am ales o cale care selectează cele mai multe fani PuVRD - face foi de metal corp. Și apoi el se confruntă cu o dilemă: să apeleze la profesioniști cu echipamente speciale (mașini de apă și mașini de tăiere abrazive, role de rulare tevi de sudura speciale) sau, înarmați cu instrumente simple și aparatul de sudură cele mai avansate, să ia un drum lung constructorii de motoare novice de la început până la end. Am ales a doua opțiune.

Primul lucru de făcut - trage o scanare pentru detalii viitoare. Pentru a face acest lucru, trebuie să vă amintiți geometria școlii și foarte puțini desen de liceu. Asigurați tuburi cilindrice de scanare mai ușor - un dreptunghi, din care o parte este egală cu lungimea tubului, iar al doilea - diametrul înmulțit cu #xAB; pi # xbb;. Calculați evolventă unui trunchi de con sau cilindru trunchiat - o mică problemă mai complicată a cărei soluție a trebuit să se uite în tutorial desen.

Alegerea metalului - o problemă foarte delicată. Din punctul de vedere al stabilității termice pentru scopurile noastre cele mai bune din oțel inoxidabil, dar pentru prima dată, este mai bine să folosească oțel carbon negru: este mai ușor de a modela și găti. Grosimea minimă a foii, capabil să reziste la temperatura de ardere a - 0,6 mm. Este mai subțire oțel, cu atât mai ușor este de a modela și dificil de a găti. Am ales o foaie groasă de 1 mm și se pare că a dat roade.

Pentru a lucra a fost frumos și sigur, am pre-clar foile de praf și rugină, folosind o mașină de măcinat. Marginile și detaliile sunt, de obicei, foarte ascuțite și bavuri abundente, astfel încât de lucru cu metal trebuie doar să poarte mănuși.

Înainte de a intra în studio, ne-am desenat pe hârtie și tăiați șablonul scanează detaliile în dimensiune completă. Rămâne doar să le cerc cu un marker permanent pentru a obține aspectul dorit pentru tăiere.

Chiar dacă aparatul de sudură poate funcționa într-o operație de tăiere cu plasmă, nu-l utilizați pentru tăiere alezoare: piese atât de slab sudate tratate cu margine. foarfece de mână pentru metale - De asemenea, nu e cea mai bună alegere, deoarece acestea sunt pliate margine spații libere. Ideal instrument - foarfece electrice, care taie mm foaie de ceasornic.

Atunci când se lucrează cu mașini de tuns electrice inamic principal - vibrația. Prin urmare, piesa de prelucrat trebuie să se stabilească în mod fiabil, cu o clemă. Dacă este necesar, puteți foarte atent pentru a rambursa brațul de vibrații.

tub cu diametru fix usor de modelat în jurul țevii. Acest lucru se face în principal mâinile datorită efectului pârghiei, iar marginile sunt rotunjite ale piesei de prelucrat folosind ciocanele. Marginile mai bine matriței, astfel încât au format la îmbinarea planului - astfel încât este mai ușor pentru a pune sudură.

Pentru plierea foii într-un tub este un instrument special - tobe sau listogib. Acesta face parte dintr-un echipament de producție profesional și este, prin urmare, este puțin probabil să găsească în garaj. Bend țeavă decentă ajutor menghina.

Sudarea de tablă subțire de metal - lucru foarte fin, mai ales dacă folosiți sudare manuală cu arc, așa cum suntem. Poate că pentru această sarcină mai bine sudura potrivit cu electrod tungsten neconsumabil în argon, dar echipamentul pentru masă rare și necesită abilități specifice.

Sudarea milimetrice de metal lungime completă sudor necesită o anumită experiență. Electrod ușor supraexpusă pe un singur loc arde ușor gaură în piesa de prelucrat. Când cusături de sudură pot intra în bule de aer, care apoi va curge. Deci, este logic să se pisa polizor cusătură până la o grosime minimă care bulele nu rămân în interiorul cusătura, și devin vizibile.

Îndoirea secțiuni conice - este doar munca manuală. Cheia succesului - comprimarea la capătul îngust al conului în jurul unei conducte de diametru mic, dându-i de încărcare mai mare decât partea lată.

Este timpul să-l montați pe sistemul de aprindere. Cititorul atent poate obiecta că, în propriile noastre cuvinte, sistemul de aprindere pentru PuVRD nu este necesar.

Formal, acest lucru este atât: imediat ce motorul intră în modul de funcționare, contactul este decuplat, deoarece gazele nearse de căldură suficientă pentru a aprinde noi porțiuni de amestec. Cu toate acestea, o scânteie, și o constantă de încredere și pentru începerea PuVRD.

Reamintim că, în timpul cursei de expansiune în camera de ardere a amestecului rezultat rapid extinde deflagrației - arderea subsonic.

gaze combustibile și a scos din priză și orificiul de intrare al tuburilor, dar din cauza lungimii mici a presiunii conductei de admisie în ea scade rapid. Deplasarea de-a lungul gazelor de țeavă de ieșire a crea o presiune negativă în motor, un nou amestec de aspirare, în camera de ardere. Vacuumul este crescut atât de repede încât porțiunea de gaz se întoarce de-a lungul țevii de eșapament înapoi în camera, aprinzând o nouă porțiune de combustibil.

După cum puteți vedea, întregul ciclu începe cu extinderea intensivă a compoziției combustibilului. Pentru a iniția o serie de supratensiuni de presiune, prima porțiune a amestecului ar trebui să fie un echilibru ideal între gaz și aer. În caz contrar luminile de gaz, dar nu se extindă, și întreaga construcție a motorului devine mizerabil aruncător de similaritate cu flacără.

Pentru a obține compoziția perfectă a amestecului de la început, modelatori cu experiență au venit mult timp cu o secvență de pornire speciale. În primul rând, în motor este un gaz care umple camera de ardere. Apoi aprinderea bujiei este activată. Scânteia este tăiat în mod continuu, dar nu se poate aprinde pereobogaschenie amestecului.

Și numai apoi în conducta de intrare este alimentat cu aer comprimat din compresor. Odată ajuns în camera devine suficient aer pentru gazul aprins, are loc de pornire. amestec bogat la punctul de aprindere - care este necesar pentru prima descoperire. Apoi, compresorul poate fi scos și dezactivați sistemul de aprindere.

Variante ale sistemului de aprindere pentru amatori PuVRD a inventat o mulțime. Cea mai simplă - în camera de ardere pentru a stabili bujiei incandescente de un motor diesel și se încălzească înainte de a rula-l la temperatura de funcționare tabletă alcool uscat. Această procedură are un efect secundar pozitiv al încălzirii camerei de ardere. În mai multe aplicații concrete avansate, bujia incandescentă este alimentat de la o baterie de masina.

bujii incandescente Lipsa este incapacitatea de a controla cu precizie momentul aprinderii. De alimentare cu gaz în camera de ardere cu lumânarea rulează deja, vom rula riscul deflagrației în loc să primească o torță convențională. Prin urmare, cele mai fiabile și convenabil aprindere prin scânteie considerate, care poate fi introdus după umplerea motorului cu gaz.

sursă simplă și fiabilă de scântei - Magneto de la drujbe, motocultoare sau motoretă. Am ales din scuter magneto #xAB; Ant # xbb;. Pe de o parte, o unitate gata cu carcasă proprie și arborele de antrenare, în timp ce în motoarele mai moderne magneto stator este integrat în carcasă și nu poate fi separat de ea.

Pe de altă parte, marfă #xAB; Ant # xbb; un motor de 200 cc-full-size, care, la fel ca PuVRD nostru, au nevoie de o scânteie de încredere puternic. Magneto este condus de o cheie tubulară fixat în mandrină.

Modul corect de a monta scânteia la motor - sudate la un piuliță, care se înșurubează în lumânare. În această privință, am eșuat: bujiile au un filet cu pas redusă și o piuliță corespunzătoare în după-amiaza cu focul nu se va găsi. Așa că ne ierte puriști tehnologice, lumânarea tocmai sudeze. Calitatea de contact cu masa de acest lucru, din fericire, nu este afectat.

contactul scânteie Bad cu motociclete vârful -dissemination probleme sovietice, și cu ea, și motorul nostru.

Injectorul de combustibil este fabricat dintr-un arzător cu gaz. Tubul de 3 mm în diametru pentru a intra în tub până la o adâncime de 4 cm. Prin deplasarea tubului mai aproape sau mai departe de camera de ardere, este posibil în limite înguste pentru a regla calitatea amestecului carburant.

Gaz incorect aprins, dar expansiunea rapidă a amestecului de combustibil nu se întâmplă. Propan trece liber prin motor și a țevii de evacuare vede o flacără luminoasă. Spectaculos, dar nu în mod eficient.

extensie corectă intensivă bine amestecat cocktail-aer propan condus la o presiune ciclică supratensiunii în camera de ardere, adică la pornirea motorului. locuințe roșu-fierbinte - un semn de succes.

În fotografiile motorului nostru, este posibil să observați două lumânări. Faptul că schema clasică presupune capăt camera de ardere lumânări de instalare. Dar, procedând astfel, nu am fost capabili de a realiza aprinderea amestecului. Aparent, gazul este stagnat în camera, iar aerul furnizat de compresor este trecut - direct într-o țeavă de evacuare.

Pulsejet - stop sursă de tracțiune pentru orice transport. El poate împinge înainte și cartela de rasă, și o bicicletă, și o barcă ușoară. Pentru a salva kilograme prețioase sarcină utilă, am ales cel mai simplu echipament de sport - longboard.

Să fim sinceri: în viața reală, o excursie la longboard cu PuVRD nu este atât de spectaculoasă, la fel ca în fotografii. forța de tracțiune calculată a motorului nostru nu deține până la 10 kg, astfel încât se deplasează noastre de transport de rachete treptat și maiestuoasă, ca o barjă.

Dar sunetele tuturor 140 dB și roșu-fierbinte. Dacă reușiți să executați PuVRD, l învețe imediat totul în termen de câțiva kilometri.

Prin urmare, rețineți: o excursie la bordul unei rachete fără o casca chiar scuzabil, dar pentru a porni motorul fără protecție să nu te iert niciodată auzul.