Viteza de ardere la presiune atmosferică, mm / s
Impulsul specific scăzut al combustibililor din caramel, în comparație cu alte TRT-uri, face în mod constant să se gândească cum să ridice cel mai important indicator energetic. Una dintre cele mai simple și cele mai cunoscute metode este introducerea suplimentară a pulberilor metalice în TRT, care au o valoare calorică mare. În cele mai multe cazuri, acestea fac, dar cu caramel de combustibil, astfel de aditivi de mare energie sunt foarte rare.
Acum, pentru experimente, aluminiul sub formă de pulbere a fost prelevat în saci de 10 g pentru diluare în lac și concentrația sa în caramel ar fi crescută de la 5% la 10%. Perspectiva de a crea un combustibil de mare calorie cu o flacără luminată este foarte atractivă. Ar fi de dorit mai multe exemple simple de ardere a acestei compoziții pentru a înțelege de ce atât de brusc crește distrugerea termică a carcasei motorului, chiar și cu un conținut redus de aluminiu în caramel de sodiu.
Figura 2 - Caramel de sodiu preparat cu aluminiu
Tehnologia de preparare și utilizare a acestei compoziții constă în amestecarea prealabilă a sorbitolului topit cu nitrat de sodiu și pulbere de aluminiu. Sorbitolul, ca de obicei cu mine, se topește și apoi se încălzește până la o temperatură de 200 ° C, în timp ce este complet deshidratat. Toată apa se fierbe foarte repede, iar topitura de sorbitol devine transparentă. nitrat de sodiu este măcinat într-o moară de cafea la starea de nisip fin, este cernut printr-o sită metalică fină, reziduul este trimis la re-măcinare până când întreaga masă nu va trece prin sită. Pudra de aluminiu este deja zdrobită și poate fi ușor amestecată cu pulberea de nitrat de sodiu.
Este important ca în amestec cu nitrat de sodiu să nu existe aditivi alcalini! Pentru a evita reacțiile adverse care pot duce la arderea spontană a combustibilului.
În cazul meu nitrat de casă sodiu se obține cu un ușor exces de amoniac până la 1%, ceea ce creează efectul opus - acidifica nitrat de sodiu. În caz contrar, puteți obține un exces de sodă, care are o reacție alcalină cu aluminiu. Numai după ce se asigură că nu există o reacție alcalină a oxidantului, acesta poate fi amestecat cu pulbere de aluminiu și apoi cu topitura de sorbitol. După introducerea agentului de oxidare și a aluminiului în topitura de sorbit, întregul amestec trebuie amestecat rapid, precis și bine la o masă omogenă. Acest lucru nu a fost foarte ușor de făcut, deoarece aluminiul a îngroșat puternic caramelul de sodiu și s-a topit în bucăți. Cu toate acestea, nu a fost o greșeală fatală, iar bucățile au putut fi ușor aruncate în orice formă, până când sorbitolul însuși a fost înghețat.
Figura 3 - Caramel de sodiu preparat cu aluminiu (bucăți coajale)
Aluminiu a fost distribuit destul de uniform pe tot volumul masei combustibilului, oferindu-i o culoare gri solidă. Studierea ulterioară a acestei compoziții se va realiza pe arderea a două bucăți de dale de capăt și inel pentru a determina rata de ardere a acesteia și, în general, a vedea cum arde.
Testarea piesei cu fața la viteza de combustie atmosferică
Figura 4 - piesă fină cu compoziție
Un eșantion dintr-o piesă fină cu o compoziție combustibilă de caramel de sodiu cu aluminiu (2 bucăți).
Figura 5 - piesă finală cu compoziție (vedere de la capăt)
Se pare că combustibilul a fost compactat destul de dens. Eforturi excesive nu au fost necesare pentru acest lucru. Nu am măsurat densitatea, pentru că nu se știe încă dacă această compoziție îmi va justifica speranțele pentru un carburant alternativ al unui caramel de sodiu simplu. Mai mult decât atât, este deja evident că va fi foarte dificil să se obțină pulbere de aluminiu în cantitățile necesare.
Figura 6 - Piese de reziduuri de zgură
După test, a rămas o grămadă de zgură zdrobită solidă. Se pare că este aluminat de sodiu. Deoarece pare rău o astfel de bucată mare de reziduu solid după arderea acestei compoziții. Nu a mai rămas nimic din tubul de hârtie, totul a ars. Dacă se întâmplă acest lucru în motor, va fi necesară o izolare termică foarte masivă a pereților camerei de ardere, ceea ce va reduce brusc perfecțiunea în masă și se va pierde tot câștigul impulsului specific al combustibilului. Ca rezultat, impulsul specific al motorului poate scădea în mod serios, iar costurile suplimentare pentru cumpărarea aluminiului vor fi o risipă suplimentară de bani.
Figura 7 - Structura zgurii
Structura rezultată este similară cu reziduuri de zgură pluralitatea zapokshihsya și topite împreună perle care formează o structură de carcasă care este destul de fragil și ușor de spart în bucăți. Miezul este limpede, galben pal, iar marginile sunt gri datorită funinginii de cărbune. Este neobișnuit să vezi o bucată de minerală așa de gravă după arderea combustibilului de rachetă, care de obicei se transformă complet în gaz și fum.
Figura 8 - Vedere generală a zgurii
Pe de altă parte, acest amestec poate fi utilizat pentru a produce aluminat de sodiu, rapid și ușor.
Testarea unui tiraj circular privind rata de combustie atmosferica
Aluminiu în combustibil este ars complet peste tot. O tractiune remarcabila nu a fost.
Figura 9 - Segmentul inflamabil
Capacul superior al cernelii circulare cu bastonul de aprindere. Este un conul umplut cu compoziția combustibilului de testare, în care sunt îngropate mănunchiul și ziarul promiscuu.
Figura 10 - Segmentul inflamabil (vedere generală)
Deasupra sunt fire de aprindere pentru spirala de nicrom, care ar trebui să inițieze aprinderea în adâncimea canalului de aprindere. Sub inflamatia pus deoparte un volum suficient de mare pentru a aprinzătorul compoziție ca și primele încercări de ardere a făcut deja clar faptul că aprindeti de caramel de sodiu aluminizate nu va fi ușor.
Figura 11 - Bucată liberă
Controlul inelului în sine este o construcție foarte simplă. Aceasta este o cutie de hârtie subțire formată din trei straturi de hârtie Whatman, umplută cu compoziția de test cu un canal simplu cilindric pe întreaga lungime. Diametrul interior al corpului este de 40 mm, diametrul canalului este de 18 mm. Lungimea este de aproximativ 6 ÷ 7 ori diametrul interior, nu-mi amintesc exact. Nu există nici o duză.
Figura 12 - Față de cap neuniformă
Suprafața de capăt nu a avut timp să se alinieze, deoarece combustibilul a înghețat rapid ...
Figura 13 - Proiectarea îmbinării segmentului de aprindere cu verificatorul canalului
Segmentul inflamabil a fost separat de piesa principală printr-un inel de ghips.
Figura 14 - Zgura fierbinte
Imediat după recoacerea testului inelar, reziduul de zgură solidă incandescentă este vizibil, ceea ce reproduce forma originală a verificatorului. Se poate întâmpla ca o cantitate de reziduu solid se poate reduce în mod serios impuls specific de combustibil, deoarece nu este în mișcare, iar în cel mai bun caz din cauza gazelor emise, astfel, de asemenea, crește uzura termică și mecanică a duzei.
Figura 15 - Zgură fierbinte
O bucată de zgură de răcire.
Figura 16 - Fragment de zgură
Ca rezultat, a fost format un tub de zgură.
Figura 17 - Segmentul inflamabil după încercare
Segmentul inflamabil a devenit foarte rău. Avea o grosime a peretelui de hârtie de 2 mm, iar gazele fierbinți au intrat în canal pentru a aprinde arma în formă de inel. Aparent, prin urmare, ea a supraviețuit.
Figura 18 - Consecințele testului
Conturul inelar sa transformat în praf.
- Această compoziție arde bine, dar nu arde foarte bine.
- Când arde, formează o mulțime de zgură solidă, care rămâne în loc.
- Pulberea de aluminiu sporește foarte mult viscozitatea topiturii de combustibil și nu se toarnă deloc.
- Combustia este însoțită de o flacără galbenă strălucitoare, cu scântei.
- Datorită temperaturii ridicate a zgurii formate, carcasa de hârtie este complet distrusă, ceea ce îl face nepotrivit pentru utilizarea în motoarele cu pereți subțiri.
Trimiteți-le prietenilor: