وقود محلي الصنع لمحركات نماذج الصواريخ "الكراميل القوي. كيف أصنع المحركات الصاروخية وقود لصواريخ البودرة محلية الصنع

في بعض الأحيان تريد شيئًا غريبًا. لذلك ، انجذبت مؤخرًا إلى نمذجة الصواريخ. منذ أن صنعت صواريخ على مستوى مبتدئ ، يتكون الصاروخ بالنسبة لي من جزأين - محرك وجسم. نعم ، أعلم أن كل شيء أكثر تعقيدًا ، ولكن حتى مع هذا النهج ، فإن الصواريخ تطير. بطبيعة الحال ، أنت مهتم بكيفية صنع المحرك.

أريد أن أحذرك من أنك إذا كنت ستكرر ما هو مكتوب في هذه المقالة ، فسوف تفعل ذلك على مسؤوليتك الخاصة ومخاطرك. لا أضمن دقة أو سلامة التقنية المقترحة.

بالنسبة لمبيت المحرك ، أستخدم أنابيب PVC ثقيلة الجدار مقاس 3/4 بوصة. الأنابيب من هذا القطر رخيصة نسبيًا ومتاحة على نطاق واسع. من الأفضل قطع الأنابيب بمقص خاص. لقد عانيت كثيرًا ، محاولًا قطع مثل هذه الأنابيب بمنشار كهربائي - كان دائمًا ما يكون ملتويًا للغاية.

أضع علامة على الأنبوب مثل هذا:

جميع الأبعاد بالبوصة. من لا يعلم ، يجب ضرب الحجم بالبوصة في 2.54 وتحصل على الحجم بالسنتيمتر. هذه الأبعاد وجدتها في كتاب رائع

هناك مجموعة من التصاميم الأخرى هناك أيضًا. الجزء العلوي من المحرك (وهو فارغ) لا أفعل. يجب أن تكون هناك رسوم طرد للمظلة ، ما زلت بعيدًا عن ذلك.

يتم إدخال قطعة الأنبوب المقطوعة في أداة خاصة. سأعرض جميع التعديلات دفعة واحدة ، حتى لا تكون هناك أسئلة:

تلعب العصا الطويلة دور "المدقة". يتم ضغط الطين والوقود معها. التفصيل الثاني هو الموصل. إنه يعمل على حفر فوهة بالضبط في وسط المحرك. ها هي رسوماتهم:

يستخدم المثقاب طويل - 13 سم. يكفي حفر قناة عبر كل الوقود.

أنت الآن بحاجة إلى خلط الوقود. أستخدم "الكراميل" القياسي - السكر والملح الصخري بنسبة 65 ملح صخري / 35 سكر. لا أريد إذابة الكراميل - فهذه مهنة محفوفة بالمخاطر ، ولا تستحق ذلك البواسير. أنا لا أحاول الحصول على أفضل ما في الوقود. إنه علم الصواريخ للهواة. أنا فقط أخلط السكر البودرة والملح الصخري في مساحيق:

ندق المسحوق وفقًا للترميز. عليك أن تضرب بقوة.

انسداد الوقود والمقابس لا يختلف. يبدو أنه من الخطير استخدام الوقود ، لكن من الصعب اشتعال الكراميل حتى من عود ثقاب. بطبيعة الحال ، من الجدير مراعاة الاحتياطات الأساسية - لا تنحني على المحرك ، واعمل في قناع واقي ، وما إلى ذلك.

أترك آخر سدادات 5 مم للمادة اللاصقة الذائبة الساخنة. حاولت عدة مرات صنع صاروخ بدون سدادة تذوب ساخنة ، وتمزق القابس العلوي بالضغط. يتميز الغراء الساخن بالتصاق ممتاز بالبلاستيك وليس لديه وقت ليذوب عندما يحترق المحرك.

نحفر الفوهة من خلال الموصل:

يتم حفر الوقود بشكل سيء للغاية - يذوب السكر ويلتصق بالمثقاب ، لذلك غالبًا ما يتعين سحبه وإزالة الوقود العالق. فحص الفوهة:

نملأ آخر 5 مم من الأنبوب ونهايته بالغراء الساخن

كل شيء ، المحرك جاهز. هذا ما يبدو عليه المحرك في الاختبارات الثابتة. لسوء الحظ ، الفيديو ليس إرشاديًا - في هذا المحرك ، كانت القناة نصف مثقوبة ، ولم تسجل الكاميرا الصوت بشكل صحيح. في الحياة الواقعية ، يكون "هدير" المحرك مرتفعًا جدًا وخطيرًا ، وليس كاللعبة كما هو مسجل.

بادئ ذي بدء ، أعتقد أنه سيكون من الحكمة صنع محرك صغير محلي الصنع ، تعتاد عليه إذا جاز التعبير. ابحث عن نترات البوتاسيوم ، حيث لا أعرف ، لن يعمل الأمونيوم والصوديوم. الروح تكتب ذلك إنهم ببساطة يبيعون بحرية في المتاجر في جبال الأورال. 60٪ ملح صخري و 40٪ سكر. يصنعون موازين منزلية الصنع من أغطية وخيوط وعصا. الأوزان عبارة عن عملات نحاسية سوفيتية (1.2.5 كوبيل) مقابل الجرامات. المحرك. امزج المكونات عن طريق صبها من جانب إلى آخر على ورقة. لذلك. الآن نحتاج إلى تسخين هذا الاقتصاد في مكان ما حتى 150 درجة. من حيث المبدأ ، قمنا بتسخين هذه الكميات ببساطة على موقد كهربائي ، لكننا نحتاج إلى مجموعة -فوق. خلطات الأودين نشطة للغاية. أشياء مثل عدم الانحناء على الخليط والعمل مع معظم الأسلحة الممتدة يجب أن تكون قوية. مقبض لها ، مقلاة أفضل من مجموعة مطبخ الأطفال. اليوم حاولت إذابة السكر على مكواة مقلوبة- تذوب. من حيث المبدأ ، أنا متأكد تقريبًا من أن درجة الحرارة التي يعطيها الحديد أقل من نقطة وميض الخليط. افحص المكواة ، ضع عود ثقاب عليها ، انتظر 15 دقيقة ، لن تشتعل بشكل جيد. فوهة المحرك ، تحتاج إلى إدخال عصا على مخروط - استخدم فرشاة أطفال خشبية ، وقم بقصها بحيث تخرج حوالي 2 سم إلى الداخل ، ثم قم بفركها بالبارافين. الخليط ، في البداية سيبدأ في أن يصبح شفافًا حول الحواف ، بشكل عام ، يجب دفع الكتلة الزجاجية الناتجة في الكم بعصا خشبية ، لا يمكنك شرح ذلك بالتفصيل ، عليك تجربته بنفسك. ، بسرعة يبرد الوحل. ونتيجة لذلك ، سيكون هناك شحنة في الغلاف مع قناة في مكان ما يصل إلى النصف. أوصي بفعل كل هذا بمزيج بنفس النسب ، ولكن بدلاً من الملح الصخري ، تناول ملح الطعام (فكر فاربان هو خمسة فقط!) ، ثم كسر الكم وشاهد كيف تبدو الشحنة هل هناك العديد من الحفر وعدم التجانس. املأ باقي الغلاف بالورق بإحكام. كل شيء جاهز ، اشتعل عن طريق إدخال سلك نيتشروم على الأسلاك في الفوهة ، مثل في MRD. حظا سعيدا!
فقط بعد إتقان تصنيع هذه المحركات بنجاح ، يمكننا التحدث عن عدة شحنات كبيرة ، وإلا فإنه من الصعب القول إن شخصًا لم يجربها ، معتقدًا أنه يمكن سكب الخليط في المحرك (من خلال قمع). كن على ضميري.

يظهر مخطط المحرك في الشكل 1. والآن القاعدة الأولى:

1) لا تفعل شيئًا "بالعين".


أنت بحاجة إلى مجموعة بسيطة من أدوات القياس والرسم: المسطرة ، والفرجار ، والقلم الرصاص.

غلاف المحرك مصنوع من 10 طبقات من ورق المكتب عالي الجودة. للقيام بذلك ، يتم قطع شريطين بعرض 69 مم بطول ورقة A4 قياسية. بعد ذلك ، يتم أخذ مغزل - متساوي وسلس ومتين ، ويفضل أن يكون معدنًا ، وقضيبًا (أو أنبوبًا) بطول يزيد عن 80 مم وقطره 15 مم. لمنع الغلاف من الالتصاق بالمغزل ، يمكنك قص قطعة من الشريط العريض بطول العمود الفقري ولفها على المغزل في الاتجاه العرضي. ثم يتم لف شرائط الورق بالتتابع على المغزل ، والتي تكون بكثرة ، بدون فجوات ، ملطخة بغراء السيليكات أثناء عملية اللف. بالطبع ، ليس من الضروري طلاء جانب المنعطف الأول المجاور للمغزل بالغراء.

من الضروري لف الورق ، أو بالأحرى ، لف الورق على سطح صلب ومتساوي ، بحيث تكون المنعطفات فوق بعضها البعض مع القليل من التغيير أو بدون تغيير وبقوة شديدة ، بدون فقاعات. ضع ورقة من الجرائد ليس فقط للحفاظ على نظافة السطح ، ولكن أيضًا لإزالة الصمغ الزائد المنطلق أثناء عملية التخريش. حتى لا يكون هناك تغيير في المنعطفات ، أوصيك أولاً بلف الشريط "جافًا" ، بحيث يسير بشكل صحيح ، ثم قم بعمل "تراجع" أنيق إلى المنعطف الأول دون رفع المغزل من الطاولة ، ثم البدء في التدحرج مرة أخرى مع الغراء. تأكد من تغطية الحافة الأولية للشريط بحيث يلتصق بوضوح عند أول منعطف. بالطبع ، هناك حاجة إلى بعض الخبرة لنجاح هذه العملية. ومع ذلك ، لا تستبعد الحالات دون المستوى المطلوب. إنها مفيدة لضبط قطر الفوهة ، السدادة ، لتصنيع مختلف الموصلات وحلقات الاستبقاء. بعد لصق الشرائط ، يمكنك دحرجة الجسم على المغزل بلوح مسطح لإغلاق المنعطفات. يجب أن يتم ذلك فقط في اتجاه اللف.

بعد ذلك ، من الجيد تحريك العلبة التي لا تزال خامًا عبر المغزل الخارجي - وهو عبارة عن أسطوانة معدنية بقطر داخلي يبلغ 18 ملم. يجب أن يمر جسم المحرك عبر هذا المغزل بإحكام بما فيه الكفاية ، ويجب تحقيق ذلك دون فشل ، حيث سيكون من الضروري في المستقبل تعبئة الجسم بالوقود ، وهو ما لا يمكن القيام به بدون مغزل خارجي محكم التثبيت. إذا تعذر العثور على مثل هذا الأنبوب ، فسيكون من الضروري عمل مغزل خارجي عن طريق لف 15 طبقة على الأقل من ورق المكتب على علبة محرك منتهية بالفعل ، وأيضًا على غراء السيليكات. بعد تجفيف العلبة قليلاً ، من الضروري إزالتها من المغزل عن طريق قلبها أولاً ضد اللف. علاوة على ذلك ، حتى يجف الجسم تمامًا ، من الضروري إدخال الفوهة النهائية على جانب واحد. لهذا ، بالطبع ، من الضروري أن تكون الفوهة جاهزة بالفعل.
لذلك ، نصنع فوهة. أوصي بعمل فتحتين في وقت واحد ، وبعد ذلك سيكون من الواضح السبب. عادة ما يكون من السهل العثور على قضيب خشبي بقطر 16-18 مم ، ويفضل أن يكون من الخشب الصلب مثل خشب الزان أو البوق. نحن ننهيها بعناية ، أي نصنع قطعًا سلسًا عموديًا على المحور في أحد طرفيه. للقيام بذلك ، من الضروري قطع شريط متساوي من ورق الرسم ، بعرض 100 مم تقريبًا ولفه بإحكام على القضيب تمامًا ملفًا فوق ملف. على طول حافة هذا اللف ، ندير القضيب تدريجيًا ونثبت الورقة في مكانها ، نقوم بعمل قطع دائري. صنفرة مكان قطع المنشار برفق ، نحصل على مؤخرة واضحة. وهنا نقترب من القاعدة الثانية التي تتبع مباشرة من الأولى:

2) لأية عمليات تتطلب دقة هندسية ، استخدم جميع أنواع المغازل والقوالب والموصلات.


بعد الحصول على قطعة من الخشب ، وفقًا لنفس المخطط ، رأينا أسطوانة ارتفاعها 12 مم. في هذا الفراغ ، في المركز على طول المحور ، نحفر حفرة بقطر 4.0 مم. من الأفضل القيام بذلك على آلة حفر ، على الأقل مصنوعة من مثقاب بحامل حفر خاص. إنها ليست باهظة الثمن ، ولكنها تسمح لك بالقيام بالثقب الرأسي. إذا لم يكن هناك مثل هذا الجهاز ، فيمكنك استخدام أي أداة تهزهز بسيطة ، في النهاية ، قم بالثقب يدويًا. في هذه الحالة ، ليست هناك حاجة إلى دقة خاصة ، لأن الشريحة في التكنولوجيا التالية. لن يكون من الممكن حفر قطعة العمل في المركز حتى على آلة الحفر. لذلك ، أضع قطعة العمل ببساطة على مسمار M4 وأثبتها بالمكسرات على كلا الجانبين.
بعد ذلك ، أمسك المثقاب في الظرف ، وأطحنه إلى القطر المطلوب (15 مم) بملف وورق صنفرة. إذا كانت هناك انحرافات عن الاتجاه العمودي بالنسبة لمحور الأسطح النهائية ، فيمكن أيضًا تصحيح ذلك أثناء الدوران. بالطبع ، يجب أن يتم تثبيت التدريبات الخاصة بهذا الأمر بطريقة ما على الطاولة ، فهذه الأجهزة معروضة للبيع أيضًا. بعد هذه العملية ، تكون فتحة الفوهة في الوسط تمامًا. على السطح الجانبي للفوهة ، أيضًا على المثقاب ، في الوسط نصنع أخدودًا بملف إبرة مربعة أو دائرية بعمق 1.0-1.5 مم. من الأفضل إجراء ضبط القطر من خلال جعل علبة المحرك فارغة ، والتي يمكن أن تكون دون المستوى المطلوب ، والتي ستحصل عليها أثناء عملية الإنتاج. أخيرًا الفوهة جاهزة. لا تختلف في مقاومة الحرارة وأثناء تشغيل المحرك يحترق بقطر 6 - 6.5 ملم. يسمي البعض هذه المحركات حتى بلا فوهة. لن أتفق تمامًا مع هذا ، نظرًا لأن هذه الفوهة الأبسط لا تزال توفر ناقل دفع بداية موجه بوضوح. بالإضافة إلى ذلك ، تقوم هذه الفوهة "تلقائيًا" بتنظيم الضغط في المحرك ، مما يسمح لك بالتسامح مع بعض أخطاء مصممي الصواريخ المبتدئين.
الآن نحن بحاجة إلى صنع كعب. هذه هي نفس الفوهة ، لكن بدون الفتحة المركزية. هنا يمكنك ابتكار تقنيات تصنيع مختلفة. أسهل طريقة هي استخدام فوهة أخرى كقابس ، فقط تحتها أثناء التجميع ، سيتعين عليك وضع ، على سبيل المثال ، بنسًا سوفييتيًا ، يبلغ قطرها 15 مم فقط ، أو ملء الفتحة بالإيبوكسي بعد التثبيت في العلبة. بالإضافة إلى ذلك ، فهي مفيدة لتوسيط الفوهة الرئيسية.

الخطوة الأولى في تجميع المحرك هي تركيب الفوهة. يجب أن يتم ذلك بينما الحالة ليست جافة بعد ، أي. تقريبا على الفور بعد اللف. يتم تثبيت الفوهة في الجسم من طرف واحد على غراء السيليكات المتدفق مع حافة الجسم.
هنا نأتي إلى القاعدة الثالثة:

3) مراقبة بدقة محاذاة جميع القنوات المركزية والتماثل المحوري لجميع أجزاء الصاروخ.


بالطبع ، هذه القاعدة بديهية ، لكن غالبًا ما يتم نسيانها.

لا توجد ضمانات بأن قناة الفوهة يتم توجيهها بشكل صارم على طول المحور ، لذلك نصنع أبسط تهزهز. للقيام بذلك ، على الجانب الآخر من غلاف المحرك ، نقوم بإدخال فوهة أخرى (التي أعددناها للقابس) ، بدون غراء ، بالطبع ، وربط كلتا الفتحتين بقضيب معدني بقطر 4.0 مم. الاتساق مضمون.
يمكن أن يصل الضغط عند العمل في مثل هذا المحرك البسيط إلى 10 أجواء ، لذلك لا نأمل أن يثبت الغراء الفوهة ، لكننا سنفعل ما يسمى "الانقباض". للقيام بذلك ، نصنع خطًا دائريًا على الجسم ، نتراجع بمقدار 6 مم عن حافة المحرك من جانب الفوهة ، وبالتالي نحدد موضع الأخدود الجانبي للفوهة.

بعد ذلك ، نأخذ حبلًا نايلونًا قويًا بسمك 3-4 مم ، ونربطه بشيء ثابت بإحكام ، على سبيل المثال ، بوزن 20 كجم ، والذي ما زلت أحمله بقدمي. نلف الحبل مرة واحدة على طول الخط المحدد ونمسك المنزلق بشكل عمودي على الحبل ، ثم اسحبه بقوة. حتى لا تقطع يدك ، يمكنك ربط عصا بطرف الحبل. نكرر العملية عدة مرات ، وندير المحرك بالنسبة للمحور ، حتى يتم تشكيل أخدود انقباض واضح. نقوم بتغطيتها بالغراء والرياح 10 لفات من خيط قطني رقم 10. قم بتغطية الخيط من الأعلى مرة أخرى بالغراء. من المريح جدًا استخدام عقدة صيد لربط الخيط. الآن يمكننا اعتبار الفوهة مثبتة بالكامل ، ما عليك سوى تجفيف غلاف المحرك تمامًا لمدة يوم على الأقل.

عيوب هذا الوقود مقارنة بالسوربيتول التقليدي هي: صعوبة التصنيع ، انخفاض ليونة ، استحالة صب التركيبة في غلاف المحرك ، معدل التصلب السريع ، مع عدم كفاية التسخين من السوربيتول ، يتجمد الوقود بسرعة. وقد أظهرت التجربة أن هذا الوقود يتم تحضيره واستخدامه بشكل جيد في موسم البرد ، حيث أن الرطوبة في الهواء أقل بكثير مما هي عليه في الصيف. ربما تكون المشكلة الأكثر أهمية في هذا الوقود هي معدل التصلب السريع واستحالة صب الوقود مباشرة في غلاف المحرك. يحتوي هذا الوقود أيضًا على شيء مزعج للغاية - إذا لم يتم ضغط الكتلة بشكل كافٍ ، تتشكل الفراغات داخل شحنة الوقود ، مما يؤثر بشكل كبير على اتساق احتراق الشحنة بأكملها. ببساطة ، يصبح الهيكل مساميًا ، مما يساهم في حدوث احتراق غير طبيعي - احتراق متقطع غير مستقر ناتج عن انخفاض في إمداد الحرارة للوقود غير المتفاعل ، ويستمر من بضع كسور إلى ثانيتين. هذه المشكلة نموذجية بشكل خاص فقط للمحركات الصغيرة ، حيث تبلغ شحنة الوقود 30 - 35 جرامًا - يعد الضغط على "الكراميل القوي" في مثل هذه المحركات عملاً شاقًا ومعقدًا للغاية ، ولكن مثل هذا الشيء ليس له أي تأثير عمليًا على المحركات الكبيرة ، لأنه مع فيما يتعلق بالحجم الكامل للفراغات الهوائية للوقود صغيرة. على الرغم من أن هذا الوقود يصلب بسرعة ، يمكن التخلص من هذه المشكلة بسهولة عن طريق وضع حاوية وقود في حمام رملي ساخن. هذه طريقة مريحة للغاية ، حسنًا ، لا تفرط في درجة الحرارة ، وإلا سيذوب الكبريت الموجود في الوقود وسيصبح الخليط غير متجانس.
تصنيع

في البداية ، كانت هناك مشاكل خطيرة في تصنيعها. كان من الصعب إيجاد توازن بين درجة انصهار السوربيتول ونقطة انصهار الكبريت ، وعندما اختلطت ذوبان كلا المكونين ، كان الوقود غير متجانس للغاية. تم اعتبار البديل باستخدام الجلسرين ، بحيث تحتفظ الكتلة باللدونة لفترة طويلة. لكن استخدام الجلسرين أدى إلى انخفاض في قوة حبيبات الوقود وزيادة الرطوبة.

السوربيتول ، عند تسخينه بقوة ثم تبريده ، لا يتصلب على الفور ويحتفظ بمرونته لفترة طويلة ، وهو ما يكفي لإعادة التزود بالوقود من 2-3 محركات صغيرة. يجب تسخين السوربيتول إلى درجة حرارة عالية بما فيه الكفاية (حوالي tbp). عندما أقوم بتسخينه إلى درجة الحرارة هذه ، فإنه يدخن قليلاً ، ويصبح شفافًا (مصفرًا قليلاً) ، وتتشكل فقاعات صغيرة في الأسفل ، مما يشير إلى بداية الغليان.

قبل البدء في إذابة السوربيتول ، يجب تحضير جميع المكونات مسبقًا.

1. أولاً ، قم بوزن الجزء المطلوب من السوربيتول وضعه بعيدًا عن مكان العمل
قبل البدء في إذابة السوربيتول ، يجب تحضير جميع المكونات مسبقًا

2. بعد ذلك ، سوف تحتاج إلى طحن نترات البوتاسيوم. قبل الطحن ، يجب تجفيفه تمامًا ، يمكن ذلك على بطارية ، لكنني جففته في فرن عند درجة حرارة 2000 درجة مئوية ، من المستحيل تجاوز درجة الحرارة هذه ، لأن يبدأ الذوبان ثم التحلل. تطحن نترات البوتاسيوم المجففة بسهولة أكبر وتلتصق بجدران مطحنة القهوة الكهربائية بدرجة أقل من الالتصاق بها مبللة. لقد قمت بطحنها في مطحنة قهوة كهربائية لمدة 40 ثانية تقريبًا. إذا كانت عالقة بالجدران ، فيمكن كشطها بمسحات قطنية أو يدي ، ولكن ليس عارية ، ولكن باستخدام قفازات يمكن التخلص منها.
بعد ذلك ، سوف تحتاج إلى طحن نترات البوتاسيوم

طحنت في مطحنة قهوة كهربائية لمدة 40 ثانية تقريبًا

3. بعد الطحن ، قم بوزن الجزء المطلوب من الملح الصخري وضعه في جرة نظيفة ، واستخدمت واحدة بلاستيكية ، لأن. تمسك بزجاجي.
بعد الطحن ، قم بوزن الجزء المطلوب من الملح الصخري وضعه في وعاء نظيف

4. ثم تحتاج إلى وزن الكبريت.
ثم عليك أن تزن الكبريت

يحتوي الكبريت الذي أستخدمه في الوقود على الفحم بالنسب التالية: 100٪ (S) + 5٪ (C) (بالكتلة).
عند استخدام الفحم ، تشكل الكتلة كتلًا أقل ، وتصبح أكثر تفتتًا ولا تلتصق عمليًا بجدران مطحنة القهوة الكهربائية أثناء الطحن. ومع ذلك ، فمن الضروري الطحن بشكل متقطع حتى لا يذوب الكبريت من الاحتكاك المفرط. بعد الطحن ، تظل مكهربة للغاية وستشكل كتل. كما أشرت ، يستغرق الكبريت وقتًا طويلاً حتى يتفتت بعد الطحن ، لذا يجب طحنه مسبقًا.

5. فقط بعد قياس كل شيء يمكنك إذابة السوربيتول. لهذه الأغراض ، استخدمت الفرن الصغير المفضل لدي ، لكن عندما لم يكن لديّ فرنًا ، استعملت الموقد. يتم وضع السوربيتول في حاوية معدنية ، ويفضل أن يكون في حاوية من الفولاذ المقاوم للصدأ (أنا شخصياً أستخدم كوبًا من الفولاذ المقاوم للصدأ ، والذي اشتريته من متجر Vse for Fishing and Hunting) وتم تسخينه إلى درجة حرارة قريبة من نقطة الغليان.

فقط بعد قياس كل شيء يمكنك إذابة السوربيتول

6. ثم يضاف إليها نترات البوتاسيوم المطحونة ناعما والمجففة (نترات البوتاسيوم). قبل أن تغفو ، قم برج قنينة الملح الصخري جيدًا حتى تصبح أكثر تفتتًا.

ثم يضاف إليها نترات البوتاسيوم المطحونة ناعما والمجففة (نترات البوتاسيوم).

7. يقلب الخليط حتى يتجانس تماما. مع هذه النسبة من الملح الصخري والسوربيتول ، يبدأ الخليط في التصلب بسرعة ، لذلك سيتعين عليك إعادة تسخين محتويات الزجاج حتى يصبح الخليط جاهزًا للتقليب.

يقلب الخليط حتى يتجانس تمامًا.

8. بعد أن يبرد الخليط إلى درجة حرارة أقل من درجة انصهار الكبريت ، يضاف إليه الكبريت نفسه. يمكن التحقق من درجة الحرارة عن طريق إسقاط كمية صغيرة من الكبريت في الخليط أعلاه من الملح الصخري والسوربيتول ، إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية ، فإن الكبريت سوف يذوب ويشكل قطرات صغيرة لامعة على السطح. تخلط جميع المكونات بسرعة كبيرة حتى لا يتوفر للخليط وقت للتماسك.

بعد أن يبرد الخليط إلى درجة حرارة أقل من درجة انصهار الكبريت ، يضاف الكبريت نفسه إليه.

10. بعد ذلك ، اسحب الكتلة البلاستيكية (يُنصح باستخدام قفازات البولي إيثيلين التي تستخدم لمرة واحدة) بسكين أو أي جسم معدني آخر. يجب أيضًا كشط الخليط من على جدران الكوب وعجنه مرة أخرى بيديك للحصول على تناسق أكبر (استخدم القفازات البلاستيكية!).

أريد أن أشير إلى أن الوقود يبدأ في التصلب بسرعة ، لذلك أضعه مرة أخرى في كوب وأضعه في فرن ساخن ، ولكن تم إيقافه فقط ، لأن. يحتفظ بالحرارة في حد ذاته ويساعد بشكل مثالي في الحفاظ على درجة حرارة ذوبان الوقود ولا يبقى بلاستيكًا لفترة طويلة. يمكنك أيضًا وضع بعض المواد كثيفة الحرارة في الفرن: الرمل الجاف النظيف ، والصواميل المعدنية ، والمسامير ، والرصاص مثالي. عند الضرورة ، يتم سحب أجزاء من الوقود من الكتلة الرئيسية وضغطها بعناية في غلاف المحرك.

بعد ذلك ، اسحب الكتلة البلاستيكية (يُنصح باستخدام قفازات البولي إيثيلين التي تستخدم لمرة واحدة) بسكين أو أي جسم معدني آخر

يجب ضغط الوقود في أجزاء صغيرة ، لأنه إذا لم يتم الضغط على الوقود تحت ضغط كافٍ ، فستبقى العديد من فقاعات الهواء داخل كتلة الوقود. كما أظهرت التجربة ، للضغط ، من الأفضل استخدام عصا الجرافيت المشبعة بالبارافين ، وبطرف مصقول. لهذه الأغراض ، يعتبر البلاستيك الفلوري مناسبًا أيضًا ، لكن الوقود لا يزال ملتصقًا به ومن المستحسن أن يكون لديك قطعة قماش في متناول اليد لإزالة البلاك. يفضل تنفيذ جميع الأعمال في غرفة جافة. كما أشرت بالفعل ، هذا الوقود أكثر ملاءمة لتصنيع رسوم وقود كبيرة (من 70 جرامًا) للمحركات الكبيرة.

ملاحظة المؤلف: لا أعرف ما إذا كان هذا الوقود سيصبح شائعًا لدى علماء الصواريخ والكيميائيين ، لكن بعد العمل معه لفترة طويلة ، توصلت إلى استنتاج مفاده أن هذا هو الوقود القوي الوحيد الذي يمكن الحصول عليه دون صعوبة كبيرة مقارنة بالبيركلورات. ومحتوى السوربيتول المنخفض يجعل استخدامه أكثر ربحية ، ما لم يكن الكبريت بالطبع أرخص من السوربيتول. من المرة الأولى ، لن تكون قادرًا على طهيها بالطريقة التي تحتاجها ، ولكن في سياق العمل الطويل معها ، سترى الفرق حقًا. قد يبدو لك أن هذه الطريقة في صنع هذا الوقود غير آمنة ، ولكن في جميع ممارستي لم تكن هناك حالة طوارئ واحدة ، لأنني أراقب بدقة نقاوة الكواشف ولا أسمح بدخول المواد التي تشتعل تحت 2000 درجة مئوية. مع التقيد الصارم بنظافة مكان العمل ، تعتبر هذه الطريقة آمنة نسبيًا.

| | | | r-s | t-y | f-ts | شي

رقم التركيب 1: 60٪ (9KNO 3) + 30٪ (9SORBIT) + 10٪ (9S) 9 -لدونة أعلى

التركيب رقم 2: 63٪ (KNO 3) + 27٪ (SORBIT) + 10٪ (S) -أقصى قوة دفع محددة

هذا الوقود هو نسخة جديدة ومحسنة من وقود السوربيتول. معدل الاحتراق الأسرع والدافع النوعي العالي يجعله مناسبًا للاستخدام في كل من محركات الصواريخ المتوسطة والكبيرة. تم تطويره بواسطتي مؤخرًا ، أي تحسن ، لأن لم تكن فكرتي استخدام السوربيتول كمادة رابطة. ومع ذلك ، فقد تم نشر مؤلفات مشابهة لها على بعض صفحات الويب على الإنترنت. لكنهم لم يحظوا بشعبية بين علماء الصواريخ. وأعتقد أنك تعرف السبب.

يتضمن تكوين وقود السوربيتول الجديد الكبريت الذي يشارك في تفاعل الاحتراق:

6C 6 H 14 O 6 + 26KNO 3 + 13S = 13K 2 S + 36CO 2 + 13N 2 + 42H 2 O (نظريًا)

في الواقع ، يستمر التفاعل وفقًا لآلية أكثر تعقيدًا ، وفقًا لخصائص الأكسدة والاختزال للعناصر ، ويمكن القول أنه في البداية ، سيستمر التفاعل بدقة وفقًا لآلية بسيطة ، وعندها فقط ستعمل منتجات التفاعل تتفاعل مع بعضها البعض ، مما يعطي بالفعل مركبات أخرى. تضمن النسبة الصحيحة للمكونات الكفاءة العالية لهذا الوقود. هذا الوقود له خصائص طاقة عالية نسبيًا. الحقيقة هي أن الكبريت متورط هنا كعامل اختزال ويزيل ذرة الأكسجين المتبقية من الجزيء K2O، مما يؤدي إلى زيادة مردود الطاقة للتفاعل. بجانب ك 2 إسلا تلتقط ثاني أكسيد الكربونكيف تفعل ذلك K2O. الطاقة المنبعثة كافية لتحويل التوازن نحو تكوين مثل هذه المنتجات ذات الوزن الجزيئي المنخفض مثل كوو H2. هذا يساهم في زيادة كبيرة في الاتجاه المحدد للوقود. وبالتالي ، تزداد كفاءة المحرك في المتوسط ​​بمقدار 15 - 20% (وفقًا لتقديرات تقريبية) ، وربما أكثر. لذلك يمكننا القول أن وقود الصاروخ هذا هو بديل جيد للبارود والكراميل العادي.

عيوب هذا الوقود مقارنة بالسوربيتول التقليدي هي: صعوبة التصنيع ، انخفاض ليونة ، استحالة صب التركيبة في غلاف المحرك ، معدل التصلب السريع ، مع عدم كفاية التسخين من السوربيتول ، يتجمد الوقود بسرعة. وقد أظهرت التجربة أن هذا الوقود يتم تحضيره واستخدامه بشكل جيد في موسم البرد ، حيث أن الرطوبة في الهواء أقل بكثير مما هي عليه في الصيف. ربما تكون المشكلة الأكثر أهمية في هذا الوقود هي معدل التصلب السريع واستحالة صب الوقود مباشرة في غلاف المحرك. يحتوي هذا الوقود أيضًا على شيء مزعج للغاية - إذا لم يتم ضغط الكتلة بشكل كافٍ ، تتشكل الفراغات داخل شحنة الوقود ، مما يؤثر بشكل كبير على اتساق احتراق الشحنة بأكملها. ببساطة ، يصبح الهيكل مساميًا ، مما يساهم في التكوين حرق غير طبيعي- احتراق متقطع غير مستقر ناتج عن انخفاض في إمداد الحرارة للوقود غير المتفاعل ، ويستمر من بضعة كسور إلى 2 ثانية. هذه المشكلة مميزة بشكل خاص فقط للمحركات الصغيرة التي تحتوي على وقود 30 - 35 جرام- ملحة "الكراميل القوي" في مثل هذه المحركات - العمل شاق ومعقد للغاية ، لكن مثل هذا الشيء ليس له أي تأثير عمليًا على المحركات الكبيرة ، لأن الفراغات الهوائية غير ذات أهمية بالنسبة للحجم الكامل للوقود. على الرغم من أن هذا الوقود يصلب بسرعة ، يمكن التخلص من هذه المشكلة بسهولة عن طريق وضع حاوية وقود في حمام رملي ساخن. هذه طريقة مريحة للغاية ، حسنًا ، لا تفرط في درجة الحرارة ، وإلا سيذوب الكبريت الموجود في الوقود وسيصبح الخليط غير متجانس.

تصنيع

في البداية ، كانت هناك مشاكل خطيرة في تصنيعها. كان من الصعب إيجاد توازن بين درجة انصهار السوربيتول ونقطة انصهار الكبريت ، وعندما اختلطت ذوبان كلا المكونين ، كان الوقود غير متجانس للغاية. تم اعتبار البديل باستخدام الجلسرين ، بحيث تحتفظ الكتلة باللدونة لفترة طويلة. لكن استخدام الجلسرين أدى إلى انخفاض في قوة حبيبات الوقود وزيادة الرطوبة.

السوربيتول مع التسخين القوي والتبريد اللاحق لا يتصلب على الفور ويحتفظ باللدونة لفترة طويلة بما فيه الكفاية ، وهو ما يكفي لإعادة التزود بالوقود 2 - 3 محركات صغيرة. يجب تسخين السوربيتول إلى درجة حرارة عالية بما فيه الكفاية (حوالي t kip). عندما أقوم بتسخينه إلى درجة الحرارة هذه ، فإنه يدخن قليلاً ، ويصبح شفافًا (مصفرًا قليلاً) ، وتتشكل فقاعات صغيرة في الأسفل ، مما يشير إلى بداية الغليان.

قبل البدء في إذابة السوربيتول ، يجب تحضير جميع المكونات مسبقًا.

1. أولاً ، قم بوزن الجزء المطلوب من السوربيتول وضعه بعيدًا عن مكان العمل

2. بعد ذلك ، سوف تحتاج إلى طحن نترات البوتاسيوم. قبل الطحن ، يجب تجفيفه تمامًا ، فمن الممكن على البطارية ، لكنني جفته في الفرن عند ر ≈ 200 0 ج، أكثر من هذه درجة الحرارة أمر مستحيل ، لأن يبدأ الذوبان ثم التحلل. تطحن نترات البوتاسيوم المجففة بسهولة أكبر وتلتصق بجدران مطحنة القهوة الكهربائية بدرجة أقل من الالتصاق بها مبللة. طحنت في مطحنة قهوة كهربائية لمدة ثوانٍ تقريبًا 40 . إذا التصق بالجدران ، فيمكن كشطه بمسحات قطنية أو اليدين ، ولكن ليس مكشوفًا ، ولكن باستخدام قفازات يمكن التخلص منها.

3. بعد الطحن ، قم بوزن الجزء المطلوب من الملح الصخري وضعه في جرة نظيفة ، واستخدمت واحدة بلاستيكية ، لأن. تمسك بزجاجي.

يحتوي الكبريت الذي أستخدمه في الوقود على الفحم بالنسب التالية: 100٪ (S) + 5٪ (C) (بالكتلة).
عند استخدام الفحم ، تشكل الكتلة كتلًا أقل ، وتصبح أكثر تفتتًا ولا تلتصق عمليًا بجدران مطحنة القهوة الكهربائية أثناء الطحن. ومع ذلك ، فمن الضروري الطحن بشكل متقطع حتى لا يذوب الكبريت من الاحتكاك المفرط. بعد الطحن ، تظل مكهربة للغاية وستشكل كتل. كما أشرت ، يستغرق الكبريت وقتًا طويلاً حتى يتفتت بعد الطحن ، لذا يجب طحنه مسبقًا. ()

5. فقط بعد قياس كل شيء يمكنك إذابة السوربيتول. لهذه الأغراض ، استخدمت الفرن الصغير المفضل لدي ، لكن عندما لم يكن لديّ فرنًا ، استعملت الموقد. يوضع السوربيتول في وعاء معدني ويفضل أن يكون في وعاء من الفولاذ المقاوم للصدأ (أنا شخصياً أستخدم كوبًا من الفولاذ المقاوم للصدأ اشتريته من المتجر "كل شيء للصيد والصيد") ويتم تسخينه إلى درجة حرارة قريبة من نقطة الغليان.

6. ثم يضاف إليها نترات البوتاسيوم المطحونة ناعما والمجففة (نترات البوتاسيوم). قبل أن تغفو ، قم برج قنينة الملح الصخري جيدًا حتى تصبح أكثر تفتتًا.

7. يقلب الخليط حتى يتجانس تمامًا. مع هذه النسبة من الملح الصخري والسوربيتول ، يبدأ الخليط في التصلب بسرعة ، لذلك سيتعين عليك إعادة تسخين محتويات الزجاج حتى يصبح الخليط جاهزًا للتقليب.

8. بعد أن يبرد الخليط إلى درجة حرارة أقل من درجة انصهار الكبريت ، يضاف الكبريت نفسه إليه. يمكن التحقق من درجة الحرارة عن طريق إسقاط كمية صغيرة من الكبريت في الخليط أعلاه من الملح الصخري والسوربيتول ، إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية ، فإن الكبريت سوف يذوب ويشكل قطرات صغيرة لامعة على السطح. تخلط جميع المكونات بسرعة كبيرة حتى لا يتوفر للخليط وقت للتماسك.

10. بعد ذلك ، اسحب الكتلة البلاستيكية (يُنصح باستخدام قفازات البولي إيثيلين التي تستخدم لمرة واحدة) بسكين أو أي جسم معدني آخر. يجب أيضًا كشط الخليط من على جدران الكوب وعجنه مرة أخرى بيديك للحصول على تناسق أكبر (استخدم القفازات البلاستيكية!).

أريد أن أشير إلى أن الوقود يبدأ في التصلب بسرعة ، لذلك أضعه مرة أخرى في كوب وأضعه في فرن ساخن ، ولكن تم إيقافه فقط ، لأن. يحتفظ بالحرارة في حد ذاته ويساعد بشكل مثالي في الحفاظ على درجة حرارة ذوبان الوقود ولا يبقى بلاستيكًا لفترة طويلة. يمكنك أيضًا وضع بعض المواد كثيفة الحرارة في الفرن: الرمل الجاف النظيف ، والصواميل المعدنية ، والمسامير ، والرصاص مثالي. عند الضرورة ، يتم سحب أجزاء من الوقود من الكتلة الرئيسية وضغطها بعناية في غلاف المحرك.

يجب ضغط الوقود في أجزاء صغيرة ، لأنه إذا لم يتم الضغط على الوقود تحت ضغط كافٍ ، فستبقى العديد من فقاعات الهواء داخل كتلة الوقود. كما أظهرت التجربة ، للضغط ، من الأفضل استخدام عصا الجرافيت المشبعة بالبارافين ، وبطرف مصقول. لهذه الأغراض ، يعتبر البلاستيك الفلوري مناسبًا أيضًا ، لكن الوقود لا يزال ملتصقًا به ومن المستحسن أن يكون لديك قطعة قماش في متناول اليد لإزالة البلاك. يفضل تنفيذ جميع الأعمال في غرفة جافة. كما أشرت بالفعل ، هذا الوقود أكثر ملاءمة لتصنيع رسوم الوقود الكبيرة (من 70 جرام) للمحركات الكبيرة.

من المؤلف:لا أعرف ما إذا كان هذا الوقود سيصبح شائعًا لدى علماء الصواريخ والكيميائيين ، لكن بعد العمل معه لفترة طويلة ، توصلت إلى استنتاج مفاده أن هذا هو الوقود القوي الوحيد الذي يمكن الحصول عليه دون صعوبة كبيرة مقارنة بالبيركلورات . ومحتوى السوربيتول المنخفض يجعل استخدامه أكثر ربحية ، ما لم يكن بالطبع الكبريت أرخص من السوربيتول. من المرة الأولى ، لن تكون قادرًا على طهيها بالطريقة التي تحتاجها ، ولكن في سياق العمل الطويل معها ، سترى الفرق حقًا. قد يبدو لك أن هذه الطريقة في صنع هذا الوقود غير آمنة ، لكن في جميع ممارستي لم يكن هناك طريقة واحدة حالة طارئة، لأنني أراقب بدقة نقاء الكواشف ولا أسمح للمواد التي تشتعل أدناه 2000 ج. مع التقيد الصارم بنظافة مكان العمل ، تعتبر هذه الطريقة آمنة نسبيًا.

انتباه! إذا كان لديك أي تعليقات أو أسئلة أو اقتراحات حول هذا الموضوع ، فيرجى إبلاغي بذلك.

المنشورات ذات الصلة