Kotitekoinen raketti bensiinillä. Kuinka tehdä rakettipolttoainetta kotona. Kaikista taiteista

Muutama vuosikymmen sitten, kun ihmiskunta raivosi avaruustutkimuksesta, rakettitiede oli rehottavaa. Sekä koululaiset että aikuiset miehet suunnittelevat innostuneesti autotalleissa ja keittiöissä improvisoiduista materiaaleista. Nyt hype on hieman laantunut, mutta mikä voisi olla jännittävämpää kuin oman koneen nostaminen ilmaan? Kuinka saada raketti lentoon? Kätevin ja käytännöllisin on käyttää karamellipolttoainetta, suolapisaran ja hiilihydraatin seosta.

Mitä vaaditaan

Komponenttisarja ei ole niin suuri.

1. Sokeri tai sorbitoli - karamellisoinnin raaka-aine.

2. Saltpeter (voit käyttää erilaisia, lisää siitä alla).

3. Metallisäiliö - useimmiten he ottavat tavalliset tölkit, vaikka on parempi ottaa paksuseinäisiä astioita - tasaisemman lämmityksen aikaansaamiseksi. Vielä parempi - emaloitu tai ruostumaton teräs, jotta liuos ei reagoi astioiden materiaaliin.

4. Sähköliesi - kypsennä polttoainetta kaasuliesi se on kielletty!

5. Sanomalehti tai muu paperi, jolla on hyvät imukykyiset ominaisuudet (jos tavoitteesi on tehdä karamellipolttoaineen lisäksi karamellipaperia). Sitä käytetään myös raketimoottoreissa, jotka on kyllästetty valmiilla "karamellilla" ja kuivattu (ilman lämmitystä).

6. Suojavarusteet: suojalasit ja käsineet.

7. Tuuletus.

Kolme valmistusmenetelmää

Voit valmistaa karamellipolttoainetta eri tavoilla. Helpoin tapa on sekoittaa ainekset keskenään. Toinen "karamelli" keitetään - yksinkertaisesti tai haihduttamalla. Normaalissa sekoittamisessa polttoaine kaadetaan lasipurkkiin ja ravistetaan useita kertoja, suljetaan sitten tiiviisti veden imeytymisen estämiseksi. Kun tätä polttoainetta käytetään suoraan raketimoottoreissa, sen on oltava hyvin tiivistettynä, muuten räjähdys on mahdollinen.

Keitä tai pikemminkin sulata karamellipolttoainetta 120-145 asteen lämpötilassa, kunnes sokeri on täysin muuttunut ja muodostuu massa, joka on samanlainen kuin nestemäinen mannasuurimo. Komponentteja ei tarvitse esihioa. On erittäin tärkeää sekoittaa sitä jatkuvasti, jotta ilmakuplia ei muodostu. Haihdutuskeitto sisältää veden lisäämisen ja sitten haihduttamisen. Tämän menetelmän haitat: kosteus jää polttoaineeseen, mikä vähentää sen palamisnopeutta.

Resepti nro 1

Karamellipolttoaine on paras vaihtoehto. Ainesosat otetaan seuraavissa suhteissa: sokeri tai sorbitoli - 35%; suolaa - 65%. Salaattia kuivataan litteässä leveässä paistinpannussa noin 100-150 asteessa noin kaksi tuntia. Jauha sitten noin 20 sekuntia - voit käyttää laastia tai kahvimyllyä.

Levitä yhtä suuriin annoksiin, kukin 50 grammaa. Jotta ei vaivaudu sokerin jauhamiseen, on parempi ostaa valmista tomusokeria. "Keitettyä" karamellipolttoainetta varten mitään ei tarvitse jauhaa tai kuivata. Tehokkuuden lisäämiseksi seokseen voidaan lisätä 1 % rautaoksidia (Fe 2 O 3).

Resepti numero 2

Natriumnitraatista valmistettu karamellipolttoaine. Tämän seoksen ominaisuudet - se on hygroskooppinen. Se vie 70 % suolapippuria, 30 % sokeria ja kaksi tilavuutta vettä (200 %).

Resepti numero 3

Sen käyttöä ei suositella. polttoaine (ammoniumnitraatti). Miksi on parempi kiinnittää huomiota muihin resepteihin? Koska tämä on epävakaa yhteys, ja kuumennettaessa kaikki voi mennä pieleen. Tämän seurauksena idea päättyy todennäköisesti tulipaloon!

Lisäksi "karamelli" valmistuksessa ammoniumnitraatti vapautuu erittäin myrkyllisiä höyryjä. Siksi kaikki ammoniumnitraattia käyttävät reseptit sisältävät lisäkomponentteja sen muuntamiseksi natriumiksi tai kaliumiksi. Helpoin vaihtoehto on natriumilla. Otamme 40% suolaa, 45% ruokasooda ja 200 % vettä. Huomioimme nesteen pinnan ja haihdutamme, kunnes ammoniakin haju katoaa. Sitten lisätään vettä alkuperäiselle tasolle (se on myös osittain haihtunut), lisää 15% sokeria ja odota, että se liukenee.

Katalyytit

"Karamellin" tehokkuuden lisäämiseksi siihen lisätään erilaisia katalyyttejä. Suosituin on rautaoksidi. Vähemmän tunnettu karamellipolttoaine alumiinilla. Huomio! Alumiinin ja nitraattien seos voi syttyä palamaan veden läsnä ollessa. Erityisen vaarallista on sellaisten emäksisten epäpuhtauksien läsnäolo, joita voi olla suolapisarissa, joka ei ole riittävän puhdasta tai itse valmistettu. Siksi nitraatteihin perustuvaan polttoaineeseen, jossa on alumiinia katalyyttinä, on tarpeen lisätä 0,5-1% heikkoa happoa, eikä ole tosiasia, että tämä määrä riittää - kaikki riippuu salpeterin laadusta. Boric - paras vaihtoehto. Oksaalihappo ja etikkahappo eivät sovellu - alumiini reagoi niiden kanssa. Jos seos kuumenee kypsennyksen aikana erittäin kuumaksi, vaahtoaa ja siitä tulee voimakasta ammoniakin hajua, se on heti poistettava liedeltä ja upotettava veteen.

Yleensä on parempi, että kokeneet rakettitutkijat, jotka ovat hallitseneet yksinkertaisimmat polttoainetyypit, kokeilla katalyyttejä. Kyllä, eikä kemian oppiminen haittaa: valmiita vinkkejä on helppo käyttää, mutta tieto ja ymmärrys siitä, mitä olet tekemässä ja mitä reaktioita seoksessa tapahtuu, on paljon arvokkaampaa.

Alumiinia lisätään kaliumkaramelliin. Sallitut vaihtelut ovat 2,5 - 20 %. Erilainen määrä antaa erilaisen muutoksen polttoaineen palamisnopeuteen. On suositeltavaa käyttää pallomaista alumiinia ASD-4.

Kuinka pysyä terveenä ja terveenä

Vaarallisin tapa valmistaa karamellipolttoainetta on sulattaa sokeri ja suola, mutta tämä vaihtoehto on myös tehokkain. Säiliön, jossa "karamelli" keitetään, on oltava täysin puhdas - vieraat aineet voivat aiheuttaa tulipalon.

Lähellä ei saa olla avotulen lähteitä – emme tarvitse räjähdyksiä keittiöön. On erittäin tärkeää seurata seoksen lämpötilaa - se ei saa missään tapauksessa nousta yli 180 astetta!

Sekoitaessa on parempi käyttää puutikkua haittavaikutusten välttämiseksi. Se on sekoitettava erittäin huolellisesti, mutta tasaisesti: valmiissa polttoaineessa olevat ilmakuplat aiheuttavat käytettynä raketin räjähdyksen. Kun kaadat tätä polttoainetta muotteihin, sinun on myös varmistettava, ettei siinä ole kuplia. On tarpeen työskennellä hupulla tai päällä raikas ilma, erityisesti ammoniumnitraattia sisältävälle reseptille.

Älä jauha sokeria ja salpietaria yhdessä kahvimyllyssä! Sinun täytyy jauhaa erikseen, sekoittaa, ravistamalla, lasikulhossa.

Aloittelijan ei tule sotkea ammoniumnitraatilla: kokeile ensin yksinkertaisinta ja turvallisinta (kaliumnitraattiin perustuvaa) karamellipolttoainetta. Minkä tahansa kotitekoisen polttoaineen valmistuksen on tapahduttava ainesosien laadun, lämpötilan, kosteuspitoisuuden huolellisimmassa valvonnassa ja kaikkia turvatoimenpiteitä noudattaen!

Mistä saa ainekset

Salpiteria myydään maataloustarvikekaupoissa ja kesäasukkaiden osastoilla lannoitteena. Sorbitoli on sokerin korvike diabeetikoille. Myydään vastaavasti apteekissa. Fe 2 O 3 - rautaoksidia - myytiin aiemmin nimellä Voit yrittää valmistaa sen itse tutkimalla asiaa koskevaa kirjallisuutta. Mineraalihematiitti - tämä on myös kemiallisten reagenssien valmistajien myymää alumiinia.

Tämän polttoaineen haitat verrattuna tavanomaiseen sorbitoliin ovat: valmistuksen vaikeus, alhainen sitkeys, mahdottomuus kaataa koostumusta moottorin koteloon, nopea jähmettymisnopeus, riittämättömällä sorbitolin lämmityksellä polttoaine jähmettyy nopeasti. Kokemus on osoittanut, että tämä polttoaine on hyvin valmistettu ja sitä käytetään kylmänä vuodenaikana, koska ilman kosteus on paljon alhaisempi kuin kesäaika. Ehkä eniten pääongelma Tästä polttoaineesta johtuu nopea jähmettymisnopeus ja mahdottomuus kaataa polttoainetta suoraan moottorin koteloon. Tällä polttoaineella on myös erittäin epämiellyttävä asia - jos massaa ei tiivistetä tarpeeksi, polttoainepanoksen sisään muodostuu tyhjiöitä, mikä vaikuttaa suuresti koko panoksen palamisen tasaisuuteen. Yksinkertaisesti sanottuna rakenteesta tulee huokoinen, mikä myötävaikuttaa epänormaalin palamisen esiintymiseen - epävakaaseen jaksottaiseen palamiseen, jonka aiheuttaa reagoimattoman polttoaineen lämmönsyötön väheneminen, joka kestää muutamasta fraktiosta 2 sekuntiin. Tämä ongelma on erityisen tyypillinen vain pienille moottoreille, joiden polttoainetäyttö on 30 - 35 grammaa - "Powerful Caramel" -puristaminen tällaisiin moottoreihin on erittäin työlästä ja monimutkaista työtä, mutta sellaisella ei ole käytännössä mitään vaikutusta suuriin moottoreihin, koska polttoaineen koko tilavuuteen nähden ilma on pieniä. Vaikka tämä polttoaine jähmettyy nopeasti, tämä ongelma voidaan helposti poistaa asettamalla polttoainesäiliö lämmitettyyn hiekkahauteeseen. Tämä on erittäin kätevä tapa, no, älä liioittele lämpötilan kanssa, muuten polttoaineen rikki sulaa ja seoksesta tulee epähomogeeninen.
VALMISTUS

Aluksi sen valmistuksessa oli vakavia ongelmia. Sorbitolin sulamispisteen ja rikin sulamispisteen välillä oli vaikea löytää tasapainoa, ja kun molempien komponenttien sulat sekoitettiin, polttoaine oli erittäin epähomogeenista. Harkittiin muunnelmaa, jossa käytettiin glyseriiniä, jotta massa säilyttää plastisuuden pitkä aika. Mutta glyseriinin käyttö johti polttoainepelletin lujuuden laskuun ja lisääntyneeseen hygroskooppisuuteen.

Sorbitoli voimakkaasti kuumennettuna ja sitten jäähdytettynä ei kiinteydy heti ja säilyttää plastisuuden melko pitkään, mikä riittää tankkaamaan 2-3 pientä moottoria. Sorbitoli on lämmitettävä riittävästi korkea lämpötila(noin tbp). Kun lämmitän sen tähän lämpötilaan, se savuaa hieman, muuttuu läpinäkyväksi (hieman kellertäväksi) ja pohjaan muodostuu pieniä kuplia, mikä osoittaa kiehumisen alkamista.

Ennen kuin alat sulattaa sorbitolia, sinun tulee valmistaa kaikki komponentit etukäteen.

1. Punnitse ensin tarvittava annos sorbitolia ja laita se pois työpaikalta
Ennen kuin alat sulattaa sorbitolia, sinun tulee valmistaa kaikki komponentit etukäteen

2. Seuraavaksi sinun on jauhettava kaliumnitraatti. Ennen jauhamista se tulee kuivata perusteellisesti, se on mahdollista akulla, mutta kuivasin sen uunissa t ≈ 2000C, tätä lämpötilaa on mahdotonta ylittää, koska alkaa sulaminen ja sitten hajoaminen. Kuivattu kaliumnitraatti jauhaa helpommin ja tarttuu vähemmän sähkökahvimyllyn seiniin kuin märkä. Jauhain sitä sähkökahvimyllyssä noin 40 sekuntia.Jos se tarttui seiniin, niin sen voi raapia pois vanupuikolla tai käsin, mutta ei paljaalla, vaan kertakäyttökäsineillä.
Seuraavaksi joudut jauhamaan kaliumnitraattia

Jauhain sähkökahvimyllyssä noin 40 sekuntia

3. Jauhamisen jälkeen punnitaan tarvittava annos salpeteria ja laitetaan puhtaaseen purkkiin, käytin muovista, koska. Se tarttuu lasiini.
Punnitse jauhamisen jälkeen tarvittava annos salpeteria ja laita se puhtaaseen purkkiin

4. Sitten sinun on punnittava rikki.
Sitten sinun on punnittava rikki

Polttoaineessa käyttämäni rikki sisältää hiiltä seuraavassa suhteessa: 100 % (S) + 5 % (C) (massasta).
Hiiltä käytettäessä massa muodostaa vähemmän kokkareita, murenee eikä käytännössä tartu sähkökahvimyllyn seiniin jauhamisen aikana. On kuitenkin tarpeen jauhaa ajoittain, jotta rikki ei sulaisi liiallisesta kitkasta. Hionnan jälkeen se pysyy erittäin sähköistettynä ja muodostaa kokkareita. Kuten totesin, rikin mureneminen jauhamisen jälkeen kestää melko kauan, joten se kannattaa jauhaa etukäteen.

5. Vasta kun olet mitannut kaiken, voit sulattaa sorbitolin. Näihin tarkoituksiin käytin lempipienoisuuniani, mutta kun minulla ei ollut sellaista, tykkäsin liedellä. Sorbitolia laitetaan metallisäiliö, mutta paremmin ruostumattomassa terässäiliössä (itse käytän ruostumattomasta teräksestä valmistettua mukia, jonka ostin Vse for Fishing and Hunting -kaupasta) ja lämpenee lähelle kiehumispistettään.

Vasta kun olet mitannut kaiken, voit sulattaa sorbitolin

6. Sitten siihen lisätään hienoksi jauhettua ja kuivattua kaliumnitraattia (kaliumnitraattia). Ennen kuin nukahdat, ravista salaattipulloa hyvin, jotta se murenee.

Sitten siihen lisätään hienoksi jauhettua ja kuivattua kaliumnitraattia (kaliumnitraattia).

7. Seosta sekoitetaan, kunnes se on täysin homogeeninen. Tällä suola- ja sorbitolisuhteella seos alkaa jähmettyä nopeasti, joten lasin sisältöä on lämmitettävä uudelleen, kunnes seos on valmis sekoitettavaksi.

Seosta sekoitetaan, kunnes se on täysin homogeeninen.

8. Kun seos on jäähtynyt lämpötilaan, joka on rikin sulamispisteen alapuolella, siihen lisätään itse rikki. Lämpötila voidaan tarkistaa tiputtamalla pieni määrä rikkiä yllä olevaan suola- ja sorbitoliseokseen, jos lämpötila on liian korkea, rikki sulaa ja muodostaa pinnalle pieniä, kiiltäviä pisaroita. Sekoita kaikki ainekset hyvin nopeasti, jotta seos ei ehdi kovettua.

Kun seos on jäähtynyt lämpötilaan, joka on rikin sulamispisteen alapuolella, siihen lisätään itse rikki.

10. Vedä sen jälkeen muovimassa ulos (on suositeltavaa käyttää kertakäyttöisiä polyeteenikäsineitä) veitsellä tai muulla metalliesineellä. Seos tulee myös raaputtaa pois mukin seinämistä ja vaivata uudelleen käsin tasaisemman tasaisuuden saavuttamiseksi (käytä muovikäsineitä!).

Haluan huomata, että polttoaine alkaa jähmettyä nopeasti, joten laitan sen uudelleen mukiin ja laitan sen lämmitettyyn uuniin, mutta vain sammutettuna, koska. se säilytti lämpöä itsessään ja auttaa täydellisesti pitämään polttoainesulan lämpötilan, eikä se pysy muovina pitkään. Uuniin voi laittaa myös lämpöä vaativia materiaaleja: puhdas kuiva hiekka, metallimutterit, naulat, lyijy on täydellinen. Tarvittaessa polttoainetta poimitaan päämassasta ja puristetaan varovasti moottorikoteloon.

Vedä sen jälkeen muovimassa ulos (on suositeltavaa käyttää kertakäyttöisiä polyeteenikäsineitä) veitsellä tai muulla metalliesineellä

Polttoaine tulee puristaa sisään pieninä annoksina, koska jos polttoainetta ei puristeta riittävän paineen alla, polttoainelohkoon jää paljon ilmakuplia. Kuten kokemus on osoittanut, puristamiseen on parempi käyttää parafiinilla kyllästettyä grafiittitikkua, jossa on kiillotettu kärki. Näihin tarkoituksiin sopii myös fluoroplasti, mutta polttoaine tarttuu silti siihen ja kannattaa olla käsillä rätti, jolla plakkia poistetaan. Kaikki työt tulisi mieluiten tehdä kuivassa huoneessa. Kuten olen jo todennut, tämä polttoaine sopii paremmin suurten polttoainepanosten (alkaen 70 g) valmistukseen suurille moottoreille.

Tekijän huomautus: En tiedä tuleeko tästä polttoaineesta suosittu rakettitutkijoiden ja kemistien keskuudessa, mutta pitkän työskentelyn jälkeen olen tullut siihen tulokseen, että tämä on ainoa tehokas polttoaine, joka voidaan saada ilman suuria vaikeuksia. verrattuna perkloraattiin. Ja pienempi sorbitolipitoisuus tekee sen käytöstä hieman kannattavampaa, ellei rikkisi ole tietysti halvempaa kuin sorbitoli. Ensimmäisellä kerralla et voi valmistaa sitä haluamallasi tavalla, mutta pitkän työskentelyn aikana sen kanssa huomaat todella eron. Sinusta saattaa näyttää siltä tätä menetelmää tämän polttoaineen valmistus ei ole turvallista, mutta kaikessa käytännössäni ei ole ollut ainuttakaan hätätilannetta, koska noudatan tiukasti reagenssien puhtautta enkä päästä alle 2000C:ssa syttyviä aineita. Noudattamalla tarkasti työpaikan puhtautta tämä menetelmä on suhteellisen turvallinen.

| | | | r-s | t-y | f-ts | sh-i

Koostumus nro 1: 60 % (9KNO 3) + 30 % (9SORBIT) + 10 % (9S) 9 - korkeampi plastisuus

Koostumus nro 2: 63 % (KNO 3) + 27 % (SORBIT) + 10 % (S) - suurin ominaistyöntövoima

Tämä ponneaine on uusi ja paljon parannettu versio sorbitoliponneaineesta. Sen nopeampi palamisnopeus ja korkea ominaisimpulssi tekevät siitä sopivan käytettäväksi sekä keskisuurissa että suurissa raketimoottoreissa. Sen olen kehittänyt äskettäin, ts. parantunut, koska Minun ideani ei ollut käyttää sorbitolia sideaineena. Sen kaltaisia sävellyksiä on kuitenkin julkaistu joillakin Internetin web-sivuilla. Mutta niistä ei koskaan tullut suosittuja rakettitutkijoiden keskuudessa. Ja luulen että tiedät miksi.

Uuden sorbitolipolttoaineen koostumus sisältää rikkiä, joka osallistuu palamisreaktioon:

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

Itse asiassa reaktio etenee monimutkaisemmalla mekanismilla, alkuaineiden redox-ominaisuuksien mukaan voidaan väittää, että aivan alussa reaktio etenee juuri yksinkertaisen mekanismin mukaan ja vasta sitten reaktiotuotteet ovat vuorovaikutuksessa keskenään antaen jo muita yhdisteitä. Oikea komponenttien suhde varmistaa tämän polttoaineen korkean hyötysuhteen. Tällä polttoaineella on suhteellisen korkeat energiaominaisuudet. Tosiasia on, että rikki on mukana pelkistimenä ja syrjäyttää jäljellä olevan happiatomin molekyylistä K2O, mikä lisää reaktion energiasaantoa. sitä paitsi K 2 S ei poimi CO2 miten se tekee K2O. Vapautunut energia riittää siirtämään tasapainoa kohti sellaisten alhaisen molekyylipainon tuotteiden muodostumista kuin CO Ja H2. Tämä lisää merkittävästi polttoaineen ominaistyöntövoimaa. Siten moottorin hyötysuhde kasvaa keskimäärin 15 - 20% (karkeiden arvioiden mukaan) ja ehkä enemmänkin. Joten voimme sanoa, että tämä rakettipolttoaine on arvokas korvike ruudille ja tavalliselle karamellille.

Tämän polttoaineen haitat verrattuna tavanomaiseen sorbitoliin ovat: valmistuksen vaikeus, alhainen sitkeys, mahdottomuus kaataa koostumusta moottorin koteloon, nopea jähmettymisnopeus, riittämättömällä sorbitolin lämmityksellä polttoaine jähmettyy nopeasti. Kokemus on osoittanut, että tämä polttoaine on hyvin valmistettu ja käytetty kylmänä vuodenaikana, koska ilman kosteus on paljon alhaisempi kuin kesällä. Ehkä tämän polttoaineen tärkein ongelma on nopea jähmettymisnopeus ja mahdottomuus kaataa polttoainetta suoraan moottorin koteloon. Tällä polttoaineella on myös erittäin epämiellyttävä asia - jos massaa ei tiivistetä tarpeeksi, polttoainepanoksen sisään muodostuu tyhjiöitä, mikä vaikuttaa suuresti koko panoksen palamisen tasaisuuteen. Yksinkertaisesti sanottuna rakenteesta tulee huokoinen, mikä edistää muodostumista epänormaali palaminen- epävakaa jaksottainen palaminen, joka johtuu reagoimattoman polttoaineen lämmönsyötön vähenemisestä, joka kestää muutamasta fraktiosta 2 sekuntia. Tämä ongelma on erityisen tyypillinen vain pienille moottoreille, joissa on polttoainetta 30-35 grammaa- painaminen "Voimakas karamelli" sellaisiin moottoreihin - työ on erittäin vaivalloista ja monimutkaista, mutta sellaisella asialla ei käytännössä ole vaikutusta suuriin moottoreihin, koska ilmatyhjät ovat merkityksettömiä suhteessa koko polttoainemäärään. Vaikka tämä polttoaine jähmettyy nopeasti, tämä ongelma voidaan helposti poistaa asettamalla polttoainesäiliö lämmitettyyn hiekkahauteeseen. Tämä on erittäin kätevä tapa, no, älä liioittele lämpötilan kanssa, muuten polttoaineen rikki sulaa ja seoksesta tulee epähomogeeninen.

VALMISTUS

Aluksi sen valmistuksessa oli vakavia ongelmia. Sorbitolin sulamispisteen ja rikin sulamispisteen välillä oli vaikea löytää tasapainoa, ja kun molempien komponenttien sulat sekoitettiin, polttoaine oli erittäin epähomogeenista. Harkittiin muunnelmaa, jossa käytetään glyseriiniä, jotta massa säilyttää plastisuuden pitkään. Mutta glyseriinin käyttö johti polttoainepelletin lujuuden laskuun ja lisääntyneeseen hygroskooppisuuteen.

Voimakkaalla lämmityksellä ja myöhemmällä jäähdytyksellä varustettu sorbitoli ei kovettu heti ja säilyttää plastisuuden riittävän pitkään, mikä riittää tankkaamiseen 2 - 3 pienet moottorit. Sorbitoli on lämmitettävä riittävän korkeaan lämpötilaan (noin t kip). Kun lämmitän sen tähän lämpötilaan, se savuaa hieman, muuttuu läpinäkyväksi (hieman kellertäväksi) ja pohjaan muodostuu pieniä kuplia, mikä osoittaa kiehumisen alkamista.

Ennen kuin alat sulattaa sorbitolia, sinun tulee valmistaa kaikki komponentit etukäteen.

1. Punnitse ensin tarvittava annos sorbitolia ja laita se pois työpaikalta

2. Seuraavaksi sinun on jauhettava kaliumnitraatti. Ennen jauhamista se tulee kuivata perusteellisesti, se on mahdollista akussa, mutta kuivasin sen uunissa klo t ≈ 200 0 C, enemmän kuin tämä lämpötila on mahdotonta, koska alkaa sulaminen ja sitten hajoaminen. Kuivattu kaliumnitraatti jauhaa helpommin ja tarttuu vähemmän sähkökahvimyllyn seiniin kuin märkä. Jauhain sähkökahvimyllyssä noin sekuntia 40 . Jos se tarttuu seiniin, se voidaan raapia pois vanupuikolla tai käsin, mutta ei paljaalla, vaan kertakäyttökäsineillä.

3. Jauhamisen jälkeen punnitaan tarvittava annos salpeteria ja laitetaan puhtaaseen purkkiin, käytin muovista, koska. Se tarttuu lasiini.

Polttoaineessa käyttämäni rikki sisältää hiiltä seuraavassa suhteessa: 100 % (S) + 5 % (C) (massasta).
Hiiltä käytettäessä massa muodostaa vähemmän kokkareita, murenee eikä käytännössä tartu sähkökahvimyllyn seiniin jauhamisen aikana. On kuitenkin tarpeen jauhaa ajoittain, jotta rikki ei sulaisi liiallisesta kitkasta. Hionnan jälkeen se pysyy erittäin sähköistettynä ja muodostaa kokkareita. Kuten totesin, rikin mureneminen jauhamisen jälkeen kestää melko kauan, joten se kannattaa jauhaa etukäteen. ()

5. Vasta kun olet mitannut kaiken, voit sulattaa sorbitolin. Näihin tarkoituksiin käytin lempipienoisuuniani, mutta kun minulla ei ollut sellaista, tykkäsin liedellä. Sorbitoli laitetaan metallisäiliöön ja mieluiten ruostumattomasta teräksestä valmistettuun astiaan (itse käytän ruostumattomasta teräksestä valmistettua mukia, jonka ostin kaupasta "Kaikki kalastukseen ja metsästykseen") ja kuumennetaan lämpötilaan, joka on lähellä sen kiehumispistettä.

6. Sitten siihen lisätään hienoksi jauhettua ja kuivattua kaliumnitraattia (kaliumnitraattia). Ennen kuin nukahdat, ravista salaattipulloa hyvin, jotta se murenee.

10. Vedä sen jälkeen muovimassa ulos (on suositeltavaa käyttää kertakäyttöisiä polyeteenikäsineitä) veitsellä tai muulla metalliesineellä. Seos tulee myös raaputtaa pois mukin seinämistä ja vaivata uudelleen käsin tasaisemman tasaisuuden saavuttamiseksi (käytä muovikäsineitä!).

Polttoaine tulee puristaa sisään pieninä annoksina, koska jos polttoainetta ei puristeta riittävän paineen alla, polttoainelohkoon jää paljon ilmakuplia. Kuten kokemus on osoittanut, puristamiseen on parempi käyttää parafiinilla kyllästettyä grafiittitikkua, jossa on kiillotettu kärki. Näihin tarkoituksiin sopii myös fluoroplasti, mutta polttoaine tarttuu silti siihen ja kannattaa olla käsillä rätti, jolla plakkia poistetaan. Kaikki työt tulisi mieluiten tehdä kuivassa huoneessa. Kuten jo totesin, tämä polttoaine sopii paremmin suurten polttoainepanosten valmistukseen (alkaen 70 g) suurille moottoreille.

Kirjailijalta: En tiedä tuleeko tästä polttoaineesta suosittu rakettitutkijoiden ja kemistien keskuudessa, mutta pitkän työskentelyn jälkeen olen tullut siihen tulokseen, että tämä on ainoa tehokas polttoaine, joka voidaan saada ilman suurempia vaikeuksia perkloraattiin verrattuna. . Ja pienempi sorbitolipitoisuus tekee sen käytöstä hieman kannattavampaa, ellei rikkisi ole tietysti halvempaa kuin sorbitoli. Ensimmäisellä kerralla et voi valmistaa sitä haluamallasi tavalla, mutta pitkän työskentelyn aikana sen kanssa huomaat todella eron. Sinusta saattaa tuntua, että tämä menetelmä tämän polttoaineen valmistamiseksi ei ole turvallinen, mutta kaikessa käytännössäni ei ole ollut yhtään hätätila, koska noudatan tiukasti reagenssien puhtautta enkä salli syttyviä aineita alla 2000C. Noudattamalla tarkasti työpaikan puhtautta tämä menetelmä on suhteellisen turvallinen.

Huomio! Jos sinulla on tähän aiheeseen liittyviä kommentteja, kysymyksiä tai ehdotuksia, kerro minulle.

Joskus haluaa jotain outoa. Joten äskettäin kiinnostuin rakettimallintamisesta. Koska rakennan raketteja noob-tasolla, minulle raketti koostuu kahdesta osasta - moottorista ja rungosta. Kyllä, tiedän, että kaikki on paljon monimutkaisempaa, mutta jopa tällä lähestymistavalla raketit lentävät. Luonnollisesti olet kiinnostunut siitä, kuinka moottori on valmistettu.

Haluan varoittaa sinua siitä, että jos aiot toistaa tässä artikkelissa kirjoitetun, teet sen omalla vaarallasi ja riskilläsi. En takaa ehdotetun tekniikan tarkkuutta tai turvallisuutta.

Moottorikotelossa käytän paksuseinäisiä PVC putket 3/4 tuuman halkaisija. Tämän halkaisijan omaavat putket ovat suhteellisen halpoja ja laajalti saatavilla. Putket leikataan parhaiten erityisillä saksilla. Kärsin paljon yrittäessäni leikata tällaisia putkia sähköisellä palapelillä - se osoittautui aina erittäin vinoksi.

Merkitsen putken näin:

Kaikki mitat ovat tuumina. joka ei tiedä, koko tuumina on kerrottava 2,54:llä ja saat koon senttimetreinä. Nämä mitat löysin upeasta kirjasta

Siellä on myös joukko muita malleja. Moottorin yläosa (joka on tyhjä) en. Laskuvarjosta pitäisi olla karkotusmaksu, olen vielä kaukana siitä.

Leikattu putken pala työnnetään erityiseen kiinnikkeeseen. Näytän kaikki mukautukset kerralla, jotta ei ole kysymyksiä:

Pitkä keppi toimii "survina". Savi ja polttoaine tiivistetään sen kanssa. Toinen yksityiskohta on kapellimestari. Sitä käytetään suuttimen poraamiseen tarkalleen moottorin keskelle. Tässä heidän piirustuksiaan:

Poraa käytetään pitkään - 13 cm pitkä. Riittää, kun porataan kanava kaiken polttoaineen läpi.

Nyt sinun täytyy sekoittaa polttoainetta. Käytän tavallista "karamellia" - sokeria ja suolaa suhteessa 65 suolaa / 35 sokeria. En halua sulattaa karamellia - tämä on riskialtis ammatti, eikä se ole sen arvoista peräpukamia. En yritä saada polttoaineesta parasta irti. Se on amatöörirakettitiedettä. Sekoitan vain tomusokeria ja suolaa jauheiksi:

Vasaramme jauhetta merkinnän mukaan. Sinun täytyy lyödä melko kovaa.

Polttoaineen ja tulppien tukkeutuminen ei eroa toisistaan. Näyttää siltä, että polttoaineeseen koputtaminen on vaarallista, mutta karamelli on vaikea sytyttää tulitikkustakin. Luonnollisesti kannattaa noudattaa perusvarotoimia - älä kumarru moottorin päälle, työskentele suojanaamarissa jne.

Jätän viimeiset 5 mm tulpat kuumasulateliimille. Yritin useita kertoja tehdä rakettia ilman kuumasulatetulppaa, ylätulppa repesi pois paineesta. Kuumaliimalla on erinomainen tarttuvuus muoviin, eikä sillä ole aikaa sulaa moottorin palaessa.

Poraamme suuttimen johtimen läpi:

Polttoaine on erittäin huonosti porattu - sokeri sulaa ja tarttuu poraan, joten se on usein vedettävä ulos ja juuttunut polttoaine poistettava. Suuttimen tarkistus:

Täytämme putken viimeiset 5 mm ja sen pää kuumaliimalla

Kaikki, moottori on valmis. Tältä moottori näyttää staattisissa testeissä. Valitettavasti video ei ole viitteellinen - tässä moottorissa kanava oli puoliksi porattu, eikä kamera tallentanut ääntä oikein. Tosielämässä moottorin "mölytys" on erittäin kovaa ja vakavaa, eikä niin lelu kuin levyllä.

Harvat ikätovereistani eivät pitäneet mallirakettien rakentamisesta. Ehkä se oli ihmiskunnan maailmanlaajuinen intohimo miehitettyjä lentoja kohtaan tai ehkä mallin rakentamisen ilmeinen yksinkertaisuus. Pahviputki, jossa on kolme stabilointia ja vaahtomuovi- tai balsapääsuojus, on näet paljon yksinkertaisempi kuin lentokoneen tai auton perusmalli. Totta, useimpien nuorten Korolevien innostus haihtui yleensä rakettimoottorin etsimisen vaiheessa. Muilla ei ollut muuta vaihtoehtoa kuin hallita pyrotekniikan perusteet.

Aleksanteri Grek

Rakettiemme pääsuunnittelija Sergei Korolevin ja rakettimoottoreidemme pääsuunnittelija Valentin Glushkon välillä käytiin hiljaista taistelua tärkeimmän tittelistä: kumpi on oikeasti tärkeämpi, rakettien vai moottoreiden suunnittelija heille. ? Glushko saa kiitoslauseen, jonka hän väitti heittäneen tällaisen kiistan keskellä: "Kyllä, siton aidan moottoriini - se lähtee kiertoradalle!" Nämä sanat eivät kuitenkaan ole suinkaan tyhjää kerskausta. "Glushkov"-moottoreiden hylkääminen johti kuninkaallisen kuun raketin H-1 romahdukseen ja eväsi Neuvostoliitolta mahdollisuuden voittaa kuun kilpailu. Yleissuunnittelijaksi tullut Glushko loi supervoimakkaan kantoraketin Energiya, jota kukaan ei ole toistaiseksi pystynyt ylittämään.

Patruunamoottorit

Sama kuvio toimi amatöörirakettitieteessä - tehokkaammalla moottorilla varustettu raketti lensi korkeammalle. Huolimatta siitä, että ensimmäiset rakettimoottorimallit ilmestyivät Neuvostoliitossa jo ennen sotaa, vuonna 1938 Jevgeny Buksh, vuonna 1972 julkaistun kirjan "Rakettimallinnuksen perusteet" kirjoittaja, otti metsästyspatruunan pahviholkin. perusta tällaiselle moottorille. Tehon määräytyi alkuperäisen holkin kaliiperi, ja moottoreita valmisti kaksi DOSAAF:n pyroteknistä konepajaa vuoteen 1974 asti, jolloin tehtiin päätös järjestää rakettimalliurheilua maassa. Kansainvälisiin kilpailuihin osallistumiseen vaadittiin moottorit, jotka sopivat parametriltaan kansainvälisen liiton vaatimuksiin.

Niiden kehittäminen uskottiin Permin tutkimuslaitokselle polymeerimateriaalit. Pian julkaistiin kokeellinen erä, jonka perusteella Neuvostoliiton rakettimallinnusurheilu alkoi kehittyä. Vuodesta 1982 lähtien moottorien sarjatuotanto on aloitettu ajoittain valtion omistamassa Impulse-tehtaassa Ukrainan Shostkassa - 200-250 tuhatta kappaletta valmistettiin vuodessa. Huolimatta tällaisten moottoreiden vakavasta pulasta, tämä oli Neuvostoliiton amatöörimallirakettien kukoistusaika, joka päättyi vuonna 1990 samanaikaisesti Shostkan tuotannon sulkemisen kanssa.

Moottorin viritys

Sarjamoottoreiden laatu, kuten arvata saattaa, ei ollut sopiva vakaviin kilpailuihin. Siksi tehtaan viereen ilmestyi vuonna 1984 pienimuotoinen pilottituotanto, joka tarjosi tuotteitaan maajoukkueelle. Erityisen erottuvia olivat moottorit, jotka mestari Juri Gapon oli valmistanut yksityisesti.

Ja mikä tuotannon monimutkaisuus itse asiassa on? Rakettimallin ytimessä on yksinkertaisin laite: pahviputki, jonka sisään on puristettu DRP-3P mustaa jauhetta (savuinen ruuti 3. koostumus puristetuille tuotteille), jossa keraaminen tulppa, jossa on reikäsuutin toisella puolella ja vanu, jossa on ulostyöntö. lataa toisella . Ensimmäinen ongelma, jota massatuotanto ei pystynyt selviytymään, oli annostelun tarkkuus, josta riippui moottorin lopullinen kokonaisimpulssi. Toinen on runkojen laatu, jotka usein halkeilevat puristettaessa kolmen tonnin paineessa. No, kolmas - itse asiassa puristuksen laatu. Laatuongelmia ei kuitenkaan esiintynyt vain maassamme. Toisen suuren avaruusvallan, Yhdysvaltojen, sarjamallin rakettimoottorit eivät myöskään loista niiden kanssa. Ja parhaat mallimoottorit valmistetaan mikroskooppisissa yrityksissä Tšekin tasavallassa ja Slovakiassa, mistä ne salakuljetetaan erityisen tärkeitä tapahtumia varten.

Siitä huolimatta sosialismin aikana moottorit olivat, vaikkakin merkityksettömiä ja niitä oli pulaa. Nyt niitä ei ole ollenkaan. Erilliset lasten rakettimallinnusstudiot lentävät vanhoilla, edelleen Neuvostoliiton varastoilla, sulkeen silmänsä tosiasialta, että viimeinen voimassaolopäivä on jo ohi. Urheilijat käyttävät parin yksinäisen mestarin palveluita, ja jos olet onnekas, niin salakuljetettuja tšekkiläisiä moottoreita. Amatööreille jää vain mahdollisuus tulla Glushkoksi ennen kuningattareksi tulemista. Eli tehdä moottoreita itse. Mitä itse asiassa teimme minä ja ystäväni lapsuudessa. Luojan kiitos, kaikkien sormet ja silmät pysyivät paikoillaan.

Kaikista taiteista

Kaikista taiteista elokuva on meille tärkein, Iljits sanoi mielellään. Myös viime vuosisadan puolivälin rakettimallintajille-amatööreille. Tuolloin elokuva ja valokuvafilmi tehtiin selluloidista. Tiukasti rullattuina pieneksi rullaksi ja täytettynä paperiputkeen stabilointiaineilla, se mahdollisti yksinkertaisen raketin lentää viisikerroksisen rakennuksen korkeuteen. Tällaisilla moottoreilla oli kaksi päähaittaa: ensimmäinen oli pieni teho ja sen seurauksena lentokorkeus; toinen on selluloidikalvovarastojen uusiutumattomuus. Esimerkiksi isäni valokuva-arkisto riitti vain pariin kymmeneen laukaisuun. Nyt on muuten harmi.

Maksimikorkeus kiinteällä moottorin kokonaisimpulssilla saavutettiin lyhytaikaisella nelinkertaisella tehonhypyllä käynnistyksessä ja siirtymällä edelleen tasaiseen keskimääräiseen työntövoimaan. Työntövoiman hyppy saavutettiin muodostamalla reikä polttoainepanoksen sisään.

Moottoreiden toinen versio koottiin niin sanotusti Neuvostoliiton armeijan jätetuotteista. Tosiasia on, että ammuttaessa tykistöradoilla (ja yksi niistä oli vain lähellä meitä), ponneainepanos ei pala kokonaan ammuttaessa. Ja jos etsii huolellisesti ruohikolla asemien edessä, löytyi melko paljon putkimaista ruutia. Yksinkertaisin raketti saatiin yksinkertaisesti käärimällä tällainen putki tavalliseen kalvoon suklaapatukosta ja sytyttämällä se toisesta päästä. Tällainen raketti lensi kuitenkin matalalla ja arvaamattomalla, mutta hauskalla. Tehokas moottori saatiin keräämällä pitkät putket pussiin ja työntämällä ne pahvikoteloon. Alkukantainen suutin tehtiin myös leivotusta savesta. Tällainen moottori toimi erittäin tehokkaasti, nosti raketin melko korkealle, mutta räjähti usein. Lisäksi et todellakaan näytä tykistöradalta.

Kolmas vaihtoehto oli yritys valmistaa rakettimoottori lähes teollisesti käyttämällä kotitekoista mustaa jauhetta. He tekivät sen kaliumnitraatista, rikistä ja aktiivihiili(hän jumitti jatkuvasti emokahvimyllyn, johon jauhein hänet pölyksi). Rehellisesti sanottuna jauhemoottorini toimivat ajoittain nostaen raketteja vain parikymmentä metriä. Sain selville syyn vasta pari päivää sitten - moottoreita ei tarvinnut puristaa vasaralla asunnossa, vaan koulupuristimella laboratoriossa. Mutta kukapa olisi antanut minun painaa rakettimoottoreita seitsemännellä luokalla?!

Kaksi harvinaisimmista moottoreista, jotka PM onnistui saamaan: MRD 2, 5-3-6 ja MRD 20-10-4. Sparrow Hillsin lasten luovuuden talon rakettimallinnusosaston Neuvostoliiton varastoista.

Työskentely myrkkyjen kanssa

Moottorinrakennustoimintani huippu oli melko myrkyllinen moottori, joka käytti sinkkipölyn ja rikin seoksella. Vaihdoin molemmat ainekset luokkatoveriltani, kaupungin apteekin johtajan pojalta, kumi-intiaanipariin, lapsuuteni vaihdettavimpaan valuuttaan. Sain reseptin hirveän harvinaisesta puolaksi käännetystä rakettimallikirjasta. Ja laitoin moottorit isäni kaasunaamariin, jota säilytimme ruokakomerossa - kirjassa painotettiin erityisesti sinkkipölyn myrkyllisyyttä. Ensimmäinen koeajo suoritettiin vanhempien poissa ollessa keittiössä. Moottorista puristettu liekkipatsas pauhasi kattoon asti, polttaen siinä halkaisijaltaan metrin täplän ja täytti asunnon niin haisevalla savulla, ettei edes poltettuja sikareita laatikkoon voi verrata. Juuri nämä moottorit tarjosivat minulle ennätykselliset laukaisut - luultavasti viisikymmentä metriä. Kuvittele pettymykseni, kun sain kaksikymmentä vuotta myöhemmin selville, että tieteellisen toimittajamme Dmitri Mamontovin lastenraketit lensivät monta kertaa korkeammalle!

1, 2, 4) Tehdasrakettimoottorin läsnä ollessa alakoulun oppilas selviytyy myös yksinkertaisen raketin rakentamisesta. 3) Amatööriluovuuden tuote - moottori patruunakotelosta.

Lannoitteiden päällä

Dmitryn moottori oli yksinkertaisempi ja teknisesti edistyneempi. Hänen rakettipolttoaineensa pääkomponentti on natriumnitraatti, jota myytiin rautakaupoissa lannoitteena 3 ja 5 kilon pusseissa. Salpiteri toimi hapettavana aineena. Ja tavallinen sanomalehti toimi polttoaineena, joka liotettiin ylikyllästetyssä (kuumassa) suolaliuoksessa ja kuivattiin sitten. Totta, kuivausprosessin aikana suolaa alkoi kiteytyä paperin pinnalle, mikä johti palamisen hidastumiseen (ja jopa sukupuuttoon). Mutta tässä tuli peliin taitotieto - Dmitri silitti sanomalehden kuumalla raudalla, kirjaimellisesti sulattaen salaattia paperiin. Se maksoi hänelle vaurioituneen raudan, mutta tällainen paperi paloi erittäin nopeasti ja vakaasti vapauttaen suuren määrän kuumia kaasuja. Täytetyt nitraattipaperilla, joka on kääritty tiukaksi rullaksi pahviputket pullonkorkista improvisoiduilla suuttimilla ne lensivät sata tai kaksi metriä.

Karamelli

Venäjän viranomaisten vainoharhainen kielto myydä väestölle erilaisia kemikaaleja, joista voidaan valmistaa räjähteitä (ja se voidaan valmistaa melkein mistä tahansa, jopa sahanpuru), kompensoi online-reseptien saatavuus lähes kaikentyyppisille rakettipolttoaineille, mukaan lukien esimerkiksi Shuttle-vahvistimien polttoaineen koostumus (69,9 % ammoniumperkloraattia, 12,04 % polyuretaania, 16 % alumiinijauhetta, 0,07 % rautaoksidia ja 1,96 % kovettaja).

Rakettien pahvi- tai vaahtomuovikuoret, ruutipohjaiset ponneaineet eivät näytä olevan kovin vakavia saavutuksia. Mutta kuka tietää - ehkä nämä ovat tulevan planeettojenvälisten alusten suunnittelijan ensimmäiset askeleet?

Amatöörirakettimoottorien rakentamisen kiistaton hitti on nyt niin sanotut karamellimoottorit. Polttoaineen resepti on säädyttömän yksinkertainen: 65 % KNO3-kaliumnitraattia ja 35 % sokeria. Salpiteri kuivataan paistinpannussa, minkä jälkeen se jauhetaan tavallisessa kahvimyllyssä, lisätään hitaasti sulaan sokeriin ja jähmettyy. Luovuuden tulos on polttoainetarkistus, josta voit rekrytoida mitä tahansa moottoreita. Metsästyspatruunoiden käytetyt patruunakotelot sopivat täydellisesti moottorikoteloiksi ja muodoiksi - tervehdys kolmekymppisille! Hihoja on rajoittamaton määrä missä tahansa ammuntatelineessä. Vaikka tunnustetut mestarit suosittelevat käyttämään sokeria, vaan sorbitolikaramellia samoissa suhteissa: sokeri kehittää enemmän painetta ja sen seurauksena täyttyy ja palaa hihojen läpi.

Paluu tulevaisuuteen

Voisi sanoa, että tilanne palasi 1930-luvulle. Toisin kuin muissa mallilajeissa, joissa kotimaisten moottoreiden ja muiden komponenttien puute voidaan kompensoida tuonnilla, tämä ei toimi rakettimallin urheilussa. Maassamme mallirakettimoottorit rinnastetaan räjähteisiin, ja kaikki niistä johtuvat varastointi-, kuljetus- ja kuljetusehdot rajan yli. Venäjän maaperälle ei ole vielä syntynyt henkilöä, joka kykenee tuomaan tällaisia tuotteita.

On vain yksi ulospääsy - tuotanto kotona, koska tekniikka täällä ei ole ollenkaan tilaa. Mutta tehtaat, joilla on lisenssit tällaisten tuotteiden tuotantoon, eivät ota niitä - he olisivat kiinnostuneita tästä liiketoiminnasta vain miljoonilla kopioilla. Niinpä aloittelevat rakettimallintajat suurimmasta avaruusvoimasta joutuvat lentämään karamelliraketeissa. Sen sijaan Yhdysvalloissa on nyt alkanut ilmestyä uudelleenkäytettävien rakettimoottoreiden mallit, jotka toimivat hybridipolttoaineella: typpioksiduuli ja kiinteä polttoaine. Mikä maa lentää Marsiin 30 vuoden kuluttua?