Domowa rakieta na benzynie. Jak zrobić paliwo rakietowe w domu. Ze wszystkich sztuk

Kilka dekad temu, kiedy ludzkość zachwycała się eksploracją kosmosu, nauka o rakietach była powszechna. Zarówno uczniowie, jak i dorośli mężczyźni z entuzjazmem projektowali w garażach i kuchniach z improwizowanych materiałów. Teraz ten szum nieco ucichł, ale co może być bardziej ekscytującego niż wystrzelenie w powietrze własnego samolotu? Jak sprawić, by rakieta wystartowała? Najbardziej dostępne i praktyczne jest użycie paliwa karmelowego, mieszaniny saletry i węglowodanów.

Co będzie wymagane

Zestaw komponentów nie jest zbyt duży.

1. Cukier lub sorbitol – surowiec do karmelizacji.

2. Saletra (możesz użyć innej, więcej o tym poniżej).

3. Pojemnik metalowy - najczęściej biorą zwykłe puszki, choć lepiej jest brać naczynia o grubych ściankach - dla bardziej równomiernego ogrzewania. Jeszcze lepiej - emaliowana lub stal nierdzewna, dzięki czemu roztwór nie reaguje z materiałem naczyń.

4. Kuchenka elektryczna - zagotuj paliwo kuchenka gazowa to jest zabronione!

5. Gazeta lub inny papier o dobrych właściwościach chłonnych (jeśli Twoim celem jest produkcja nie samego paliwa karmelowego, ale papieru karmelowego). Stosowany jest także w silnikach rakietowych, impregnowany gotowym „karmelem” i suszony (bez podgrzewania).

6. Sprzęt ochronny: okulary i rękawice.

7. Wentylacja.

Trzy metody produkcji

Paliwo karmelowe można wytwarzać na różne sposoby. Najłatwiej jest po prostu wymieszać składniki. Gotuje się kolejny „karmel” - po prostu lub z odparowaniem. Przy normalnym mieszaniu paliwo wlewa się do szklanego słoja i kilkakrotnie wstrząsa, a następnie szczelnie zamyka, aby zapobiec wchłanianiu wody. Przy stosowaniu bezpośrednio w silnikach rakietowych tego typu paliwo musi być dobrze zagęszczone, w przeciwnym razie istnieje ryzyko eksplozji.

Zagotuj, a raczej stop paliwo karmelowe w temperaturze 120-145 stopni, aż cukier całkowicie się przemieni i powstanie masa o konsystencji podobnej do płynnej kaszy manny. Wstępne szlifowanie elementów nie jest konieczne. Bardzo ważne jest ciągłe mieszanie, aby nie utworzyły się pęcherzyki powietrza. Gotowanie przez odparowanie polega na dodaniu wody, a następnie jej odparowaniu. Wady tej metody: wilgoć pozostaje w paliwie, co zmniejsza szybkość jego spalania.

Przepis nr 1

Paliwo karmelowe jest najlepszą opcją. Składniki przyjmuje się w następujących proporcjach: cukier lub sorbitol - 35%; saletra - 65%. Saletrę suszy się na płaskiej szerokiej patelni w temperaturze około 100-150 stopni przez około dwie godziny. Następnie mielić przez około 20 sekund – można użyć moździerza lub młynka do kawy.

Ułożyć w równych porcjach po 50 gramów każda. Aby nie zawracać sobie głowy mieleniem cukru, lepiej kupić gotowy cukier puder. W przypadku „gotowanego” paliwa karmelowego nie trzeba niczego mielić ani suszyć. Aby zwiększyć wydajność, do mieszaniny można dodać 1% tlenku żelaza (Fe 2 O 3).

Przepis numer 2

Paliwo karmelowe z azotanu sodu. Cechy tej mieszaniny - jest bardziej higroskopijna. To zajmie 70% saletry, 30% cukru i dwie objętości wody (200%).

Przepis numer 3

Nie zaleca się go używać. paliwo do (saletry amonu). Dlaczego lepiej zwrócić uwagę na inne przepisy? Ponieważ jest to połączenie niestabilne, a po podgrzaniu wszystko może pójść nie tak. W rezultacie pomysł prawdopodobnie zakończy się pożarem!

Ponadto przy produkcji „karmelu” z azotan amonowy wydzielają się bardzo toksyczne opary. Dlatego wszystkie przepisy wykorzystujące azotan amonu zawierają dodatkowe składniki przekształcające go w sód lub potas. Najłatwiejszą opcją jest sód. Bierzemy 40% saletry, 45% proszek do pieczenia i 200% wody. Notujemy poziom cieczy i odparowujemy, aż zniknie zapach amoniaku. Następnie dodajemy wodę do pierwotnego poziomu (również częściowo odparowała), dodajemy 15% cukru i czekamy, aż się rozpuści.

Katalizatory

Aby zwiększyć skuteczność „karmelu”, dodaje się do niego różne katalizatory. Najbardziej popularny jest tlenek żelaza. Mniej znane paliwo karmelowe z dodatkiem aluminium. Uwaga! Mieszanka aluminium i azotanów może zapalić się w obecności wody. Szczególnie niebezpieczna jest obecność jakichkolwiek zanieczyszczeń zasadowych, które mogą znajdować się w saletrze, która nie jest wystarczająco czysta lub jest wytwarzana własnoręcznie. Dlatego do paliwa na bazie azotanów z glinem jako katalizatorem należy dodać 0,5-1% jakiegoś słabego kwasu, a nie jest faktem, że ta ilość wystarczy - wszystko zależy od jakości saletry. Borowy - najlepsza opcja. Nie nadają się szczawiowy i octowy - aluminium reaguje z nimi. Jeśli podczas gotowania mieszanina bardzo się nagrzeje, zacznie się pienić i wydziela silny zapach amoniaku, należy ją natychmiast zdjąć z pieca i zanurzyć w wodzie.

Ogólnie rzecz biorąc, doświadczonym naukowcom zajmującym się rakietami, którzy opanowali najprostsze rodzaje paliwa, lepiej jest eksperymentować z katalizatorami. Tak i chemii nie zaszkodzi się uczyć: łatwo jest skorzystać z gotowych wskazówek, ale wiedza i zrozumienie tego, co się robi i jakie reakcje zachodzą w mieszaninie, jest o wiele cenniejsza.

Do karmelu potasowego dodaje się aluminium. Dopuszczalne różnice wynoszą od 2,5 do 20%. Inna ilość powoduje inną zmianę szybkości spalania paliwa. Zaleca się stosowanie sferycznego aluminium ASD-4.

Jak pozostać całym i zdrowym

Najbardziej niebezpiecznym sposobem przygotowania paliwa karmelowego jest stopienie cukru i saletry, ale ta opcja jest również najskuteczniejsza. Pojemnik, w którym gotuje się „karmel”, musi być idealnie czysty – obce substancje mogą spowodować pożar.

W pobliżu nie powinny znajdować się źródła otwartego ognia - nie potrzebujemy eksplozji w kuchni. Bardzo ważne jest monitorowanie temperatury mieszanki - w żadnym wypadku nie powinna ona wzrosnąć powyżej 180 stopni!

Podczas mieszania lepiej jest używać drewnianego patyka, aby uniknąć niepożądanych reakcji. Należy go mieszać bardzo ostrożnie, ale równomiernie: pęcherzyki powietrza w gotowym paliwie, po zużyciu, prowadzą do eksplozji rakiety. Podczas wlewania tego paliwa do form należy również zwrócić uwagę, aby nie powstały pęcherzyki powietrza. Konieczna jest praca z kapturem lub włączonym świeże powietrze, szczególnie w przypadku przepisu z azotanem amonu.

Nie miel cukru i saletry razem w młynku do kawy! Musisz zmielić osobno, wymieszać, wstrząsnąć w szklanej misce.

Początkujący nie powinni zadzierać z azotanem amonu: najpierw wypróbuj najprostsze i najbezpieczniejsze (na bazie azotanu potasu) paliwo karmelowe. Produkcja każdego domowego paliwa musi odbywać się pod najdokładniejszą kontrolą jakości składników, temperatury, wilgotności i przy zachowaniu wszelkich środków bezpieczeństwa!

Skąd zdobyć składniki

Saletra jest sprzedawana w sklepach z artykułami rolniczymi i działach dla letnich mieszkańców jako nawóz. Sorbitol jest substytutem cukru dla diabetyków. Sprzedawane odpowiednio w aptece. Fe 2 O 3 – tlenek żelaza – dawniej sprzedawany był pod nazwą. Można spróbować wytworzyć go samodzielnie, studiując odpowiednią literaturę. Hematyt mineralny - to także aluminium sprzedawane przez producentów odczynników chemicznych.

Wadami tego paliwa w porównaniu do konwencjonalnego sorbitolu są: trudność w produkcji, niska plastyczność, brak możliwości wlania kompozycji do obudowy silnika, duża szybkość krzepnięcia, przy niedostatecznym podgrzaniu sorbitolu paliwo szybko twardnieje. Doświadczenie pokazuje, że paliwo to jest dobrze przygotowane i stosowane w zimnych porach roku, ponieważ wilgotność powietrza jest znacznie niższa niż w czas letni. Być może najbardziej główny problem tego paliwa charakteryzuje się dużą szybkością krzepnięcia i brakiem możliwości wlania paliwa bezpośrednio do obudowy silnika. Paliwo to ma też bardzo nieprzyjemną cechę - jeżeli masa nie zostanie dostatecznie zagęszczona, wewnątrz wsadu paliwowego tworzą się puste przestrzenie, co znacząco wpływa na równomierność spalania całego wsadu. Mówiąc najprościej, struktura staje się porowata, co przyczynia się do wystąpienia nieprawidłowego spalania - niestabilnego, przerywanego spalania spowodowanego zmniejszeniem dopływu ciepła do nieprzereagowanego paliwa, trwającego od kilku ułamków do 2 sekund. Problem ten jest szczególnie charakterystyczny tylko dla małych silników, z ładunkiem paliwa 30 - 35 gramów - wtłoczenie „Powerful Caramel” w takie silniki jest bardzo żmudną i skomplikowaną pracą, ale w przypadku dużych silników coś takiego praktycznie nie ma wpływu, ponieważ przy w stosunku do całej objętości paliwa, puste przestrzenie powietrzne są niewielkie. Chociaż paliwo to szybko twardnieje, problem ten można łatwo wyeliminować, umieszczając pojemnik z paliwem w podgrzewanej kąpieli piaskowej. Jest to bardzo wygodny sposób, nie należy przesadzać z temperaturą, w przeciwnym razie siarka zawarta w paliwie stopi się i mieszanina stanie się niejednorodna.
PRODUKCJA

Początkowo były poważne problemy z jego produkcją. Trudno było znaleźć równowagę pomiędzy temperaturą topnienia sorbitolu a temperaturą topnienia siarki, a po zmieszaniu stopów obu składników paliwo było skrajnie niejednorodne. Rozważano wariant z zastosowaniem gliceryny, aby masa zachowała plastyczność długi czas. Jednak zastosowanie gliceryny doprowadziło do zmniejszenia wytrzymałości pelletu paliwowego i zwiększonej higroskopijności.

Sorbitol po mocnym podgrzaniu i następnie ochłodzeniu nie krzepnie od razu i dość długo zachowuje swoją plastyczność, co wystarcza do zatankowania 2-3 małych silników. Sorbitol należy podgrzać do wystarczającego poziomu wysoka temperatura(około łyżek stołowych). Gdy podgrzeję do tej temperatury, lekko dymi, staje się przezroczysty (lekko żółtawy), a na dnie tworzą się małe bąbelki, co świadczy o rozpoczęciu wrzenia.

Zanim zaczniesz topić sorbitol, powinieneś wcześniej przygotować wszystkie składniki.

1. Najpierw odważ potrzebną porcję sorbitolu i odłóż ją od miejsca pracy
Zanim zaczniesz topić sorbitol, powinieneś wcześniej przygotować wszystkie składniki

2. Następnie musisz zmielić azotan potasu. Przed zmieleniem należy go dokładnie wysuszyć, można na akumulatorze, ale ja suszyłam w piekarniku w temperaturze t ≈ 2000C, tej temperatury nie da się przekroczyć, bo rozpoczyna się topienie, a następnie rozkład. Wysuszony azotan potasu jest łatwiejszy do zmielenia i mniej przykleja się do ścianek elektrycznego młynka do kawy niż mokry. Mieliłem go w elektrycznym młynku do kawy przez około 40 sekund.Jeśli przykleił się do ścianek, można go zeskrobać wacikami lub rękami, ale nie gołym, ale w jednorazowych rękawiczkach.
Następnie będziesz musiał zmielić azotan potasu

Mieliłam w elektrycznym młynku do kawy przez około 40 sekund

3. Po rozdrobnieniu odważyć potrzebną porcję saletry i przełożyć do czystego słoika, ja użyłam plastikowego, bo. Przykleja się do mojej szklanki.
Po rozdrobnieniu odważyć potrzebną porcję saletry i przełożyć do czystego słoika

4. Następnie musisz zważyć siarkę.
Następnie musisz zważyć siarkę

Siarka, którą stosuję w paliwie, zawiera węgiel w proporcji: 100% (S) + 5% (C) (wagowo).
Przy zastosowaniu węgla masa tworzy mniej grudek, staje się bardziej krucha i praktycznie nie przykleja się do ścianek elektrycznego młynka do kawy podczas mielenia. Konieczne jest jednak mielenie z przerwami, aby siarka nie stopiła się w wyniku nadmiernego tarcia. Po zmieleniu pozostaje silnie naelektryzowany i tworzy grudki. Jak wspomniałem, siarka po zmieleniu dość długo się kruszy, dlatego należy ją wcześniej zmielić.

5. Dopiero po zmierzeniu wszystkiego możesz roztopić sorbitol. Wykorzystywałam do tych celów mój ulubiony miniaturowy piekarnik, a gdy go nie miałam, radziłam sobie z kuchenką. W środku umieszcza się sorbitol metalowy pojemnik, ale lepiej w pojemniku ze stali nierdzewnej (ja osobiście używam kubka ze stali nierdzewnej, który kupiłem w sklepie Vse for Fishing and Hunting) i podgrzewa do temperatury bliskiej jego wrzenia.

Dopiero po zmierzeniu wszystkiego możesz stopić sorbitol

6. Następnie dodaje się drobno zmielony i wysuszony azotan potasu (azotan potasu). Przed zaśnięciem dobrze wstrząśnij fiolką saletry, aby stała się bardziej krucha.

Następnie dodaje się do niego drobno zmielony i wysuszony azotan potasu (azotan potasu).

7. Mieszaninę miesza się aż do całkowitej jednorodności. Przy takim stosunku saletry i sorbitolu mieszanina zaczyna szybko krzepnąć, więc będziesz musiał ponownie podgrzać zawartość szklanki, aż mieszanina będzie gotowa do mieszania.

Mieszaninę miesza się aż do całkowitej jednorodności.

8. Po ochłodzeniu mieszaniny do temperatury poniżej temperatury topnienia siarki dodaje się do niej samą siarkę. Temperaturę można sprawdzić wrzucając niewielką ilość siarki do powyższej mieszaniny saletry i sorbitolu. Jeśli temperatura będzie zbyt wysoka, siarka stopi się i utworzy na powierzchni małe, błyszczące kropelki. Wszystkie składniki wymieszaj bardzo szybko, aby mieszanina nie miała czasu stwardnieć.

Po ochłodzeniu mieszaniny do temperatury poniżej temperatury topnienia siarki dodaje się do niej samą siarkę.

10. Następnie wyciągnij masę plastyczną (wskazane jest użycie jednorazowych rękawiczek polietylenowych) za pomocą noża lub innego metalowego przedmiotu. Mieszankę należy również zeskrobać ze ścianek kubka i ponownie zagnieść rękoma dla większej jednolitości (używaj plastikowych rękawiczek!).

Chcę zauważyć, że paliwo zaczyna szybko krzepnąć, więc ponownie umieszczam je w kubku i wkładam do nagrzanego piekarnika, ale tylko wyłączonego, bo. sam w sobie zatrzymuje ciepło, doskonale pomaga utrzymać temperaturę roztopionego paliwa i nie pozostaje długo plastyczny. Do piekarnika można także włożyć materiały żaroodporne: czysty, suchy piasek, metalowe nakrętki, gwoździe, ołów jest idealny. W razie potrzeby kawałki paliwa są wyrywane z głównej masy i ostrożnie wciskane w obudowę silnika.

Następnie wyciągnij plastikową masę (wskazane jest użycie jednorazowych rękawiczek polietylenowych) za pomocą noża lub innego metalowego przedmiotu

Paliwo należy wtłaczać małymi porcjami, gdyż jeśli paliwo nie będzie wtłaczane pod odpowiednim ciśnieniem, wewnątrz bloku paliwowego pozostanie wiele pęcherzyków powietrza. Jak pokazuje doświadczenie, do prasowania lepiej jest użyć sztyftu grafitowego nasączonego parafiną i z polerowaną końcówką. Do tych celów odpowiedni jest również fluoroplast, ale paliwo nadal się do niego przylega i wskazane jest mieć pod ręką szmatkę, za pomocą której usuniesz płytkę nazębną. Wszelkie prace najlepiej wykonywać w suchym pomieszczeniu. Jak już wspomniałem, paliwo to bardziej nadaje się do produkcji dużych wsadów paliwowych (od 70g) do dużych silników.

Nota autora: Nie wiem, czy paliwo to zyska popularność wśród naukowców zajmujących się rakietami i chemików, ale po dłuższej pracy z nim doszedłem do wniosku, że jest to jedyne potężne paliwo, jakie można uzyskać bez większych trudności w porównaniu do nadchloranu. A niższa zawartość sorbitolu sprawia, że ​​jest on nieco bardziej opłacalny w użyciu, chyba że twoja siarka jest oczywiście tańsza od sorbitolu. Od pierwszego razu nie będziesz w stanie ugotować go tak, jak tego potrzebujesz, ale w trakcie długiej pracy z nim naprawdę zobaczysz różnicę. Może ci się to wydawać tą drogą produkcja tego paliwa jest niebezpieczna, ale w całej mojej praktyce nie było ani jednej sytuacji awaryjnej, ponieważ ściśle przestrzegam czystości odczynników i nie dopuszczam do przedostania się substancji zapalających się poniżej 2000 ° C. Przy ścisłym przestrzeganiu czystości miejsca pracy metoda ta jest stosunkowo bezpieczna.

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

Skład nr 1: 60% (9KNO 3) + 30% (9SORBIT) + 10% (9S) 9 - wyższa plastyczność

Skład nr 2: 63% (KNO 3) + 27% (SORBIT) + 10% (S) - maksymalny ciąg właściwy

Ten propelent jest nową i znacznie ulepszoną wersją propelentu sorbitolu. Większe tempo spalania i wysoki impuls właściwy sprawiają, że nadaje się do stosowania zarówno w średnich, jak i dużych silnikach rakietowych. Został on opracowany przeze mnie niedawno, tj. poprawiło się, ponieważ Nie był moim pomysłem użycie sorbitolu jako środka wiążącego. Jednak kompozycje do niej podobne zostały opublikowane na niektórych stronach internetowych. Ale nigdy nie stały się popularne wśród naukowców zajmujących się rakietami. I myślę, że wiesz dlaczego.

W składzie nowego paliwa sorbitolowego znajduje się siarka, która bierze udział w reakcji spalania:

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

Tak naprawdę reakcja przebiega według bardziej złożonego mechanizmu, zgodnie z właściwościami redoks pierwiastków, można postawić tezę, że na samym początku reakcja będzie przebiegać dokładnie według prostego mechanizmu i dopiero wtedy produkty reakcji oddziałują ze sobą, dając już inne związki. Odpowiednie proporcje składników zapewniają wysoką efektywność tego paliwa. Paliwo to charakteryzuje się stosunkowo wysokimi właściwościami energetycznymi. Faktem jest, że siarka pełni tu rolę środka redukującego i wypiera pozostały atom tlenu z cząsteczki K2O, co powoduje wzrost wydajności energetycznej reakcji. Oprócz K2 S nie odbiera CO2 jak to się robi K2O. Uwolniona energia wystarczy, aby przesunąć równowagę w kierunku powstania produktów o tak niskiej masie cząsteczkowej jak WSPÓŁ I H2. Przyczynia się to do znacznego zwiększenia ciągu właściwego paliwa. Tym samym wydajność silnika wzrasta średnio o 15 - 20% (według przybliżonych szacunków), a może i więcej. Można więc powiedzieć, że to paliwo rakietowe jest godnym zamiennikiem prochu i zwykłego karmelu.

Wadami tego paliwa w porównaniu do konwencjonalnego sorbitolu są: trudność w produkcji, niska ciągliwość, brak możliwości wlania kompozycji do obudowy silnika, duża szybkość krzepnięcia, przy niedostatecznym podgrzaniu sorbitolu paliwo szybko twardnieje. Doświadczenie pokazuje, że paliwo to jest dobrze przygotowane i stosowane w zimnych porach roku, ponieważ wilgotność powietrza jest znacznie niższa niż latem. Być może najważniejszym problemem tego paliwa jest szybka szybkość krzepnięcia i brak możliwości wlania paliwa bezpośrednio do obudowy silnika. Paliwo to ma też bardzo nieprzyjemną cechę - jeżeli masa nie zostanie dostatecznie zagęszczona, wewnątrz wsadu paliwowego tworzą się puste przestrzenie, co znacząco wpływa na równomierność spalania całego wsadu. Mówiąc najprościej, struktura staje się porowata, co przyczynia się do powstawania nieprawidłowe spalanie- niestabilne, przerywane spalanie spowodowane zmniejszeniem dopływu ciepła do nieprzereagowanego paliwa, trwające od kilku frakcji do 2 sekundy. Problem ten jest szczególnie charakterystyczny tylko dla małych silników z ładunkiem paliwa 30 - 35 gramów- naciśnięcie „Mocny karmel” w takie silniki - praca jest bardzo żmudna i skomplikowana, ale na dużych silnikach takie coś praktycznie nie ma wpływu, ponieważ puste przestrzenie powietrzne są nieznaczne w stosunku do całej objętości paliwa. Chociaż paliwo to szybko twardnieje, problem ten można łatwo wyeliminować, umieszczając pojemnik z paliwem w podgrzewanej kąpieli piaskowej. Jest to bardzo wygodny sposób, nie należy przesadzać z temperaturą, w przeciwnym razie siarka zawarta w paliwie stopi się i mieszanina stanie się niejednorodna.

PRODUKCJA

Początkowo były poważne problemy z jego produkcją. Trudno było znaleźć równowagę pomiędzy temperaturą topnienia sorbitolu a temperaturą topnienia siarki, a po zmieszaniu stopów obu składników paliwo było skrajnie niejednorodne. Rozważano wariant z zastosowaniem gliceryny, dzięki czemu masa długo zachowuje plastyczność. Jednak zastosowanie gliceryny doprowadziło do zmniejszenia wytrzymałości pelletu paliwowego i zwiększonej higroskopijności.

Sorbitol po mocnym podgrzaniu i późniejszym ochłodzeniu nie twardnieje natychmiast i zachowuje plastyczność przez odpowiednio długi czas, co wystarcza do zatankowania 2 - 3 małe silniki. Sorbitol należy podgrzać do odpowiednio wysokiej temperatury (około t kip). Gdy podgrzeję do tej temperatury, lekko dymi, staje się przezroczysty (lekko żółtawy), a na dnie tworzą się małe bąbelki, co świadczy o rozpoczęciu wrzenia.

Zanim zaczniesz topić sorbitol, powinieneś wcześniej przygotować wszystkie składniki.

1. Najpierw odważ potrzebną porcję sorbitolu i odłóż ją od miejsca pracy

2. Następnie będziesz musiał zmielić azotan potasu. Przed szlifowaniem należy go dokładnie wysuszyć, można na akumulatorze, ja jednak suszyłam w piekarniku w godz t ≈ 200 0 C, wyższa niż ta temperatura jest niemożliwa, ponieważ rozpoczyna się topienie, a następnie rozkład. Wysuszony azotan potasu łatwiej się miely i mniej przykleja do ścianek elektrycznego młynka do kawy niż mokry. Mieliłam w elektrycznym młynku do kawy przez około sekundy 40 . Jeśli przyklei się do ścian, można go zeskrobać wacikami lub rękami, ale nie gołym, ale w jednorazowych rękawiczkach.

3. Po rozdrobnieniu odważyć potrzebną porcję saletry i przełożyć do czystego słoika, ja użyłam plastikowego, bo. Przykleja się do mojej szklanki.

Siarka, którą stosuję w paliwie, zawiera węgiel w następującym stosunku: 100% (S) + 5% (C) (wagowo).
Przy zastosowaniu węgla masa tworzy mniej grudek, staje się bardziej krucha i praktycznie nie przykleja się do ścianek elektrycznego młynka do kawy podczas mielenia. Konieczne jest jednak mielenie z przerwami, aby siarka nie stopiła się w wyniku nadmiernego tarcia. Po zmieleniu pozostaje silnie naelektryzowany i tworzy grudki. Jak wspomniałem, siarka po zmieleniu dość długo się kruszy, dlatego należy ją wcześniej zmielić. ()

5. Dopiero po zmierzeniu wszystkiego możesz stopić sorbitol. Wykorzystywałam do tych celów mój ulubiony miniaturowy piekarnik, a gdy go nie miałam, radziłam sobie z kuchenką. Sorbitol umieszcza się w metalowym pojemniku, a najlepiej w pojemniku ze stali nierdzewnej (ja osobiście używam kubka ze stali nierdzewnej, który kupiłem w sklepie „Wszystko dla wędkarstwa i polowania”) i ogrzewa się do temperatury bliskiej jego temperaturze wrzenia.

6. Następnie dodaje się do niego drobno zmielony i wysuszony azotan potasu (azotan potasu). Przed zaśnięciem dobrze wstrząśnij fiolką saletry, aby stała się bardziej krucha.

7. Mieszaninę miesza się aż do całkowitej jednorodności. Przy takim stosunku saletry i sorbitolu mieszanina zaczyna szybko krzepnąć, więc będziesz musiał ponownie podgrzać zawartość szklanki, aż mieszanina będzie gotowa do mieszania.

8. Po ochłodzeniu mieszaniny do temperatury poniżej temperatury topnienia siarki dodaje się do niej samą siarkę. Temperaturę można sprawdzić wrzucając niewielką ilość siarki do powyższej mieszaniny saletry i sorbitolu. Jeśli temperatura będzie zbyt wysoka, siarka stopi się i utworzy na powierzchni małe, błyszczące kropelki. Wszystkie składniki wymieszaj bardzo szybko, aby mieszanina nie miała czasu stwardnieć.

10. Następnie wyciągnij plastikową masę (wskazane jest użycie jednorazowych rękawiczek polietylenowych) za pomocą noża lub innego metalowego przedmiotu. Mieszankę należy również zeskrobać ze ścianek kubka i ponownie zagnieść rękoma dla większej jednolitości (używaj plastikowych rękawiczek!).

Chcę zauważyć, że paliwo zaczyna szybko krzepnąć, więc ponownie umieszczam je w kubku i wkładam do nagrzanego piekarnika, ale tylko wyłączonego, bo. sam w sobie zatrzymuje ciepło, doskonale pomaga utrzymać temperaturę roztopionego paliwa i nie pozostaje długo plastyczny. Do piekarnika można także włożyć materiały żaroodporne: czysty, suchy piasek, metalowe nakrętki, gwoździe, ołów jest idealny. W razie potrzeby kawałki paliwa są wyrywane z głównej masy i ostrożnie wciskane w obudowę silnika.

Paliwo należy wtłaczać małymi porcjami, gdyż jeśli paliwo nie będzie wtłaczane pod odpowiednim ciśnieniem, wewnątrz bloku paliwowego pozostanie wiele pęcherzyków powietrza. Jak pokazuje doświadczenie, do prasowania lepiej jest użyć sztyftu grafitowego nasączonego parafiną i z polerowaną końcówką. Do tych celów odpowiedni jest również fluoroplast, ale paliwo nadal się do niego przylega i wskazane jest mieć pod ręką szmatkę, za pomocą której usuniesz płytkę nazębną. Wszelkie prace najlepiej wykonywać w suchym pomieszczeniu. Jak już zauważyłem, paliwo to bardziej nadaje się do produkcji dużych ładunków paliwowych (od 70g) dla dużych silników.

Od autora: Nie wiem, czy to paliwo zyska popularność wśród naukowców zajmujących się rakietami i chemików, ale po dłuższej pracy z nim doszedłem do wniosku, że jest to jedyne mocne paliwo, jakie można uzyskać bez większych trudności w porównaniu z nadchloranem . A niższa zawartość sorbitolu sprawia, że ​​jest on nieco bardziej opłacalny w użyciu, chyba że twoja siarka jest oczywiście tańsza od sorbitolu. Od pierwszego razu nie będziesz w stanie ugotować go tak, jak tego potrzebujesz, ale w trakcie długiej pracy z nim naprawdę zobaczysz różnicę. Może ci się wydawać, że ta metoda wytwarzania tego paliwa jest niebezpieczna, ale w całej mojej praktyce nie było ani jednej stan wyjątkowy, ponieważ ściśle przestrzegam czystości odczynników i nie dopuszczam substancji zapalających się poniżej 2000C. Przy ścisłym przestrzeganiu czystości miejsca pracy metoda ta jest stosunkowo bezpieczna.

Uwaga! Jeśli masz jakieś uwagi, pytania lub sugestie w tym temacie, daj mi znać.

Czasem masz ochotę na coś dziwnego. Ostatnio zainteresowało mnie modelowanie rakiet. Ponieważ buduję rakiety na poziomie nooba, dla mnie rakieta składa się z dwóch części - silnika i korpusu. Tak, wiem, że wszystko jest znacznie bardziej skomplikowane, ale nawet przy takim podejściu rakiety latają. Oczywiście interesuje Cię sposób wykonania silnika.

Chcę Cię ostrzec, że jeśli masz zamiar powtórzyć to, co napisano w tym artykule, zrobisz to na własne ryzyko i ryzyko. Nie gwarantuję dokładności ani bezpieczeństwa proponowanej techniki.

Do obudowy silnika używam grubościennych Rury PCVŚrednica 3/4 cala. Rury o tej średnicy są stosunkowo tanie i powszechnie dostępne. Rury najlepiej ciąć specjalnymi nożyczkami. Bardzo cierpiałem, próbując przeciąć takie rury wyrzynarką elektryczną - zawsze okazywało się to bardzo krzywe.

Zaznaczam rurę w ten sposób:

Wszystkie wymiary podane są w calach. kto nie wie, rozmiar w calach należy pomnożyć przez 2,54 i otrzymasz rozmiar w centymetrach. Wymiary te znalazłem w cudownej książce

Jest tam też mnóstwo innych wzorów. Górna część silnika (która jest pusta) nie posiadam. Za spadochron powinien być ładunek wyrzucający, jeszcze mi do tego daleko.

Wycięty kawałek rury wkłada się do specjalnego uchwytu. Pokażę od razu wszystkie adaptacje, żeby nie było pytań:

Długi kij pełni rolę „tłuczka”. Za jego pomocą ubija się glinę i paliwo. Drugim szczegółem jest dyrygent. Służy do wywiercenia dyszy dokładnie w środku silnika. Oto ich rysunki:

Wiertło jest używane długie - 13 cm długości. Wystarczy wywiercić kanał przez całe paliwo.

Teraz musisz wymieszać paliwo. Ja używam standardowego „karmelu” – cukru i saletry w proporcji 65 saletry/35 cukru. Nie chcę topić karmelu - to ryzykowne zajęcie i nie warto mieć hemoroidów. Nie staram się jak najlepiej wykorzystać paliwa. To amatorska nauka o rakietach. Ja po prostu mieszam cukier puder z saletrą w proszku:

Wbijamy proszek zgodnie ze znacznikami. Trzeba mocno uderzyć.

Zatykanie paliwa i świec nie jest niczym innym. Wydaje się, że pukanie w paliwo jest niebezpieczne, ale karmel trudno zapalić nawet od zapałki. Oczywiście warto zachować podstawowe środki ostrożności - nie pochylać się nad silnikiem, nie pracować w masce ochronnej itp.

Ostatnie zatyczki 5mm zostawiam na klej termotopliwy. Kilka razy próbowałem zrobić rakietę bez korka termotopliwego, górny korek został wyrwany pod ciśnieniem. Gorący klej ma doskonałą przyczepność do plastiku i nie ma czasu na stopienie się, gdy silnik się pali.

Przewiercamy dyszę przez przewodnik:

Paliwo jest bardzo słabo wywiercone - cukier topi się i przykleja do wiertła, dlatego często trzeba je wyciągać i usuwać zakleszczone paliwo. Sprawdzanie dyszy:

Ostatnie 5mm rurki i jej koniec wypełniamy gorącym klejem

Wszystko, silnik gotowy. Tak silnik wygląda w testach statycznych. Film niestety nie ma charakteru orientacyjnego - w tym silniku kanał był do połowy przewiercony, a kamera nie nagrywała poprawnie dźwięku. W prawdziwym życiu „ryk” silnika jest bardzo głośny i poważny, a nie tak zabawny jak na płycie.

Niewielu moich rówieśników nie przepadało za budowaniem modeli rakiet. Być może była to ogólnoświatowa pasja ludzkości do lotów załogowych, a może pozorna prostota budowy modelu. Tuba kartonowa z trzema stabilizatorami i owiewką z pianki lub balsy, jak widać, jest znacznie prostsza niż nawet podstawowy model samolotu lub samochodu. To prawda, że ​​​​entuzjazm większości młodych Korolewów z reguły wyparował na etapie poszukiwań silnika rakietowego. Reszta nie miała innego wyjścia, jak opanować podstawy pirotechniki.

Aleksander Grek

Pomiędzy Głównym Konstruktorem naszych rakiet Siergiejem Korolowem a Głównym Konstruktorem naszych silników rakietowych Walentinem Głuszką toczyła się cicha walka o tytuł Najważniejszego: kto jest tak naprawdę ważniejszy, projektant rakiet czy silników do nich ? Głuszce przypisuje się slogan rzekomo rzucony przez niego w trakcie takiego sporu: „Tak, przywiążę płot do mojego silnika - poleci na orbitę!” Jednak te słowa nie są bynajmniej pustymi przechwałkami. Odrzucenie silników „Głuszkowa” doprowadziło do upadku królewskiej rakiety księżycowej H-1 i pozbawiło ZSRR wszelkich szans na wygranie wyścigu księżycowego. Głuszko, zostając generalnym projektantem, stworzył superpotężną rakietę nośną Energiya, której nikt do tej pory nie był w stanie przewyższyć.


Silniki kasetowe

Ten sam schemat sprawdził się w amatorskiej nauce o rakietach – rakieta z mocniejszym silnikiem poleciała wyżej. Pomimo tego, że pierwsze modele silników rakietowych pojawiły się w ZSRR jeszcze przed wojną, już w 1938 roku Jewgienij Buksz, autor wydanej w 1972 roku książki „Podstawy modelowania rakiet”, przyjął tekturową okładkę naboju myśliwskiego za podstawa takiego silnika. O mocy decydował kaliber oryginalnej tulei, a silniki produkowane były w dwóch warsztatach pirotechnicznych DOSAAF do 1974 roku, kiedy to podjęto decyzję o organizowaniu w kraju sportów modelarstwa rakietowego. Do udziału w zawodach międzynarodowych wymagane były silniki odpowiednie parametrami do wymagań federacji międzynarodowej.

Ich opracowanie powierzono Permskiemu Instytutowi Badawczemu materiały polimerowe. Wkrótce wypuszczono partię eksperymentalną, na podstawie której zaczął się rozwijać radziecki sport modelowania rakiet. Od 1982 roku w państwowych zakładach państwowych Impulse w ukraińskiej Szostce uruchamiano z przerwami seryjną produkcję silników - produkowano 200-250 tys. egzemplarzy rocznie. Pomimo poważnych niedoborów takich silników, był to okres rozkwitu radzieckich amatorskich modeli rakiet, który zakończył się w 1990 roku wraz z zamknięciem produkcji w Szostce.

Strojenie silnika

Jakość silników seryjnych, jak można się domyślić, nie nadawała się do poważnych zawodów. Dlatego w 1984 roku obok zakładu pojawiła się niewielka produkcja pilotażowa, zaopatrująca reprezentację narodową w swoje produkty. Szczególnie wyróżniły się silniki, wykonane prywatnie przez mistrza Jurija Gapona.


A jaka właściwie jest złożoność produkcji? W swej istocie modelowy silnik rakietowy to najprostsze urządzenie: tekturowa tuba z wciśniętym wewnątrz czarnym prochem DRP-3P (proch dymny 3 skład dla wyrobów prasowanych) z ceramicznym korkiem z dyszą otworową z jednej strony i przybitką z wylotem ładować z drugiej. Pierwszym problemem, z którym nie mogła sobie poradzić masowa produkcja, była dokładność dozowania, od której zależał końcowy impuls całkowity silnika. Druga to jakość kadłubów, które często pękały pod naciskiem trzech ton. No i trzecia – a właściwie jakość tłoczenia. Problemy z jakością pojawiły się jednak nie tylko w naszym kraju. Seryjne modele silników rakietowych innej wielkiej potęgi kosmicznej, Stanów Zjednoczonych, również nie błyszczą nimi. A najlepsze modele silników produkują mikroskopijne przedsiębiorstwa w Czechach i na Słowacji, skąd są przemycane na szczególnie ważne wydarzenia.

Niemniej jednak w socjalizmie silniki, choć nieistotne i brakowało, były. Teraz w ogóle ich nie ma. Oddzielne studia modelowania rakiet dla dzieci latają na starych, wciąż sowieckich zapasach, przymykając oko na fakt, że data ważności już dawno minęła. Sportowcy korzystają z usług kilku samotnych mistrzów, a jeśli mają szczęście, to przemycają czeskie silniki. Amatorom pozostaje jedynie zostać Głuszką, a dopiero potem królową. To znaczy, aby same silniki. Co tak naprawdę robiliśmy ja i moi przyjaciele w dzieciństwie. Dzięki Bogu, palce i oczy wszystkich pozostały na swoim miejscu.

Ze wszystkich sztuk

Ze wszystkich sztuk kino jest dla nas najważniejsze – lubił mawiać Iljicz. Dla modelarzy rakietowych-amatorów z połowy ubiegłego wieku - także. Film i klisza fotograficzna tamtych czasów wykonywana była z celuloidu. Ciasno zwinięty w małą rulon i upchnięty w papierową tubę ze stabilizatorami, pozwolił prostej rakiecie wznieść się na wysokość pięciopiętrowego budynku. Takie silniki miały dwie główne wady: pierwszą była mała moc, a co za tym idzie wysokość lotu; drugim jest brak odnawialności taśm celuloidowych. Na przykład archiwum zdjęć mojego ojca wystarczyło tylko na kilkadziesiąt startów. Swoją drogą, szkoda.


Maksymalna wysokość przy ustalonym całkowitym impulsie silnika została osiągnięta przy krótkotrwałym czterokrotnym skoku mocy na starcie i dalszym przejściu do równomiernego ciągu średniego. Skok ciągu uzyskano poprzez utworzenie dziury w ładunku paliwowym.

Druga wersja silników została zmontowana, że ​​tak powiem, z odpadów armii radzieckiej. Faktem jest, że podczas strzelania na strzelnice artyleryjskie (a jeden z nich znajdował się niedaleko nas) ładunek miotający nie wypala się całkowicie po wystrzale. A jeśli dokładnie przeszukać trawę przed pozycjami, można było znaleźć całkiem sporo rurkowego prochu. Najprostszą rakietę uzyskano po prostu owinąwszy taką rurkę zwykłą folią z tabliczki czekolady i zapalając ją z jednej strony. Taka rakieta leciała jednak nisko i nieprzewidywalnie, ale zabawnie. Potężny silnik uzyskano poprzez zebranie długich rurek do worka i wepchnięcie ich do kartonowego pudełka. Z wypalanej gliny wykonywano także prymitywną dyszę. Taki silnik działał bardzo skutecznie, podnosił rakietę dość wysoko, ale często eksplodował. Poza tym tak naprawdę nie wyglądasz na strzelnicę artyleryjską.


Trzecią opcją była próba niemal przemysłowej produkcji silnika rakietowego przy użyciu domowego czarnego prochu. Zrobili go z azotanu potasu, siarki i węgiel aktywowany(ciągle zacinał macierzysty młynek do kawy, na którym go zmieliłem na pył). Szczerze mówiąc, moje silniki prochowe pracowały z przerwami, unosząc rakiety zaledwie na kilkadziesiąt metrów. Przyczynę odkryłem zaledwie kilka dni temu - konieczne było dociśnięcie silników nie młotkiem w mieszkaniu, ale szkolną prasą w laboratorium. Ale kto, można się zastanawiać, pozwoliłby mi w siódmej klasie wcisnąć silniki rakietowe?!


Dwa z najrzadszych silników, jakie PM udało się zdobyć: MRD 2, 5-3-6 i MRD 20-10-4. Z sowieckich zasobów działu modelarstwa rakietowego w Dziecięcym Domu Twórczości na Wróblowych Wzgórzach.

Praca z truciznami

Szczytem mojej działalności w zakresie budowy silników był raczej trujący silnik napędzany mieszaniną pyłu cynkowego i siarki. Obydwa składniki wymieniłem od kolegi z klasy, syna dyrektora apteki miejskiej, na parę gumowych Indian, najbardziej wymienialną walutę mojego dzieciństwa. Przepis zaczerpnęłam z strasznie rzadkiego przetłumaczonego polskiego modelu rakiety. A silniki upchałem w masce gazowej mojego ojca, którą trzymaliśmy w spiżarni - w książce szczególny nacisk położono na toksyczność pyłu cynkowego. Pierwsze uruchomienie próbne odbyło się pod nieobecność rodziców w kuchni. Słup płomieni z silnika, zaciśnięty w imadle, z rykiem wzbił się aż pod sufit, dymiąc na nim plamę o średnicy metra i wypełniając mieszkanie tak śmierdzącym dymem, z którym nie ma porównania nawet pudełko wypalonych cygar. To właśnie te silniki zapewniły mi rekordowe starty - chyba pięćdziesiąt metrów. Wyobraź sobie moje rozczarowanie, gdy dwadzieścia lat później dowiedziałem się, że rakiety dla dzieci naszego redaktora naukowego Dmitrija Mamontowa poleciały wielokrotnie wyżej!


1, 2, 4) W obecności fabrycznego silnika rakietowego uczeń szkoły podstawowej może również poradzić sobie z budową prostej rakiety. 3) Produkt twórczości amatorskiej - silnik z łuski.

Na nawozach

Silnik Dmitry'ego był prostszy i bardziej zaawansowany technologicznie. Głównym składnikiem jego paliwa rakietowego jest azotan sodu, który sprzedawano w sklepach z narzędziami jako nawóz w workach 3 i 5 kg. Saletra służyła jako środek utleniający. A zwykła gazeta działała jak paliwo, które moczono w przesyconym (gorącym) roztworze saletry, a następnie suszono. To prawda, że ​​​​podczas suszenia saletra zaczęła krystalizować na powierzchni papieru, co doprowadziło do spowolnienia spalania (a nawet wygaśnięcia). Ale tutaj wkroczyła wiedza - Dmitry wyprasował gazetę gorącym żelazkiem, dosłownie wtapiając saletrę w papier. Kosztowało go to uszkodzone żelazko, ale taki papier spalił się bardzo szybko i stabilnie, wydzielając dużą ilość gorących gazów. Nadziewane papierem azotanowym zwiniętym w ciasną rolkę tuby kartonowe z improwizowanymi dyszami z kapsli od butelek polecieli na wysokość stu lub dwóch metrów.

Karmel

Paranoiczny zakaz władz rosyjskich sprzedaży społeczeństwu różnych substancji chemicznych, z których można wytwarzać materiały wybuchowe (a można je zrobić niemal ze wszystkiego, nawet z trociny), jest równoważona dostępnością w Internecie receptur na prawie wszystkie rodzaje paliwa rakietowego, w tym na przykład skład paliwa do dopalaczy Shuttle (69,9% nadchloran amonu, 12,04% poliuretan, 16% proszek aluminiowy, 0,07% tlenek żelaza i 1,96% utwardzacza).


Kartonowe czy piankowe łuski rakiet, materiały miotające na bazie prochu nie wydają się być zbyt poważnym osiągnięciem. Ale kto wie – może to pierwsze kroki przyszłego projektanta statków międzyplanetarnych?

Niekwestionowanym hitem amatorskiej budowy silników rakietowych są obecnie tzw. silniki karmelowe. Receptura paliwa jest nieprzyzwoicie prosta: 65% azotanu potasu KNO3 i 35% cukru. Saletra jest suszona na patelni, po czym jest mielona w zwykłym młynku do kawy, powoli dodawana do roztopionego cukru i twardnieje. Efektem kreatywności są kontrolery paliwa, z których można rekrutować dowolne silniki. Zużyte łuski z nabojów myśliwskich doskonale sprawdzają się jako łuski i formy do silników - witajcie lata trzydzieste! Rękawy w nieograniczonej ilości znajdują się na każdym stanowisku strzeleckim. Chociaż uznani mistrzowie zalecają stosowanie nie cukru, ale karmelu sorbitolowego w tych samych proporcjach: cukier wytwarza większe ciśnienie, w wyniku czego nadmuchuje i pali rękawy.


Powrót do przyszłości

Sytuacja, można powiedzieć, wróciła do lat 30. XX wieku. W przeciwieństwie do innych sportów modelarskich, w których brak krajowych silników i innych komponentów można zrekompensować importem, w sportach modelarskich nie sprawdza się to. W naszym kraju modele silników rakietowych utożsamiane są z materiałami wybuchowymi, ze wszystkimi wynikającymi z tego warunkami przechowywania, transportu i transportu przez granicę. Na rosyjskiej ziemi nie urodziła się jeszcze osoba zdolna do importowania takich produktów.

Jest tylko jedno wyjście - produkcja w domu, ponieważ technologia tutaj wcale nie jest przestrzenna. Ale fabryki, które mają licencje na produkcję takich produktów, nie podejmują się ich - byliby zainteresowani tym biznesem tylko przy milionach egzemplarzy. Początkujący modelarze rakiet z największej kosmicznej potęgi zmuszeni są więc latać na rakietach karmelowych. Podczas gdy w Stanach Zjednoczonych zaczęły pojawiać się modele silników rakietowych wielokrotnego użytku, zasilane paliwem hybrydowym: podtlenkiem azotu i paliwem stałym. Jak myślisz, jaki kraj poleci na Marsa za trzydzieści lat?

W górę