Jednostavan "uradi sam" mlazni motor. Kako napraviti mlazni motor vlastitim rukama

Jeste li znali da ako stavite suhi alkohol u cijev savijenu u luku, ispuhnete je zrakom iz kompresora i dovedete plin iz cilindra, ona će poludjeti, vrištati glasnije od borbenog aviona koji uzlijeće i pocrvenjeti od ljutnje? Ovo je figurativan, ali vrlo blizak istini, opis rada pulsirajućeg motora bez ventila koji diše zrak - pravog mlaznog motora koji svako može napraviti.

Shematski dijagram PuVRD bez ventila ne sadrži niti jedan pokretni dio. Njegov ventil je prednja strana hemijskih transformacija koje nastaju tokom sagorevanja goriva.

Sergey Apresov Dmitry Goryachkin

PuVRD bez ventila je neverovatan dizajn. Nema pokretnih dijelova, kompresora, turbine, ventila. Najjednostavniji PuVRD može čak i bez sistema paljenja. Ovaj motor može raditi na gotovo svemu: zamijenite rezervoar za propan kanisterom benzina i on će nastaviti da pulsira i proizvodi potisak. Nažalost, ispostavilo se da su PuVRD-ovi neodrživi u avijaciji, ali u U poslednje vreme ozbiljno se razmatraju kao izvor toplote za proizvodnju biogoriva. I u ovom slučaju motor radi na grafitnoj prašini, odnosno na čvrstom gorivu.

Konačno, elementarni princip rada pulsirajućeg motora čini ga relativno ravnodušnim prema preciznosti proizvodnje. Stoga je proizvodnja PuVRD-a postala omiljena zabava za ljude koji su pristrasni tehničkim hobijima, uključujući modelere aviona i zavarivače početnike.

Uprkos svoj svojoj jednostavnosti, PuVRD je i dalje mlazni motor. Sastavljanje u kućnoj radionici je vrlo teško, a u ovom procesu ima mnogo nijansi i zamki. Stoga smo odlučili da našu majstorsku klasu napravimo iz više dijelova: u ovom članku ćemo govoriti o principima rada PURD-a i reći vam kako napraviti kućište motora. Materijal u narednom broju će biti posvećen sistemu paljenja i proceduri pokretanja. Konačno, u jednom od sljedećih brojeva definitivno ćemo instalirati naš motor na samohodnu šasiju kako bismo pokazali da je zaista sposoban stvoriti ozbiljan potisak.

Od ruske ideje do njemačke rakete

Sastavljanje pulsirajućeg mlaznog motora je posebno ugodno, znajući da je princip rada PuVRD prvi patentirao ruski pronalazač Nikolaj Telešov davne 1864. godine. Autorstvo prvog operativnog motora takođe se pripisuje Rusu Vladimiru Karavodinu. Čuvena krstareća raketa V-1, koja je bila u službi nemačke vojske tokom Drugog svetskog rata, s pravom se smatra najvišom tačkom u razvoju PuVRD.

Da bi rad bio ugodan i siguran, prvo očistimo lim od prašine i rđe pomoću brusilica. Rubovi listova i dijelova su obično vrlo oštri i puni neravnina, tako da s metalom treba raditi samo u rukavicama.

Naravno, govorimo o pulsirajućim motorima ventila, čiji je princip rada jasan sa slike. Ventil na ulazu u komoru za sagorevanje omogućava da vazduh slobodno struji u nju. Gorivo se dovodi u komoru i formira se zapaljiva smjesa. Kada svjećica zapali smjesu, nadpritisak zatvara ventil u komori za sagorevanje. Plinovi koji se šire usmjeravaju se u mlaznicu, stvarajući mlazni potisak. Kretanje produkata sagorevanja stvara tehnički vakuum u komori, zbog čega se ventil otvara i vazduh se usisava u komoru.

Za razliku od turbomlaznog motora, u PURD-u mješavina ne gori kontinuirano, već u impulsnom režimu. Ovo objašnjava karakterističnu niskofrekventnu buku pulsirajućih motora, što ih čini neprimjenjivim civilno vazduhoplovstvo. Sa stanovišta efikasnosti, PuVRD su takođe inferiorniji od turbomlaznih motora: uprkos impresivnom omjeru potiska i težine (na kraju krajeva, PuVRD imaju minimalan broj dijelova), omjer kompresije u njima dostiže najviše 1,2:1, tako da gorivo sagorijeva neefikasno.

Prije odlaska na radionicu crtali smo na papiru i izrezali šablone za razvoj dijelova životnu veličinu. Ostaje samo da ih obilježite trajnim markerom kako biste dobili oznake za rezanje.

Ali PuVRD-i su neprocjenjivi kao hobi: na kraju krajeva, oni uopće mogu bez ventila. U osnovi, dizajn takvog motora sastoji se od komore za sagorijevanje sa spojenim ulaznim i izlaznim cijevima. Ulazna cijev je mnogo kraća od izlazne cijevi. Ventil u takvom motoru nije ništa drugo do prednja strana hemijskih transformacija.

Zapaljiva smjesa u PURD-u gori podzvučnom brzinom. Takvo sagorijevanje naziva se deflagracija (za razliku od nadzvučnog sagorijevanja - detonacija). Kada se smjesa zapali, zapaljivi plinovi izlaze iz obje cijevi. Zbog toga su i ulaz i izlazna cijev usmjereni u jednom smjeru i zajedno učestvuju u stvaranju mlaznog potiska. Ali zbog razlike u dužinama, u trenutku kada tlak u ulaznoj cijevi opadne, izduvni plinovi se i dalje kreću duž izlazne cijevi. Oni stvaraju vakuum u komori za sagorijevanje, a zrak se uvlači u nju kroz ulaznu cijev. Neki od gasova iz izlazne cevi se takođe usmeravaju u komoru za sagorevanje pod uticajem vakuuma. Komprimiraju novi dio zapaljive smjese i zapale.

Prilikom rada s električnim makazama, glavni neprijatelj su vibracije. Stoga radni komad mora biti sigurno pričvršćen pomoću stezaljke. Ako je potrebno, možete vrlo pažljivo prigušiti vibracije rukom.

Pulsirajući motor bez ventila je nepretenciozan i stabilan. Za održavanje rada nije potreban sistem paljenja. Zbog vakuuma upija atmosferski vazduh, bez potrebe za dodatnim pojačanjem. Ako pravite motor na tekuće gorivo (radi jednostavnosti, preferirali smo plin propan), tada ulazna cijev redovito obavlja funkcije karburatora, prskajući mješavinu benzina i zraka u komoru za izgaranje. Jedini put kada su sistem paljenja i prisilna indukcija potrebni je pokretanje.

Kineski dizajn, ruska montaža

Postoji nekoliko uobičajenih dizajna pulsejet motora. Pored klasične "cijevne cijevi u obliku slova U", koja je vrlo teška za proizvodnju, često postoji "kineski motor" sa konusnom komorom za sagorijevanje, na koju je mala ulazna cijev zavarena pod uglom, i "ruski motor". “, čiji dizajn podsjeća na prigušivač automobila.

Cijevi fiksnog promjera se lako formiraju oko cijevi. To se uglavnom radi ručno zbog efekta poluge, a rubovi obratka se zaokružuju čekićem. Rubove je bolje oblikovati tako da kada se spoje formiraju ravninu - to olakšava postavljanje vara.

Prije eksperimentiranja sa vlastiti dizajn PuVRD, toplo se preporučuje da se motor izgradi prema gotovim crtežima: na kraju krajeva, poprečni presjeci i zapremine komore za izgaranje, ulazne i izlazne cijevi u potpunosti određuju frekvenciju rezonantnih pulsacija. Ako se ne poštuju proporcije, motor se možda neće pokrenuti. Različiti crteži PURD-a su dostupni na Internetu. Odabrali smo model pod nazivom "Džinovski kineski motor", čije su dimenzije navedene na bočnoj traci.

Od amaterskih PuVRD se prave lim. U građevinarstvu je dozvoljeno koristiti gotove cijevi, ali se to ne preporučuje iz više razloga. Prvo, gotovo je nemoguće odabrati cijevi tačno potrebnog promjera. Još je teže pronaći potrebne konusne presjeke.

Savijanje konusnih profila je u potpunosti ručni rad. Ključ uspjeha je stisnuti uski kraj konusa oko cijevi malog promjera, stavljajući više opterećenja na nju nego na široki dio.

Drugo, cijevi u pravilu imaju debele zidove i odgovarajuću težinu. Za motor koji mora imati dobar omjer potiska i težine, to je neprihvatljivo. Konačno, tokom rada motor postaje crven. Ako u dizajnu koristite cijevi i spojeve izrađene od različitih metala s različitim koeficijentima ekspanzije, motor neće dugo trajati.

Dakle, odabrali smo put kojim ide većina PURD entuzijasta - pravljenje karoserije od lima. I tada smo bili suočeni sa dilemom: obratiti se profesionalcima sa specijalnom opremom (CNC vodoabrazivne mašine za rezanje, valjci za valjanje cevi, specijalno zavarivanje) ili, naoružani najjednostavnijim alatima i najčešćim aparat za zavarivanje, proći kroz težak put početnika u proizvodnji motora od početka do kraja. Mi smo preferirali drugu opciju.

Nazad u školu

Prvo što treba učiniti je nacrtati razvoj budućih dijelova. Da biste to učinili, morate zapamtiti školsku geometriju i prilično univerzitetsko crtanje. Izrada razvoja za cilindrične cijevi je jednostavna kao i ljuštenje krušaka - to su pravokutnici, čija je jedna strana jednaka dužini cijevi, a druga promjeru pomnoženom sa "pi". Izračunajte razvoj krnjeg konusa ili skraćenog cilindra - malo više težak zadatak, za čije smo rješenje morali pogledati u udžbenik crtanja.

Zavarivanje tankog lima - izvrstan rad, posebno ako koristite ručne elektrolučno zavarivanje, Poput nas. Možda za ovaj zadatak bolje bi odgovarao zavarivanje nepotrošnom volfram elektrodom u okruženju argona, ali oprema za to je rijetka i zahtijeva posebne vještine.

Izbor metala je veoma delikatno pitanje. Sa stajališta otpornosti na toplinu, nehrđajući čelik je najprikladniji za naše potrebe, ali po prvi put je bolje koristiti crni niskougljični čelik: lakše ga je oblikovati i zavariti. Minimalna debljina lima koja može izdržati temperaturu sagorijevanja goriva je 0,6 mm. Što je čelik tanji, to ga je lakše formirati i teže ga je zavariti. Izabrali smo lim debljine 1 mm i, čini se, bili smo u pravu.

Čak i ako vaš aparat za zavarivanje može da radi plazma rezanje, nemojte ga koristiti za rezanje razvrtača: rubovi ovako obrađenih dijelova nisu dobro zavareni. Ručne makaze za metal također nisu najbolji izbor, budući da savijaju ivice radnih komada. Idealan alat su električne makaze, koje režu milimetarske listove kao sat.

Za savijanje lima u cijev postoji specijalni alat- valjci ili savijanje listova. Pripada profesionalcima proizvodnu opremu i stoga je malo vjerovatno da će se naći u vašoj garaži. Steg će vam pomoći da savijete pristojnu cijev.

Proces zavarivanja metala veličine milimetra sa aparatom za zavarivanje pune veličine zahtijeva određeno iskustvo. Laganim držanjem elektrode na jednom mjestu, lako je zapaliti rupu u radnom komadu. Prilikom zavarivanja, mjehurići zraka mogu ući u šav, koji će zatim procuriti. Stoga ima smisla brusiti šav brusilicom do minimalna debljina tako da mjehurići ne ostanu unutar šava, već postanu vidljivi.

U narednim epizodama

Nažalost, nemoguće je opisati sve nijanse rada u jednom članku. Općenito je prihvaćeno da ovi radovi zahtijevaju Stručne kvalifikacije, međutim, uz dužnu pažnju, svi su dostupni amaterima. Mi, novinari, bili smo zainteresovani za savladavanje novih radnih specijalnosti, i za to smo čitali udžbenike, konsultovali se sa profesionalcima i pravili greške.

Svidjelo nam se tijelo koje smo zavarili. Lijepo ga je gledati, lijepo ga je držati u rukama. Stoga vam iskreno savjetujemo da se prihvatite takvog zadatka. U sljedećem broju časopisa ćemo vam reći kako napraviti sistem paljenja i pokrenuti pulsni mlazni motor bez ventila.

Gradim model koji simulira pravi mini mlazni motor, čak i ako je moja verzija električna. Zapravo, sve je jednostavno i svatko može napraviti mlazni motor vlastitim rukama kod kuće.

Način na koji sam dizajnirao i napravio domaći mlazni motor nije... Najbolji način učini to. Mogu zamisliti milion načina i šema kako se stvara najbolji model, realniji, pouzdaniji i lakši za proizvodnju. Ali sada sam sastavio jednu.

Glavni dijelovi modela mlaznog motora:

Motor jednosmerna struja dovoljno jak i najmanje 12 volti
DC izvor od najmanje 12 volti (ovisno o tome kakav DC motor imate).
Reostat, isti onaj koji se prodaje za podešavanje svjetline sijalica.
Mjenjač sa zamašnjakom nalazi se u mnogim automobilskim igračkama. Najbolje je da je kućište mjenjača napravljeno od metala jer se plastika može otopiti pri tako velikim brzinama.
Metalni lim koji se može rezati za izradu lopatica ventilatora.
Ampermetar ili voltmetar.
Potenciometar na približno 50K.
Zavojnica elektromagneta iz solenoida ili bilo kojeg drugog izvora.
4 diode.
2 ili 4 trajna magneta.
Karton za sastavljanje tijela sličnog tijelu mlaznog motora.
Punilo za karoserije automobila, za stvaranje eksterijera.
Čvrsta žica koja podržava sve. Obično koristim žice sa jeftinih vješalica. Dovoljno su jaki i fleksibilni da se mogu oblikovati u željeni oblik.
Ljepilo. Više volim vruće ljepilo za većinu dijelova, ali skoro svako ljepilo će za sada odgovarati.
Bijela, srebrna i crna boja.

Korak 1: Pričvrstite DC motor na zamašnjak mjenjača

Osnova mog modela mlaznog motora je vrlo jednostavna. Spojite DC motor na mjenjač. Ideja je da motor pokreće dio mjenjača koji je pričvršćen za točkove igračka auto. Postavite plastičnu polugu tako da udari u mali zupčanik zamašnjaka i stvara buku. Neki mjenjači su već opremljeni ovim uređajem, a neki nisu.

Korak 2: Povežite magnete i zavojnicu senzora

Postavite 2 ili 4 trajna magneta na glavnu osovinu tako da zavojnica može biti blizu njih kada se rotiraju. Postavite ih tako da polaritet bude - + - +. Ideja je da će magneti proći blizu zavojnice i generirati malu količinu struje koju ćemo koristiti za pomicanje senzora. Ali da bi ovo funkcioniralo morate staviti 4 diode u konfiguraciju mosta za konverziju naizmjenična struja, koju generišemo, u konstantu.

Guglajte "diodni most" da biste pronašli više informacija o tome. Također, da biste kalibrirali senzor na željenu osjetljivost, potrebno je postaviti potenciometar između zavojnice i senzora.

Korak 3: Reostat za kontrolu brzine

Moramo kontrolisati brzinu motora. Da biste to učinili, postavite reostat između utičnice i izvora napajanja. Ako ne znate kako to da uradite, proguglajte kako spojiti reostat na sijalice. Ali umjesto sijalice stavićemo napajanje.

Ne pokušavajte ovo osim ako niste 100% sigurni. Imamo posla s velikom strujom i korištenje neodgovarajućeg izvora napajanja može je oštetiti. Kako jednostavniji blok ishrana, to bolje. Alternativa je da pronađemo DC reostat tako da možemo kontrolirati napon nakon uključivanja struje. Nisam našao ni u jednoj radnji, pa koristim reostat za sijalice. Ali ako možete pronaći onaj koji će raditi s DC motorom, onda ga nađite. Ideja je jednostavno kontrolirati koliko struje se dovodi do motora, tako da će ovo biti naš induktor.

Korak 4: Ventilator

Možete napraviti ventilator kakav želite. Svaku oštricu sam isekao na tanko metalni lim i zalijepio ih zajedno. Možete ih napraviti od kartona, a zatim ih obojiti. Ili, ako imate pristup 3D štampaču, možete 3D štampati ventilator. www.thingiverse.com ima neke sjajne 3D modele obožavatelja.

Korak 5: Telo

Možete napraviti tijelo od kartona, a zatim dodati vanjsko punilo da mu date oblik. Morat ćete puno brusiti, tako da je to težak i neuredan posao. Kada sve bude glatko, obojite tijelo sjajnom bijelom bojom.

Unutrašnjost motora treba da bude obojena u crno. Prednji dio motora obično ima srebrnu ivicu koju možete obojiti ako želite.

Korak 6: Starter mehanizam

Ručice za starter i gorivo su mehanički povezane. Starter ima prekidač koji povezuje motor sa izvorom napajanja. Ovaj prekidač se takođe može aktivirati pomoću ručice za kontrolu goriva kada je u radnom položaju.

Opruga startera mora biti opterećena tako da se želi vratiti u svoj normalni položaj i da će zaključati početni položaj samo ako je ručica za kontrolu goriva u isključenom položaju.

Ideja je da će starter ostati u originalnom položaju dok ne pomerite ručicu za gorivo u položaj rada, a ručica za kontrolu goriva će sada držati prekidač uključen. Također, poluga za gorivo je dio baze reostata. Reostat mora biti postavljen tako da je moguće rotirati ne samo dio ručke koji treba da se okreće, već i cijelu bazu reostata. Ova baza je ono što kontrola goriva pomiče kako bi povećala brzinu kada je u položaju za rad. Ovo je teško objasniti i stoga da biste bolje razumjeli koncept trebali biste pogledati treći dio videa.

članak o tome kako uradi mlazni motor njihov ruke.

Pažnja! Pravljenje vlastitog mlaznog motora može biti opasno. Toplo preporučujemo da uzmete sve neophodne mere mjere opreza pri radu sa ispod drveta, a također budite izuzetno oprezni pri radu s alatima. IN domaće ekstremne količine potencijala i kinetička energija(eksplozivno gorivo i pokretni dijelovi) koji mogu uzrokovati ozbiljne ozljede kada gasnoturbinski motor radi. Uvijek budite oprezni i diskrecijski kada radite na motorima i mašinama i nosite odgovarajuću zaštitu za oči i sluh. Autor nije odgovoran za korištenje ili pogrešno tumačenje informacija sadržanih u ovom članku.

Korak 1: Rad na osnovnom dizajnu motora

Započnimo proces sastavljanja motora sa 3D modeliranjem. Proizvodnja dijelova pomoću CNC mašine uvelike pojednostavljuje proces montaže i smanjuje broj sati utrošenih na montažu dijelova. Glavna prednost korištenja 3D procesa je mogućnost da se vidi kako će dijelovi međusobno komunicirati prije nego što budu proizvedeni.

Ako želite da napravite ispravan motor, obavezno se registrujte na relevantnim forumima. Uostalom, kompanija istomišljenika značajno će ubrzati proces proizvodnje domaći proizvodi i značajno će povećati šanse za uspješan rezultat.

2. korak:

Budite oprezni pri odabiru turbo punjača! Želite veliki "turbo" sa jednom (ne podeljenom) turbinom. Što je veći turbopunjač, veći je potisak gotovog motora. Volim turbine velikih dizel motora.

U pravilu nije toliko bitna veličina cijele turbine, već veličina induktora. Induktor je vidljivo područje lopatica kompresora.

Turbopunjač na slici je Cummins ST-50 iz velikog kamiona sa 18 točkova.

Korak 3: Izračunajte veličinu komore za sagorevanje

U datom koraku kratak opis principe rada motora i prikazuje princip po kome se izračunavaju dimenzije komore za sagorevanje (CC) koja se mora izraditi za mlazni motor.

Komprimirani zrak (iz kompresora) ulazi u komoru za sagorijevanje (CC), koja se miješa s gorivom i pali. “Vrući plinovi” izlaze kroz stražnji dio kompresora i kreću se duž lopatica turbine, gdje izvlači energiju iz plinova i pretvara je u energiju rotacije osovine. Ova osovina okreće kompresor, koji je pričvršćen za drugi točak, koji uklanja većinu izduvnih gasova. Svaka dodatna energija koja ostane iz procesa prolaska gasova stvara potisak turbine. Dovoljno jednostavno, ali zapravo malo teško za sve to izgraditi i uspješno pokrenuti.

Komora za sagorevanje je napravljena od veliki komad čelična cijev sa kapicama na oba kraja. Unutar CS-a je instaliran difuzor. Difuzor je cijev koja je napravljena od cijevi manjeg prečnika, koja prolazi kroz cijeli CS i ima mnogo izbušene rupe. Rupe dozvoljavaju komprimirani zrak unesite radnu zapreminu i pomešajte sa gorivom. Nakon što je došlo do požara, difuzor smanjuje temperaturu protoka zraka koji dolazi u kontakt sa lopaticama turbine.

Da biste izračunali dimenzije difuzora, jednostavno udvostručite prečnik induktora turbopunjača. Pomnožite prečnik induktora sa 6 i to će vam dati dužinu difuzora. Dok kotač kompresora može biti promjera 12 ili 15 cm, induktor će biti znatno manji. Induktor turbine (modeli ST-50 i VT-50) je prečnika 7,6 cm, tako da će dimenzije difuzora biti: 15 cm u prečniku i 45 cm u dužini. Htio sam napraviti malo manji KS, pa sam se odlučio za difuzor prečnika 12 cm i dužine 25 cm.Odabrao sam ovaj prečnik prvenstveno jer su dimenzije cijevi iste kao i dimenzije auspuha cijev dizel kamiona.

Budući da će se difuzor nalaziti unutar KS-a, preporučujem da za početnu točku uzmete minimalni slobodan prostor od 2,5 cm oko difuzora. U mom slučaju sam izabrao CS prečnika 20 cm, jer se uklapa u unapred zadate parametre. Unutrašnji razmak će biti 3,8 cm.

Sada imate približne dimenzije koje se već mogu koristiti u proizvodnji mlaznog motora. Zajedno sa završnim poklopcima i mlaznicama goriva, ovi dijelovi zajedno će činiti komoru za sagorijevanje.

Korak 4: Priprema završnih prstenova KS

Pričvrstite krajnje prstenove vijcima. Koristeći ovaj prsten, difuzor će se držati u centru kamere.

Spoljni prečnik prstenova je 20 cm, a unutrašnji 12 cm, odnosno 0,08 cm. Dodatni prostor (0,08 cm) će olakšati ugradnju difuzora, a služiće i kao tampon za ograničavanje širenja difuzora (dok se zagreva).

Prstenovi su izrađeni od čeličnog lima debljine 6 mm. Debljina od 6 mm omogućit će sigurno zavarivanje prstenova i osigurati stabilnu osnovu za pričvršćivanje završnih kapica.

12 rupa za vijke, koje se nalaze po obodu prstenova, će osigurati pouzdano pričvršćivanje prilikom ugradnje završnih kapa. Trebali biste zavariti matice na stražnjoj strani rupa tako da se vijci mogu jednostavno uvrnuti ravno u njih. Sve je ovo izmišljeno samo zato što će stražnji dio biti nepristupačan ključ. Drugi način je rezanje niti u rupama na prstenovima.

Korak 5: Zavarite krajnje prstenove

Prvo morate skratiti tijelo na željenu dužinu i sve pravilno poravnati.

Počnimo sa umotavanjem veliki list Whatman papir oko čelične cijevi tako da se krajevi susreću jedan s drugim i da se papir čvrsto zategne. Napravimo od njega cilindar. Stavite Whatman papir na jedan kraj cijevi tako da rubovi cijevi i Whatman papir cilindra budu u ravnini. Pobrinite se da ima dovoljno prostora (da napravite oznaku oko cijevi) tako da možete izbrusiti metal u ravni sa oznakom. Ovo će pomoći u poravnanju jednog kraja cijevi.

Zatim treba da izmerite tačne dimenzije komora za sagorevanje i difuzor. Obavezno oduzmite 12 mm od prstenova koji će biti zavareni. S obzirom da će KS biti dugačak 25 cm, vrijedi uzeti u obzir 24,13 cm.. Stavite oznaku na cijev, i Whatman papirom napravite dobar šablon oko cijevi, kao što ste radili prije.

Odseći višak mlinom. Ne brinite za tačnost reza. U stvari, trebali biste ostaviti dio materijala i očistiti ga kasnije.

Napravimo kosinu na oba kraja cijevi (da bismo dobili dobra kvaliteta zavarivanje). Koristit ćemo magnetne stezaljke za zavarivanje da centriramo prstenove na krajevima cijevi i provjerimo jesu li u ravnini s cijevi. Uhvatite prstenove sa 4 strane i ostavite da se ohlade. Napravite zavar, a zatim ponovite na drugoj strani. Nemojte pregrijati metal, to će spriječiti da se prsten deformiše.

Kada su oba prstena zavarena, završite šavove. Ovo nije neophodno, ali će CS učiniti estetski ugodnijim.

Korak 6: Izrada utikača

Za završetak radova na KS trebat će nam 2 završne kapice. Jedan poklopac će se nalaziti na strani injektora goriva, a drugi će usmjeravati vruće plinove u turbinu.

Napravimo 2 ploče istog promjera kao i KS (u mom slučaju 20,32 cm). Izbušite 12 rupa po obodu za vijke i poravnajte ih sa rupama na krajnjim prstenovima.

Potrebno je napraviti samo 2 rupe na poklopcu injektora. Jedan će biti za mlaznicu goriva, a drugi za svjećicu. Projekat koristi 5 mlaznica (jedna u sredini i 4 oko nje). Jedini uslov je da injektori moraju biti postavljeni tako da posle finalna montaža završili su unutar difuzora. Za naš dizajn to znači da moraju stati u centar kruga od 12 cm u sredini završnog poklopca. Izbušimo rupe od 12 mm za montažu injektora. Pomaknimo se malo od centra da dodamo rupu za svjećicu. Treba izbušiti rupu za navoj 14 mm x 1,25 mm koji će odgovarati svjećici. Dizajn na slici će imati 2 svijeće (jedna u rezervi ako prva zakaže).

Iz poklopca injektora vire cijevi. Izrađuju se od cijevi prečnika 12 mm (vanjski) i 9,5 mm ( unutrašnji prečnik). Režu se na dužinu od 31 mm, nakon čega se prave kosine na rubovima. Na oba kraja bit će navoj od 3 mm. Oni će kasnije biti zavareni zajedno sa cijevima od 12 mm koje vire sa svake strane ploče. S jedne strane će se vršiti dovod goriva, a sa druge brizgaljke.

Da biste napravili haubu, morat ćete izrezati rupu za "vruće plinove". U mom slučaju, dimenzije prate dimenzije ulaza turbine. Mala prirubnica bi trebala biti istih dimenzija kao otvorena turbina, plus četiri rupe za vijke da se pričvrsti za nju. Završna prirubnica turbine može se zavariti zajedno sa jednostavnim pravougaona kutija, koji će ići između njih.

Prijelazna krivina treba biti izrađena od čeličnog lima. Zavarimo dijelove zajedno. To je neophodno zavarivanja hodao pored vanjska površina. To je neophodno kako protok zraka ne bi imao nikakve prepreke i ne bi stvarao turbulenciju unutar zavarenih spojeva.

Korak 7: Stavite sve zajedno

Počnite tako što ćete pričvrstiti prirubnicu i čepove (ispušni razvodnik) na turbinu. Zatim pričvrstite kućište komore za sagorevanje i na kraju poklopac glavnog tela injektora. Ako si sve uradio kako treba, onda tvoj craft trebalo bi izgledati slično drugoj slici ispod.

Važno je napomenuti da se sekcije turbine i kompresora mogu rotirati jedna u odnosu na drugu otpuštanjem stezaljki u sredini.

Na osnovu orijentacije dijelova bit će potrebno napraviti cijev koja će spojiti izlaz kompresora sa kućištem komore za sagorijevanje. Ova cijev bi trebala biti istog promjera kao i izlaz kompresora i na kraju spojena na nju pomoću priključka za crijevo. Drugi kraj će morati biti spojen u ravni sa komorom za sagorijevanje i zavaren na mjesto nakon što je rupa izrezana. Za svoj fotoaparat koristim komad savijene izduvne cijevi od 9 cm. Slika ispod prikazuje metodu izrade cijevi koja je dizajnirana da uspori brzinu strujanja zraka prije ulaska u komoru za sagorijevanje.

Za normalan rad potreban je značajan stepen nepropusnosti, provjerite zavarene spojeve.

Korak 8: Izrada difuzora

Difuzor omogućava zraku da uđe u centar komore za sagorijevanje, dok zadržava i drži plamen na mjestu tako da izlazi prema turbini, a ne prema kompresoru.

Rupe imaju posebne nazive i funkcije (s lijeva na desno). Male rupe na lijevoj strani su primarne, srednje rupe su sekundarne, a najveće na desnoj strani su tercijarne.

Glavni otvori dovode vazduh koji se meša sa gorivom.
Sekundarni otvori dovode vazduh koji dovršava proces sagorevanja.
Tercijarni otvori obezbeđuju hlađenje gasova pre nego što napuste komoru, kako ne bi pregrejali lopatice turbine.

Kako biste olakšali proces izračunavanja rupa, u nastavku je ono što će vam pomoći.

Pošto je naša komora za sagorevanje dugačka 25 cm, biće potrebno iseći difuzor na ovu dužinu. Predlažem da bude skoro 5 mm kraći kako bi se uračunalo širenje metala kako se zagrijava. Difuzor će i dalje moći da se stegne unutar krajnjih prstenova i "pluta" unutar njih.

Korak 9:

Sada imate spreman difuzor, otvorite KS tijelo i umetnite ga između prstenova dok ne sjedne čvrsto. Ugradite poklopac injektora i zategnite vijke.

Sistem za gorivo mora koristiti pumpu sposobnu da isporuči protok visokog pritiska (najmanje 75 l/h). Za opskrbu uljem morate koristiti pumpu koja može osigurati pritisak od 300 hiljada. Pa sa protokom od 10 l/sat. Na sreću, isti tip pumpe se može koristiti u obe svrhe. Moja Shurflo ponuda #8000-643-236.

Predstavljam dijagram za sistem goriva i sistem za dovod ulja za turbinu.

Za pouzdan rad Preporučujem korišćenje sistema kontrolisanog pritiska sa bajpas ventilom. Zahvaljujući njemu, protok koji pumpa pumpa uvijek će biti pun, a sva neiskorištena tekućina će se vratiti u rezervoar. Ovaj sistem će pomoći u izbjegavanju povratnog pritiska na pumpu (povećati vijek trajanja komponenti i sklopova). Sistem će podjednako dobro raditi i za sisteme goriva i ulja. Za sistem ulja morat ćete ugraditi filter i uljni radijator(oba će biti instalirana u liniji nakon pumpe, ali prije premosnog ventila).

Uvjerite se da su sve cijevi koje vode do turbine napravljene od "tvrdog materijala". Korištenje fleksibilnih gumenih crijeva može završiti katastrofom.

Spremnik za gorivo može biti bilo koje veličine, a rezervoar za ulje mora primiti najmanje 4 litre.

Koristio sam potpuno sintetičko Castrol ulje u svom uljnom sistemu. Ima mnogo više visoke temperature paljenje, a niska viskoznost će pomoći turbini na početku rotacije. Za smanjenje temperature ulja moraju se koristiti hladnjaci.

Što se tiče sistema paljenja, takvih informacija ima dovoljno na internetu. Kako kažu, po ukusu nema druga.

Korak 10:

Za početak podignite tlak ulja na minimalno 30 MPa. Stavite slušalice i duvajte vazduh kroz motor. Uključite krugove za paljenje i polako ubacite gorivo zatvaranjem igličastog ventila na sistemu za gorivo dok ne čujete „pucanje“ dok se komora za sagorevanje pali. Nastavite da povećavate protok goriva i počećete da čujete brujanje vašeg novog mlaznog motora.

Hvala vam na pažnji

Pulsirajući motor za disanje zraka (PuARE) jedan je od tri glavna tipa motora koji diše zrak (PRE), čija je posebnost pulsirajući način rada. Pulsiranje stvara karakterističan i vrlo glasan zvuk po kojem se ovi motori lako prepoznaju. Za razliku od drugih tipova pogonske jedinice PuVRD ima najjednostavniji dizajn i malu težinu.

Struktura i princip rada PuVRD

Pulsni mlazni motor je šuplji kanal, otvoren s obje strane. S jedne strane - na ulazu - nalazi se usis zraka, iza njega se nalazi vučna jedinica s ventilima, zatim jedna ili više komora za sagorijevanje i mlaznica kroz koju izlazi mlazni mlaz. Budući da je rad motora cikličan, mogu se razlikovati njegovi glavni ciklusi:

usisni hod, tokom kojeg se otvara ulazni ventil i pod uticajem vakuuma vazduh ulazi u komoru za sagorevanje. Istovremeno, gorivo se ubrizgava kroz injektore, što rezultira stvaranjem punjenja goriva;
nastalo punjenje goriva se zapali od iskre iz svjećice, a tokom procesa sagorijevanja gasovi sa visokog pritiska, pod čijim se uticajem zatvara ulazni ventil;
kada je ventil zatvoren, proizvodi izgaranja izlaze kroz mlaznicu, stvarajući mlazni potisak. Istovremeno se stvara vakuum u komori za sagorijevanje kada izlaze izduvni plinovi, ulazni ventil se automatski otvara i pušta novi dio zraka unutra.

Ulazni ventil motora može imati različiti dizajni I izgled. Alternativno, može se napraviti u obliku roleta - pravokutnih ploča postavljenih na okvir, koje se otvaraju i zatvaraju pod utjecajem diferencijalnog pritiska. Drugi dizajn je u obliku cvijeta sa metalnim "laticama" raspoređenim u krug. Prva opcija je efikasnija, ali druga je kompaktnija i može se koristiti na malim strukturama, na primjer, u modelima zrakoplova.

Gorivo se dovodi preko injektora koji imaju nepovratni ventil. Kada se pritisak u komori za sagorevanje smanji, dovode se deo goriva, ali kada se pritisak poveća usled sagorevanja i širenja gasova, dovod goriva prestaje. U nekim slučajevima, na primjer, na avionskim motorima male snage, možda neće biti injektora, a sustav za dovod goriva podsjeća na motor s karburatorom.

Svjećica se nalazi u komori za sagorijevanje. Stvara seriju pražnjenja, a kada dostigne koncentracija goriva u smjesi željenu vrijednost, punjenje goriva se pali. Budući da je motor malih dimenzija, njegovi zidovi, napravljeni od čelika, brzo se zagrijavaju tokom rada i mogu zapaliti mješavina goriva ništa gore od svijeće.

Nije teško shvatiti da je za pokretanje PURD motora potreban početni "potisak", tokom kojeg prvi dio zraka ulazi u komoru za izgaranje, odnosno takvi motori zahtijevaju prethodno ubrzanje.

Istorija stvaranja

Prvi zvanično registrovani razvoji PuVRD datiraju iz druge polovine 19. veka. Šezdesetih godina dva izumitelja nezavisno jedan od drugog uspjela su dobiti patente za novi tip motor. Imena ovih pronalazača su N.A. Teleshov. i Charles de Louvrier. U to vrijeme njihov razvoj nije našao široku primjenu, ali već početkom dvadesetog stoljeća, kada su tražili zamjenu za klipne motore za avione, njemački dizajneri obratili su pažnju na PuVRD. Tokom Drugog svjetskog rata, Nijemci su aktivno koristili projektil FAU-1 opremljen PuVRD, što je objašnjeno jednostavnošću dizajna ovog pogonskog agregata i njegovom niskom cijenom, iako su njegove performanse bile inferiornije čak i klipnim motorima. Ovo je bio prvi i jedini put u istoriji da je ovaj tip motora korišćen u masovnoj proizvodnji aviona.

Nakon završetka rata, PuVRD-ovi su ostali “u vojnim poslovima”, gdje su našli upotrebu kao pogonska jedinica za rakete zrak-zemlja. Ali i ovdje su vremenom izgubili svoju poziciju zbog ograničenja brzine, potrebe za početnim overklokom i niske efikasnosti. Primjeri korištenja PuVRD-a su projektili Fi-103, 10X, 14X, 16X, JB-2. IN poslednjih godina Obnovljeno je zanimanje za ove motore, pojavljuju se novi razvoji usmjereni na njihovo poboljšanje, pa će, možda, u bliskoj budućnosti, PuVRD ponovo postati traženi u vojnom zrakoplovstvu. Trenutno se pulsni mlazni motor vraća u život u polju simulacije, zahvaljujući korištenju savremenih konstrukcijskih materijala u dizajnu.

Karakteristike PuVRD-a

Glavna karakteristika PuVRJE, koja ga razlikuje od njegovih „bliskih srodnika“ turbomlaznih (TRJ) i ramjet motora (RAMJET), je prisustvo usisnog ventila ispred komore za sagorevanje. Upravo ovaj ventil ne dopušta da proizvodi izgaranja prolaze natrag, određujući njihov smjer kretanja kroz mlaznicu. Kod drugih tipova motora nema potrebe za ventilima - tamo vazduh ulazi u komoru za sagorevanje već pod pritiskom usled pretkompresije. Ova, na prvi pogled, beznačajna nijansa igra veliku ulogu u radu potisnika sa stajališta termodinamike.

Druga razlika od turbomlaznih motora je ciklički rad. Poznato je da se u turbomlaznom motoru proces sagorijevanja goriva odvija gotovo kontinuirano, što osigurava glatki i ujednačeni mlazni potisak. PURD radi ciklično, stvarajući vibracije unutar strukture. Da bi se postigla maksimalna amplituda, potrebno je sinhronizovati vibracije svih elemenata, što se može postići odabirom potrebne dužine mlaznice.

Za razliku od ramjet motora, pulsejet motor može raditi čak i pri malim brzinama i dok miruje, odnosno kada nema nadolazećeg protoka zraka. Istina, njegov rad u ovom režimu nije u stanju da obezbedi količinu mlaznog potiska potrebnu za lansiranje, tako da avioni i projektili opremljeni ramjet motorom zahtevaju početno ubrzanje.

Mali video pokretanja i rada PuVRD-a.

Vrste PuVRD

Osim uobičajenog PURD-a u obliku ravnog kanala s ulaznim ventilom, kako je gore opisano, postoje i njegove varijante: bez ventila i detonacija.

PuVRD bez ventila, kao što mu ime govori, nema ulazni ventil. Razlog njegovog izgleda i upotrebe bila je činjenica da je ventil prilično ranjiv dio koji vrlo brzo pokvari. U istoj verziji eliminisana je „slaba karika“ i samim tim se produžava radni vek motora. Dizajn PuVRD-a bez ventila je oblikovan kao slovo U sa krajevima usmjerenim unazad duž smjera mlaznog potiska. Jedan kanal je duži, "odgovoran" je za vuču; drugi je kraći, kroz njega vazduh ulazi u komoru za sagorevanje, a tokom sagorevanja i širenja radnih gasova, neki od njih izlaze kroz ovaj kanal. Ovaj dizajn omogućava bolja ventilacija komora za sagorevanje, sprečava curenje punjenja goriva kroz ulazni ventil i stvara dodatni, iako beznačajan, potisak.

bez ventila verzija PuVRD
bez ventila u obliku slova U PuRVD

Detonacija PuVRD uključuje sagorijevanje punjenja goriva u načinu detonacije. Detonacija uključuje naglo povećanje pritiska produkata sagorevanja u komori za sagorevanje pri konstantnoj zapremini, a sama zapremina se povećava kako se gasovi kreću kroz mlaznicu. U ovom slučaju, toplinska učinkovitost motora se povećava u usporedbi ne samo s konvencionalnim PURD-om, već i sa bilo kojim drugim motorom. Trenutno ovaj tip motora nije u upotrebi, ali je u fazi razvoja i istraživanja.

detonacija PuRVD

Prednosti i nedostaci PuVRD-a, područje primjene

Njihove se mogu smatrati glavnim prednostima impulsnih motora koji dišu zrak jednostavan dizajn, što podrazumijeva njihovu nisku cijenu. Upravo su te kvalitete postale razlog njihove upotrebe kao pogonskih jedinica na vojnim projektilima, bespilotnim letjelicama, letećim ciljevima, gdje nisu bitne izdržljivost i super brzina, već mogućnost ugradnje jednostavnog, laganog i jeftinog motora sposobnog za razvija željenu brzinu i isporučiti predmet do cilja. Ove iste osobine donijele su PuVRD popularnost među entuzijastima aviomodeliranja. Lagani i kompaktni motori, koje možete sami napraviti ili kupiti po pristupačnoj cijeni, savršeni su za modele aviona.

PuVRD imaju mnogo nedostataka: povećan nivo buke tokom rada, neefikasna potrošnja goriva, nepotpuno sagorevanje, ograničena brzina, ranjivost nekih strukturni elementi, kao što je ulazni ventil. No, uprkos tako impresivnoj listi nedostataka, PuVRD su i dalje nezamjenjivi u svojoj potrošačkoj niši. oni - savršena opcija za "jednokratne" svrhe, kada nema smisla instalirati efikasnije, moćnije i ekonomičnije agregate.

U prostranstvu World Wide Weba možete pronaći mnoge forume i diskusije koje se odnose na ovu vrstu motora. Međutim, prije toga nije bilo moguće pronaći upute na ruskom jeziku za izradu pulsirajućeg motora za disanje zraka, jer su isključivo svi video zapisi i tekstualni materijali bili na engleskom. Srećom naše duga pretraga bili uspješni, a mi vam predstavljamo materijal u kojem je napravljen pregled videa na ruskom jeziku o proizvodnji motora Reinst.

Predstavljamo Vašoj pažnji video od autora

Šta nam je potrebno za montažu:
- staklena tegla 400 ml;
- konzerva kondenzovanog mleka;
- bakrene žice;
- alkohol;
- makaze;
- kompas;
- kliješta;
- dremel;
- papir;
- olovka.

Odmah napominjemo da nam je potrebna samo bočna limenka od konzerve kondenzovanog mleka. Pojasnimo i da ako nemate Dremel pri ruci, možete ga koristiti običnim šilom, budući da nam je potrebna rupa malog prečnika. Možete početi sa sastavljanjem motora.

Prvo to radimo u poklopcu od staklena tegla rupa prečnika približno 12 mm. Zašto otprilike? Činjenica je da jednostavno ne postoje točne formule za sastavljanje takvog motora.

Nakon toga treba da namotamo difuzor. Da biste to učinili, uzmite papir i nacrtajte šablon na njemu, kao što je prikazano na donjoj slici. Morate nacrtati šablon sa šestarom. Izmjerite na sljedeći način: bliži polumjer od sredine je otprilike 6 cm, dalji polumjer je 10,5 cm. Nakon toga izmjerimo 6 cm od rezultujućeg sektora. Na bliskom radijusu ga odsiječemo.