Mesin jet DIY sederhana. Cara membuat mesin jet dengan tangan Anda sendiri

Tahukah Anda bahwa jika Anda memasukkan alkohol kering ke dalam pipa yang ditekuk, meniupnya dengan udara dari kompresor dan memasok gas dari silinder, alkohol akan mengamuk, berteriak lebih keras daripada jet tempur yang lepas landas dan tersipu karena marah? Ini adalah gambaran kiasan, tetapi sangat mendekati kebenaran, deskripsi pengoperasian mesin pernapasan udara berdenyut tanpa katup - mesin jet nyata yang dapat dibuat oleh siapa pun.

Diagram skematik PuVRD tanpa katup tidak mengandung satu pun bagian yang bergerak. Katupnya adalah bagian depan transformasi kimia yang terbentuk selama pembakaran bahan bakar.

Sergei Apresov Dmitry Goryachkin

PuVRD tanpa katup adalah desain yang luar biasa. Ia tidak memiliki bagian yang bergerak, kompresor, turbin, katup. PuVRD paling sederhana bahkan dapat dilakukan tanpa sistem pengapian. Mesin ini dapat bekerja pada hampir semua hal: ganti tangki propana dengan sekaleng bensin dan mesin akan terus berdenyut dan menghasilkan daya dorong. Sayangnya, PuVRD ternyata tidak dapat dipertahankan dalam penerbangan, namun dalam Akhir-akhir ini mereka secara serius dipertimbangkan sebagai sumber panas untuk produksi biofuel. Dan dalam hal ini, mesin dijalankan dengan debu grafit, yaitu bahan bakar padat.

Terakhir, prinsip pengoperasian dasar motor yang berdenyut membuatnya relatif tidak peduli terhadap presisi produksi. Oleh karena itu, pembuatan PuVRD telah menjadi hobi favorit bagi orang-orang yang menyukai hobi teknis, termasuk pemodel pesawat terbang dan tukang las pemula.

Terlepas dari semua kesederhanaannya, PuVRD tetap ada mesin jet. Merakitnya di bengkel rumah sangatlah sulit, dan ada banyak nuansa dan kendala dalam proses ini. Oleh karena itu, kami memutuskan untuk menjadikan kelas master kami multi-bagian: dalam artikel ini kami akan berbicara tentang prinsip pengoperasian PURD dan memberi tahu Anda cara membuat rumah mesin. Materi pada edisi selanjutnya akan dikhususkan pada sistem pengapian dan tata cara penyalaan. Terakhir, dalam salah satu edisi berikut ini kami pasti akan memasang motor kami pada sasis self-propelled untuk menunjukkan bahwa motor tersebut benar-benar mampu menghasilkan daya dorong yang serius.

Dari ide Rusia hingga roket Jerman

Merakit mesin jet yang berdenyut sangatlah menyenangkan, mengetahui bahwa prinsip pengoperasian PuVRD pertama kali dipatenkan oleh penemu Rusia Nikolai Teleshov pada tahun 1864. Penulisan mesin operasi pertama juga dikaitkan dengan orang Rusia, Vladimir Karavodin. Rudal jelajah V-1 yang terkenal, yang digunakan oleh tentara Jerman selama Perang Dunia II, dianggap sebagai titik tertinggi dalam pengembangan PuVRD.

Agar pekerjaan menjadi menyenangkan dan aman, pertama-tama kita bersihkan lembaran logam dari debu dan karat menggunakan penggiling. Tepi lembaran dan bagian-bagiannya biasanya sangat tajam dan penuh gerinda, jadi sebaiknya Anda hanya mengerjakan logam sambil mengenakan sarung tangan.

Tentu saja, kita berbicara tentang mesin katup berdenyut, prinsip pengoperasiannya jelas dari gambar. Katup di pintu masuk ruang bakar memungkinkan udara mengalir bebas ke dalamnya. Bahan bakar disuplai ke ruang dan campuran yang mudah terbakar terbentuk. Ketika busi menyalakan campuran, tekanan berlebih menutup katup di ruang bakar. Gas yang mengembang diarahkan ke nosel, menciptakan gaya dorong jet. Pergerakan produk pembakaran menciptakan kekosongan teknis di dalam ruangan, yang menyebabkan katup terbuka dan udara tersedot ke dalam ruangan.

Berbeda dengan mesin turbojet, pada PURD campuran tidak terbakar terus menerus, melainkan dalam mode berdenyut. Hal ini menjelaskan karakteristik kebisingan frekuensi rendah dari motor yang berdenyut, sehingga tidak dapat diterapkan penerbangan sipil. Dari sudut pandang efisiensi, PuVRD juga lebih rendah daripada mesin turbojet: meskipun rasio dorong terhadap beratnya mengesankan (bagaimanapun juga, PuVRD memiliki jumlah suku cadang yang minimum), rasio kompresi di dalamnya paling banyak mencapai 1,2:1, sehingga bahan bakar terbakar tidak efisien.

Sebelum mengikuti workshop, kami menggambar di atas kertas dan memotong template untuk pengembangan bagian-bagiannya ukuran hidup. Yang tersisa hanyalah menjiplaknya dengan spidol permanen untuk mendapatkan tanda untuk dipotong.

Namun PuVRD sangat berharga sebagai hobi: lagipula, PuVRD dapat digunakan tanpa katup sama sekali. Pada dasarnya, desain mesin seperti itu terdiri dari ruang bakar dengan pipa saluran masuk dan saluran keluar yang terhubung dengannya. Pipa saluran masuk jauh lebih pendek dibandingkan pipa saluran keluar. Katup pada mesin seperti itu tidak lebih dari bagian depan transformasi kimia.

Campuran yang mudah terbakar di PURD terbakar dengan kecepatan subsonik. Pembakaran seperti ini disebut deflagrasi (berbeda dengan pembakaran supersonik - detonasi). Saat campuran terbakar, gas yang mudah terbakar keluar dari kedua pipa. Itu sebabnya masukan dan pipa keluar diarahkan dalam satu arah dan bersama-sama berpartisipasi dalam penciptaan gaya dorong jet. Namun karena adanya perbedaan panjang, pada saat tekanan pada pipa inlet turun, gas buang tetap bergerak sepanjang pipa outlet. Mereka menciptakan ruang hampa di ruang bakar, dan udara masuk ke dalamnya melalui pipa saluran masuk. Beberapa gas dari pipa keluar juga diarahkan ke ruang bakar di bawah pengaruh vakum. Mereka memampatkan sebagian baru dari campuran yang mudah terbakar dan membakarnya.

Saat bekerja dengan gunting listrik, musuh utamanya adalah getaran. Oleh karena itu, benda kerja harus diikat dengan aman menggunakan penjepit. Jika perlu, Anda dapat meredam getaran dengan hati-hati dengan tangan Anda.

Mesin berdenyut tanpa katup ini bersahaja dan stabil. Tidak memerlukan sistem pengapian untuk mempertahankan pengoperasian. Karena ruang hampa, ia menyerap udara atmosfer, tanpa memerlukan dorongan tambahan. Jika Anda membuat motor menggunakan bahan bakar cair (untuk mempermudah, kami lebih memilih gas propana), maka pipa saluran masuk secara teratur berfungsi sebagai karburator, menyemprotkan campuran bensin dan udara ke dalam ruang bakar. Satu-satunya saat sistem pengapian dan induksi paksa diperlukan adalah saat start.

Desain Cina, perakitan Rusia

Ada beberapa desain mesin pulsejet yang umum. Selain “pipa berbentuk U” klasik, yang sangat sulit dibuat, sering kali terdapat “mesin Cina” dengan ruang bakar berbentuk kerucut, di mana pipa saluran masuk kecil dilas secara miring, dan “mesin Rusia ”, yang desainnya menyerupai knalpot mobil.

Pipa berdiameter tetap mudah dibentuk di sekitar pipa. Hal ini terutama dilakukan dengan tangan karena efek tuas, dan tepi benda kerja dibulatkan menggunakan palu. Lebih baik membentuk ujung-ujungnya sehingga ketika disambung membentuk bidang - ini memudahkan penempatan las.

Sebelum bereksperimen dengan desain sendiri PuVRD, sangat disarankan untuk membuat mesin sesuai dengan gambar yang sudah jadi: bagaimanapun juga, penampang dan volume ruang bakar, pipa saluran masuk dan saluran keluar sepenuhnya menentukan frekuensi denyut resonansi. Jika proporsinya tidak diikuti, mesin mungkin tidak dapat hidup. Berbagai gambar PURD tersedia di Internet. Kami memilih model yang disebut "Mesin Raksasa Cina", yang dimensinya diberikan di sidebar.

PuVRD amatir dibuat dari lembaran logam. Penggunaan pipa yang sudah jadi dalam konstruksi diperbolehkan, tetapi tidak disarankan karena beberapa alasan. Pertama, hampir tidak mungkin untuk memilih pipa dengan diameter yang dibutuhkan. Bahkan lebih sulit lagi untuk menemukan bagian kerucut yang diperlukan.

Membengkokkan bagian berbentuk kerucut sepenuhnya merupakan pekerjaan manual. Kunci keberhasilannya adalah dengan menekan ujung kerucut yang sempit di sekitar pipa berdiameter kecil, sehingga memberikan beban lebih banyak daripada bagian lebar.

Kedua, pipa biasanya memiliki dinding tebal dan berat yang sesuai. Untuk mesin yang harus memiliki rasio dorong-berat yang baik, hal ini tidak dapat diterima. Akhirnya saat dioperasikan mesin menjadi merah panas. Jika Anda menggunakan pipa dan alat kelengkapan yang terbuat dari logam berbeda dengan koefisien muai berbeda dalam desainnya, motor tidak akan bertahan lama.

Jadi, kami memilih jalur yang diambil sebagian besar penggemar PURD - membuat bodi dari lembaran logam. Dan kemudian kita dihadapkan pada dilema: beralih ke profesional dengan peralatan khusus (mesin pemotong abrasif air CNC, roller untuk menggulung pipa, pengelasan khusus) atau, dipersenjatai dengan alat paling sederhana dan paling umum mesin las, lalui jalur sulit sebagai pembuat mesin pemula dari awal hingga akhir. Kami lebih memilih opsi kedua.

Kembali ke sekolah

Hal pertama yang harus dilakukan adalah menggambar perkembangan bagian masa depan. Untuk melakukan ini, Anda perlu mengingat geometri sekolah dan sedikit gambar universitas. Membuat pengembangan untuk pipa silinder semudah mengupas buah pir - ini adalah persegi panjang, satu sisi sama dengan panjang pipa, dan sisi lainnya sama dengan diameter dikalikan dengan "pi". Hitung perkembangan kerucut terpotong atau silinder terpotong - sedikit lagi tugas yang sulit, untuk solusinya kami harus melihat ke dalam buku teks menggambar.

Pengelasan lembaran logam tipis - pekerjaan yang sangat indah, apalagi jika menggunakan manual pengelasan busur, seperti kita. Mungkin untuk tugas ini akan lebih cocok pengelasan dengan elektroda tungsten yang tidak dapat dikonsumsi dalam lingkungan argon, tetapi peralatan untuk itu jarang dan memerlukan keterampilan khusus.

Pemilihan logam adalah masalah yang sangat rumit. Dari sudut pandang ketahanan panas, baja tahan karat paling cocok untuk keperluan kita, tetapi untuk pertama kalinya lebih baik menggunakan baja hitam rendah karbon: lebih mudah dibentuk dan dilas. Ketebalan minimal lembaran yang mampu menahan suhu pembakaran bahan bakar adalah 0,6 mm. Semakin tipis baja, semakin mudah dibentuk dan semakin sulit dilas. Kami memilih lembaran dengan ketebalan 1 mm dan sepertinya kami benar.

Bahkan jika mesin las Anda dapat beroperasi pemotongan plasma, jangan gunakan untuk memotong reamer: tepi bagian yang diproses dengan cara ini tidak dapat dilas dengan baik. Gunting tangan untuk logam juga tidak pilihan terbaik, karena mereka membengkokkan tepi benda kerja. Alat yang ideal adalah gunting listrik, yang memotong lembaran milimeter seperti jarum jam.

Untuk membengkokkan lembaran menjadi pipa ada alat khusus- rol, atau pembengkokan lembaran. Itu milik profesional peralatan produksi dan karena itu kecil kemungkinannya ditemukan di garasi Anda. Sebuah alat wakil akan membantu Anda membengkokkan pipa yang layak.

Proses pengelasan logam berukuran milimeter dengan mesin las ukuran penuh memerlukan beberapa pengalaman. Dengan sedikit memegang elektroda di satu tempat, benda kerja dapat dengan mudah membuat lubang. Saat mengelas, gelembung udara bisa masuk ke dalam lapisan, yang kemudian bocor. Oleh karena itu, masuk akal untuk menggiling jahitan dengan penggiling sampai ketebalan minimum agar gelembung tidak tertinggal di dalam jahitan, tetapi terlihat.

Di episode berikutnya

Sayangnya, tidak mungkin menggambarkan semua nuansa karya dalam satu artikel. Secara umum diterima bahwa pekerjaan ini memerlukan Kualifikasi Profesional, namun, dengan uji tuntas, semuanya dapat diakses oleh amatir. Kami para jurnalis tertarik untuk menguasai spesialisasi kerja baru, dan untuk itu kami membaca buku teks, berkonsultasi dengan para profesional dan melakukan kesalahan.

Kami menyukai bodi yang kami las. Senang melihatnya, enak digenggam. Jadi kami dengan tulus menyarankan Anda untuk mengambil tugas seperti itu. Pada majalah edisi berikutnya kami akan memberi tahu Anda cara membuat sistem pengapian dan menghidupkan mesin jet pulsa tanpa katup.

Saya sedang membuat model yang menyimulasikan mesin jet mini sungguhan, meskipun versi saya adalah mesin listrik. Faktanya, semuanya sederhana dan siapa pun dapat membuat mesin jet dengan tangannya sendiri di rumah.

Cara saya merancang dan membuat mesin jet buatan sendiri tidaklah... Jalan terbaik lakukan. Saya bisa membayangkan sejuta cara dan skema cara berkreasi model terbaik, lebih realistis, lebih andal, dan lebih mudah diproduksi. Tapi sekarang saya sudah mengumpulkannya.

Bagian utama dari model mesin jet:

Mesin arus searah cukup kuat dan minimal 12 volt
Sumber DC minimal 12 volt (tergantung jenis motor DC yang Anda miliki).
Sebuah rheostat, yang sama dijual untuk mengatur kecerahan bola lampu.
Gearbox dengan roda gila ditemukan di banyak mainan mobil. Sebaiknya rumah roda gigi terbuat dari logam karena plastik dapat meleleh dengan kecepatan tinggi.
Lembaran logam yang dapat dipotong untuk membuat bilah kipas.
Amperemeter atau voltmeter.
Potensiometer sekitar 50K.
Kumparan elektromagnet dari solenoid atau sumber lainnya.
4 dioda.
2 atau 4 magnet permanen.
Kardus untuk merakit bodi mirip bodi mesin jet.
Pengisi bodi mobil, untuk membuat eksterior.
Kawat kaku untuk menopang segalanya. Saya biasanya menggunakan kabel dari gantungan murah. Mereka cukup kuat dan fleksibel untuk dibentuk menjadi bentuk yang diinginkan.
Lem. Saya lebih suka lem panas untuk sebagian besar bagian, tetapi hampir semua lem bisa digunakan untuk saat ini.
Cat putih, perak dan hitam.

Langkah 1: Pasang Motor DC ke Roda Gila Transmisi

Dasar model mesin jet saya sangat sederhana. Hubungkan motor DC ke gearbox. Idenya adalah motor menggerakkan bagian gearbox yang dipasang pada roda mobil mainan. Tempatkan tuas plastik sehingga mengenai roda gila kecil dan menimbulkan suara bising. Transmisinya ada yang sudah dilengkapi perangkat ini, ada pula yang belum.

Langkah 2: Hubungkan magnet dan koil sensor

Tempatkan 2 atau 4 buah magnet permanen pada poros utama agar kumparan dapat berada di dekatnya saat berputar. Tempatkan sedemikian rupa sehingga pola polaritasnya - + - +. Idenya adalah magnet akan lewat di dekat kumparan dan menghasilkan sejumlah kecil arus, yang akan kita gunakan untuk menggerakkan sensor. Tetapi agar ini berfungsi, Anda perlu memasukkan 4 dioda dalam konfigurasi jembatan untuk mengkonversi arus bolak-balik, yang kita hasilkan, menjadi sebuah konstanta.

Google "jembatan dioda" untuk menemukan informasi lebih lanjut tentangnya. Selain itu, untuk mengkalibrasi sensor ke sensitivitas yang diinginkan, Anda perlu menempatkan potensiometer di antara koil dan sensor.

Langkah 3: Rheostat untuk kontrol kecepatan

Kita perlu mengendalikan kecepatan mesin. Untuk melakukan ini, letakkan rheostat di antara stopkontak dan sumber listrik. Jika Anda tidak tahu cara melakukan ini, Google cara menghubungkan rheostat ke bola lampu. Tapi alih-alih bola lampu, kami akan memasang catu daya.

Jangan coba ini kecuali Anda 100% yakin. Kita berhadapan dengan arus yang besar dan penggunaan sumber listrik yang tidak tepat dapat merusaknya. Bagaimana blok yang lebih sederhana nutrisi, semakin baik. Alternatifnya adalah mencari rheostat DC sehingga kita dapat mengontrol tegangan setelah listrik dialirkan. Saya tidak dapat menemukannya di toko mana pun, jadi saya menggunakan rheostat untuk bola lampu. Tetapi jika Anda dapat menemukan yang dapat bekerja dengan motor DC, maka pilihlah. Idenya adalah untuk mengontrol berapa banyak arus yang disuplai ke motor, jadi ini akan menjadi induktor kita.

Langkah 4: Kipas

Anda dapat membuat kipas sesuai keinginan Anda. Saya memotong setiap bilah dari yang tipis lembaran logam dan merekatkannya. Anda bisa membuatnya dari karton lalu mengecatnya. Atau, jika Anda memiliki akses ke printer 3D, Anda dapat mencetak kipas 3D. www.thingiverse.com memiliki beberapa penggemar model 3D yang hebat.

Langkah 5: Tubuh

Anda dapat membuat badannya dari karton lalu menambahkan bahan pengisi luar untuk membentuknya. Anda harus melakukan banyak pengamplasan, jadi ini pekerjaan yang sulit dan berantakan. Setelah semuanya mulus, cat bodinya dengan cat putih kilap.

Bagian dalam mesin harus dicat hitam. Bagian depan mesin biasanya memiliki pinggiran berwarna perak yang bisa Anda cat jika diinginkan.

Langkah 6: Mekanisme Pemula

Starter dan pegangan bahan bakar terhubung secara mekanis. Starter mempunyai saklar yang menghubungkan mesin dengan sumber listrik. Sakelar ini juga dapat diaktifkan oleh tuas pengatur bahan bakar saat berada pada posisi pengoperasian.

Pegas starter harus diberi beban sedemikian rupa sehingga ingin kembali ke posisi normal dan hanya akan mengunci posisi awal jika tuas pengatur bahan bakar dalam posisi terlepas.

Idenya adalah bahwa starter akan tetap pada posisi semula sampai Anda memindahkan tuas bahan bakar ke posisi berjalan, dan tuas pengatur bahan bakar sekarang akan menahan saklar tetap aktif. Tuas bahan bakar juga merupakan bagian dari dasar rheostat. Rheostat harus dipasang sedemikian rupa sehingga memungkinkan untuk memutar tidak hanya bagian pegangan yang seharusnya diputar, tetapi juga seluruh alas rheostat. Basis inilah yang menggerakkan pengatur bahan bakar untuk meningkatkan kecepatan saat berada pada posisi berjalan. Hal ini sulit untuk dijelaskan dan oleh karena itu untuk lebih memahami konsepnya Anda harus menonton video bagian ketiga.

artikel tentang caranya Mengerjakan mesin jet milik mereka tangan.

Perhatian! Membuat mesin jet sendiri bisa berbahaya. Kami sangat menyarankan Anda mengambil semuanya tindakan yang diperlukan tindakan pencegahan saat bekerja dengan di bawah pohon, dan juga sangat berhati-hati saat bekerja dengan alat. DI DALAM buatan sendiri potensi yang sangat besar dan energi kinetik(bahan bakar eksplosif dan komponen bergerak) yang dapat menyebabkan cedera serius saat mesin turbin gas bekerja. Selalu berhati-hati dan bijaksana saat bekerja dengan mesin dan mesin serta kenakan pelindung mata dan pendengaran yang sesuai. Penulis tidak bertanggung jawab atas penggunaan atau salah tafsir informasi yang terkandung dalam artikel ini.

Langkah 1: Mengerjakan Desain Mesin Dasar

Mari kita mulai proses perakitan mesin dengan pemodelan 3D. Pembuatan suku cadang menggunakan mesin CNC sangat menyederhanakan proses perakitan dan mengurangi jumlah jam yang dihabiskan untuk pemasangan suku cadang. Keuntungan utama menggunakan proses 3D adalah kemampuan untuk melihat bagaimana bagian-bagian akan berinteraksi bersama sebelum diproduksi.

Jika Anda ingin membuat mesin berfungsi, pastikan untuk mendaftar di forum terkait. Bagaimanapun, perusahaan yang terdiri dari orang-orang yang berpikiran sama akan mempercepat proses produksi secara signifikan produk buatan sendiri dan secara signifikan akan meningkatkan peluang hasil yang sukses.

Langkah 2:

Hati-hati saat memilih turbocharger! Anda menginginkan "turbo" besar dengan satu turbin (bukan split). Semakin besar turbocharger, semakin besar daya dorong mesin jadinya. Saya suka turbin dari mesin diesel besar.

Biasanya, yang penting bukanlah ukuran keseluruhan turbin, melainkan ukuran induktor. Induktor adalah area bilah kompresor yang terlihat.

Turbocharger pada gambar adalah Cummins ST-50 dari truk besar beroda 18.

Langkah 3: Hitung ukuran ruang bakar

Pada langkah yang diberikan Deskripsi singkat prinsip pengoperasian mesin dan menunjukkan prinsip penghitungan dimensi ruang bakar (CC) yang harus diproduksi untuk mesin jet.

Udara terkompresi (dari kompresor) memasuki ruang bakar (CC), yang bercampur dengan bahan bakar dan terbakar. “Gas panas” keluar melalui bagian belakang kompresor dan bergerak di sepanjang bilah turbin, tempat ia mengekstrak energi dari gas dan mengubahnya menjadi energi putaran poros. Poros ini memutar kompresor, yang dipasang ke roda lain, yang membuang sebagian besar gas buang. Setiap energi tambahan yang tersisa dari proses keluarnya gas menciptakan daya dorong turbin. Cukup sederhana, namun sebenarnya agak sulit untuk membangun semuanya dan menjalankannya dengan sukses.

Ruang bakar terbuat dari potongan besar pipa baja dengan penutup di kedua ujungnya. Diffuser dipasang di dalam CS. Diffuser adalah sebuah tabung yang terbuat dari pipa berdiameter lebih kecil, yang melewati seluruh CS dan jumlahnya banyak lubang yang dibor. Lubang memungkinkan udara terkompresi masukkan volume kerja dan campur dengan bahan bakar. Setelah terjadi kebakaran, diffuser menurunkan suhu aliran udara yang bersentuhan dengan bilah turbin.

Untuk menghitung dimensi diffuser, cukup gandakan diameter induktor turbocharger. Kalikan diameter induktor dengan 6 dan ini akan menghasilkan panjang diffuser. Meskipun roda kompresor mungkin berdiameter 12 atau 15 cm, induktornya akan jauh lebih kecil. Induktor turbin (model ST-50 dan VT-50) berdiameter 7,6 cm, sehingga dimensi diffuser adalah: diameter 15 cm dan panjang 45 cm. Saya ingin membuat KS yang sedikit lebih kecil, jadi saya memutuskan untuk menggunakan diffuser dengan diameter 12 cm dan panjang 25 cm, saya memilih diameter ini, terutama karena dimensi tabungnya sama dengan dimensi knalpot. pipa truk diesel.

Karena diffuser akan ditempatkan di dalam KS, saya sarankan untuk mengambil ruang kosong minimal 2,5 cm di sekitar diffuser sebagai titik awal. Dalam kasus saya, saya memilih CS berdiameter 20 cm, karena sesuai dengan parameter preset. Kesenjangan internal akan menjadi 3,8 cm.

Sekarang Anda memiliki perkiraan dimensi yang sudah dapat digunakan dalam pembuatan mesin jet. Bersama dengan penutup ujung dan injektor bahan bakar, bagian-bagian ini bersama-sama akan membentuk ruang bakar.

Langkah 4: Mempersiapkan cincin ujung KS

Kencangkan cincin ujung dengan baut. Dengan menggunakan cincin ini, diffuser akan ditempatkan di tengah kamera.

Diameter luar cincin adalah 20 cm dan diameter dalam masing-masing 12 cm dan 0,08 cm. Ruang ekstra (0,08 cm) akan memudahkan pemasangan diffuser dan juga berfungsi sebagai penyangga untuk membatasi perluasan diffuser (saat memanas).

Cincinnya terbuat dari baja lembaran 6 mm. Ketebalan 6mm akan memungkinkan cincin dilas dengan aman dan memberikan dasar yang stabil untuk memasang tutup ujung.

12 lubang untuk baut, yang terletak di sekeliling lingkar cincin, akan disediakan pengikatan yang andal saat memasang penutup ujung. Anda harus mengelas mur ke bagian belakang lubang sehingga baut dapat langsung disekrup ke dalamnya. Semua ini diciptakan hanya karena bagian belakang tidak dapat diakses kunci. Cara lainnya adalah dengan memotong benang pada lubang pada cincin.

Langkah 5: Las cincin ujungnya

Pertama, Anda perlu memperpendek badan hingga panjang yang diinginkan dan menyelaraskan semuanya dengan benar.

Mari kita mulai dengan membungkusnya daun besar Kertas Whatman melingkari pipa baja sehingga ujung-ujungnya saling bertemu dan kertas teregang rapat. Mari kita bentuk silinder darinya. Letakkan kertas Whatman pada salah satu ujung pipa sehingga tepi pipa dan silinder kertas Whatman rata. Pastikan terdapat cukup ruang (untuk membuat tanda di sekeliling pipa) sehingga Anda dapat menggiling logam hingga rata dengan tanda tersebut. Ini akan membantu menyelaraskan salah satu ujung pipa.

Selanjutnya Anda harus mengukur dimensi yang tepat ruang bakar dan diffuser. Pastikan untuk mengurangi 12 mm dari cincin yang akan dilas. Karena panjang KS adalah 25 cm, maka perlu memperhitungkan 24,13 cm, beri tanda pada pipa, dan gunakan kertas Whatman untuk membuat pola yang baik di sekeliling pipa, seperti yang Anda lakukan sebelumnya.

Mari kita potong kelebihannya menggunakan penggiling. Jangan khawatir tentang keakuratan pemotongan. Bahkan, Anda harus meninggalkan sebagian bahannya dan membersihkannya nanti.

Mari kita buat bevel pada kedua ujung pipa (untuk mendapatkan kualitas baik las). Kami akan menggunakan klem las magnetis untuk memusatkan cincin di ujung pipa dan memastikan cincin tersebut rata dengan pipa. Pegang cincin di 4 sisi dan biarkan dingin. Buatlah lasan, lalu ulangi pada sisi lainnya. Jangan terlalu memanaskan logam, ini akan mencegah cincin berubah bentuk.

Saat kedua cincin sudah dilas, selesaikan jahitannya. Hal ini tidak perlu, namun akan membuat CS lebih estetis.

Langkah 6: Membuat colokannya

Untuk menyelesaikan pengerjaan KS kita membutuhkan 2 end cap. Satu tutup akan ditempatkan di sisi injektor bahan bakar, dan tutup lainnya akan mengarahkan gas panas ke turbin.

Mari kita buat 2 piring dengan diameter yang sama dengan KS (dalam kasus saya 20,32 cm). Bor 12 lubang di sekeliling perimeter untuk baut dan sejajarkan dengan lubang pada cincin ujung.

Hanya perlu dibuat 2 lubang pada penutup injektor. Satu untuk injektor bahan bakar dan satu lagi untuk busi. Proyek ini menggunakan 5 nozel (satu di tengah dan 4 di sekitarnya). Satu-satunya persyaratan adalah bahwa injektor harus diposisikan sedemikian rupa sehingga setelahnya perakitan akhir mereka berakhir di dalam diffuser. Untuk desain kami, ini berarti harus pas di tengah lingkaran 12cm di tengah tutup ujung. Mari kita mengebor lubang 12 mm untuk memasang injektor. Mari kita bergerak sedikit keluar dari tengah untuk menambahkan lubang untuk busi. Sebuah lubang harus dibor untuk ulir 14mm x 1,25mm yang sesuai dengan busi. Desain pada gambar akan memiliki 2 candle (satu sebagai cadangan jika yang pertama gagal).

Ada pipa yang mencuat dari penutup injektor. Terbuat dari pipa dengan diameter 12 mm (luar) dan 9,5 mm ( diameter dalam). Mereka dipotong dengan panjang 31 mm, setelah itu dibuat bevel di tepinya. Akan ada benang 3mm di kedua ujungnya. Ini nantinya akan dilas bersama dengan tabung 12 mm yang menonjol dari setiap sisi pelat. Pasokan bahan bakar akan dilakukan di satu sisi, dan injektor akan dipasang di sisi lain.

Untuk membuat tudung, Anda perlu membuat lubang untuk “gas panas”. Dalam kasus saya, dimensinya mengikuti dimensi saluran masuk turbin. Flensa kecil harus berukuran sama dengan turbin terbuka, ditambah empat lubang untuk baut untuk mengencangkannya. Flensa ujung turbin dapat dilas menjadi satu dari yang sederhana kotak persegi panjang, yang akan terjadi di antara mereka.

Tikungan transisi harus terbuat dari baja lembaran. Kami mengelas bagian-bagiannya menjadi satu. Itu perlu lasan berjalan bersama permukaan luar. Hal ini diperlukan agar aliran udara tidak mengalami hambatan dan tidak menimbulkan turbulensi di dalam lasan.

Langkah 7: Menyatukan semuanya

Mulailah dengan memasang flensa dan sumbat (exhaust manifold) ke turbin. Kemudian kencangkan housing ruang bakar dan terakhir penutup bodi injektor utama. Jika Anda melakukan semuanya dengan benar, maka Anda keahlian akan terlihat mirip dengan gambar kedua di bawah.

Penting untuk diperhatikan bahwa bagian turbin dan kompresor dapat diputar relatif satu sama lain dengan melonggarkan klem di tengahnya.

Berdasarkan orientasi bagian-bagiannya, maka perlu dibuat pipa yang menghubungkan saluran keluar kompresor dengan rumah ruang bakar. Pipa ini harus memiliki diameter yang sama dengan saluran keluar kompresor, dan pada akhirnya dihubungkan dengan konektor selang. Ujung lainnya harus disambungkan rata ke ruang bakar dan dilas pada tempatnya setelah lubang dibuat. Untuk kamera saya, saya menggunakan potongan pipa knalpot berukuran 9cm yang ditekuk. Gambar di bawah menunjukkan cara pembuatan pipa yang dirancang untuk memperlambat kecepatan aliran udara sebelum masuk ke ruang bakar.

Untuk operasi normal diperlukan tingkat kekencangan yang signifikan, periksa lasan.

Langkah 8: Membuat Diffuser

Diffuser memungkinkan udara masuk ke bagian tengah ruang bakar, sekaligus menahan dan menahan nyala api pada tempatnya sehingga keluar menuju turbin dan bukan menuju kompresor.

Lubang-lubang tersebut mempunyai nama dan fungsi khusus (dari kiri ke kanan). Lubang kecil di sisi kiri adalah lubang primer, lubang tengah adalah lubang sekunder, dan lubang terbesar di sisi kanan adalah lubang tersier.

Bukaan utama menyuplai udara, yang dicampur dengan bahan bakar.
Ventilasi sekunder memasok udara yang menyelesaikan proses pembakaran.
Bukaan tersier mendinginkan gas sebelum meninggalkan ruangan sehingga bilah turbin tidak terlalu panas.

Untuk mempermudah proses penghitungan lubang, berikut ini yang akan membantu Anda.

Karena ruang bakar kita panjangnya 25 cm, maka diffuser perlu dipotong sepanjang itu. Saya menyarankan untuk membuatnya lebih pendek hampir 5mm untuk memperhitungkan pemuaian logam saat memanas. Diffuser masih dapat menjepit bagian dalam cincin ujung dan "mengambang" di dalamnya.

Langkah 9:

Sekarang diffuser Anda sudah siap, buka badan KS dan masukkan di antara cincin hingga pas. Pasang tutup injektor dan kencangkan bautnya.

Sistem bahan bakar harus menggunakan pompa yang mampu mengalirkan aliran bertekanan tinggi (minimal 75 l/jam). Untuk menyuplai oli perlu menggunakan pompa yang mampu memberikan tekanan 300 ribu. Pa dengan aliran 10 l/jam. Untungnya, jenis pompa yang sama dapat digunakan untuk kedua tujuan tersebut. Penawaran Shurflo saya #8000-643-236.

Saya menyajikan diagram sistem bahan bakar dan sistem suplai oli untuk turbin.

Untuk operasi yang andal Saya sarankan menggunakan sistem tekanan terkontrol dengan katup bypass. Berkat itu, aliran yang dipompa oleh pompa akan selalu penuh, dan cairan yang tidak terpakai akan dikembalikan ke tangki. Sistem ini akan membantu menghindari tekanan balik pada pompa (meningkatkan masa pakai komponen dan rakitan). Sistem ini akan bekerja sama baiknya untuk sistem bahan bakar dan minyak. Untuk sistem oli, Anda perlu memasang filter dan radiator minyak(keduanya akan dipasang sejajar setelah pompa tetapi sebelum katup bypass).

Pastikan semua pipa menuju turbin terbuat dari "bahan keras". Penggunaan selang karet fleksibel dapat mengakibatkan bencana.

Wadah bahan bakar bisa berukuran berapa pun, dan tangki minyak harus menampung minimal 4 liter.

Saya menggunakan oli Castrol sintetis penuh dalam sistem oli saya. Ini memiliki lebih banyak lagi suhu tinggi pengapian, dan viskositas yang rendah akan membantu turbin pada awal putaran. Untuk menurunkan suhu oli, harus digunakan pendingin.

Sedangkan untuk sistem pengapian, informasi seperti itu sudah cukup di Internet. Seperti kata pepatah, tidak ada kawan menurut selera.

Langkah 10:

Untuk memulai, naikkan tekanan oli hingga minimal 30 MPa. Kenakan headphone dan hembuskan udara melalui mesin dengan blower. Nyalakan sirkuit pengapian dan masukkan bahan bakar secara perlahan dengan menutup katup jarum pada sistem bahan bakar hingga Anda mendengar bunyi “pop” saat ruang bakar menyala. Terus tingkatkan aliran bahan bakar dan Anda akan mulai mendengar deru mesin jet baru Anda.

Terima kasih atas perhatian Anda

Mesin pernapasan udara berdenyut (PuARE) adalah salah satu dari tiga jenis utama mesin pernapasan udara (PRE), yang kekhasannya terletak pada mode operasi berdenyut. Denyutnya menghasilkan suara yang khas dan sangat keras sehingga motor ini mudah dikenali. Berbeda dengan tipe lainnya unit daya PuVRD memiliki desain paling sederhana dan bobot rendah.

Struktur dan prinsip pengoperasian PuVRD

Mesin jet pulsa adalah saluran berongga, terbuka di kedua sisi. Di satu sisi - di saluran masuk - terdapat saluran masuk udara, di belakangnya terdapat unit traksi dengan katup, kemudian ada satu atau lebih ruang bakar dan nosel tempat keluarnya aliran jet. Karena pengoperasian mesin bersifat siklus, siklus utamanya dapat dibedakan:

langkah masuk, di mana katup masuk terbuka dan udara memasuki ruang bakar di bawah pengaruh vakum. Pada saat yang sama, bahan bakar diinjeksikan melalui injektor, sehingga terbentuk muatan bahan bakar;
muatan bahan bakar yang dihasilkan dinyalakan oleh percikan api dari busi, dan selama proses pembakaran gas dengan tekanan tinggi, di bawah pengaruh penutupan katup masuk;
ketika katup ditutup, produk pembakaran keluar melalui nosel, memberikan daya dorong jet. Pada saat yang sama, ruang hampa terbentuk di ruang bakar ketika gas buang keluar, katup masuk otomatis terbuka dan membiarkan sebagian udara baru masuk.

Katup masuk mesin mungkin ada desain yang berbeda Dan penampilan. Sebagai alternatif, dapat dibuat dalam bentuk tirai - pelat persegi panjang yang dipasang pada bingkai, yang membuka dan menutup di bawah pengaruh tekanan diferensial. Desain lainnya berbentuk seperti bunga dengan “kelopak” logam yang disusun melingkar. Opsi pertama lebih efisien, tetapi opsi kedua lebih kompak dan dapat digunakan pada struktur berukuran kecil, misalnya pada pesawat model.

Bahan bakar disuplai oleh injektor yang dimilikinya katup periksa. Ketika tekanan di ruang bakar berkurang, sebagian bahan bakar disuplai, tetapi ketika tekanan meningkat akibat pembakaran dan pemuaian gas, pasokan bahan bakar terhenti. Dalam beberapa kasus, misalnya, pada mesin pesawat model berdaya rendah, mungkin tidak terdapat injektor, dan sistem pasokan bahan bakarnya menyerupai mesin karburator.

Busi terletak di ruang bakar. Ini menciptakan serangkaian pelepasan, dan ketika konsentrasi bahan bakar dalam campuran mencapai nilai yang diinginkan, muatan bahan bakar menyala. Karena ukuran mesinnya kecil, dindingnya yang terbuat dari baja cepat panas selama pengoperasian dan dapat memicu kebakaran campuran bahan bakar tidak lebih buruk dari lilin.

Tidak sulit untuk memahami bahwa untuk menghidupkan mesin PURD diperlukan “dorongan” awal, dimana bagian pertama udara masuk ke ruang bakar, yaitu mesin tersebut memerlukan akselerasi awal.

Sejarah penciptaan

Perkembangan PuVRD pertama yang terdaftar secara resmi dimulai pada paruh kedua abad ke-19. Pada tahun 60an, dua penemu secara independen berhasil mendapatkan paten tipe baru mesin. Nama penemunya adalah N.A. Teleshov. dan Charles de Louvrier. Pada saat itu, perkembangannya belum diterapkan secara luas, tetapi sudah pada awal abad kedua puluh, ketika mereka mencari pengganti mesin piston untuk pesawat terbang, desainer Jerman memperhatikan PuVRD. Selama Perang Dunia Kedua, Jerman secara aktif menggunakan pesawat proyektil FAU-1 yang dilengkapi dengan PuVRD, yang dijelaskan oleh kesederhanaan desain unit daya ini dan biayanya yang rendah, meskipun karakteristik kinerjanya bahkan lebih rendah daripada mesin piston. Ini adalah pertama dan satu-satunya dalam sejarah mesin jenis ini digunakan dalam produksi massal pesawat terbang.

Setelah perang berakhir, PuVRD tetap “berfungsi dalam urusan militer”, di mana mereka digunakan sebagai unit tenaga untuk rudal udara-ke-permukaan. Namun di sini juga, seiring berjalannya waktu, mereka kehilangan posisinya karena pembatasan kecepatan, perlunya overclocking awal, dan efisiensi yang rendah. Contoh penggunaan PuVRD adalah rudal Fi-103, 10X, 14X, 16X, JB-2. DI DALAM tahun terakhir Ada minat baru terhadap mesin ini, perkembangan baru bermunculan yang bertujuan untuk memperbaikinya, jadi, mungkin, dalam waktu dekat, PuVRD akan kembali diminati dalam penerbangan militer. Saat ini, mesin pulse jet dihidupkan kembali di bidang simulasi, berkat penggunaan material struktural modern dalam desainnya.

Fitur PuVRD

Ciri utama PuVRJE yang membedakannya dengan mesin turbojet (TRJ) dan ramjet (RAMJET) “kerabat dekatnya” adalah adanya katup masuk di depan ruang bakar. Katup inilah yang tidak memungkinkan produk pembakaran mengalir kembali, menentukan arah pergerakannya melalui nosel. Pada jenis mesin lain tidak diperlukan katup - di sana udara masuk ke ruang bakar sudah berada di bawah tekanan karena pra-kompresi. Sekilas, nuansa yang tidak penting ini memainkan peran besar dalam pengoperasian pendorong dari sudut pandang termodinamika.

Perbedaan kedua dari mesin turbojet adalah siklus operasinya. Diketahui bahwa pada mesin turbojet proses pembakaran bahan bakar terjadi hampir terus menerus, sehingga menjamin daya dorong jet yang halus dan seragam. PURD bekerja secara siklis, menciptakan getaran di dalam struktur. Untuk mencapai amplitudo maksimum, perlu dilakukan sinkronisasi getaran seluruh elemen, yang dapat dicapai dengan memilih panjang nosel yang diperlukan.

Berbeda dengan mesin ramjet, mesin pulsejet dapat beroperasi bahkan pada kecepatan rendah dan dalam keadaan diam, yaitu ketika tidak ada aliran udara yang datang. Benar, pengoperasiannya dalam mode ini tidak mampu memberikan jumlah daya dorong jet yang dibutuhkan untuk peluncuran, sehingga pesawat dan rudal yang dilengkapi mesin ramjet memerlukan akselerasi awal.

Video kecil peluncuran dan pengoperasian PuVRD.

Jenis PuVRD

Selain PURD biasa yang berbentuk saluran lurus dengan katup masuk seperti dijelaskan di atas, ada juga jenisnya: tanpa katup dan detonasi.

PuVRD Valveless, seperti namanya, tidak memiliki katup masuk. Alasan kemunculan dan penggunaannya adalah karena katup merupakan bagian yang agak rentan sehingga cepat rusak. Dalam versi yang sama, “tautan lemah” dihilangkan, dan oleh karena itu masa pakai motor diperpanjang. Desain PuVRD tanpa katup berbentuk seperti huruf U dengan ujung mengarah ke belakang mengikuti arah gaya dorong jet. Satu saluran lebih panjang, ia “bertanggung jawab” atas daya tarik; yang kedua lebih pendek, udara masuk ke ruang bakar melaluinya, dan selama pembakaran dan pemuaian gas yang bekerja, sebagian keluar melalui saluran ini. Desain ini memungkinkan ventilasi yang lebih baik ruang bakar, mencegah kebocoran bahan bakar melalui katup masuk dan menciptakan daya dorong tambahan, meskipun tidak signifikan.

tanpa versi katup PuVRD
tanpa katup PuRVD berbentuk U

Detonasi PuVRD melibatkan pembakaran bahan bakar dalam mode detonasi. Detonasi melibatkan peningkatan tajam dalam tekanan produk pembakaran di ruang bakar pada volume konstan, dan volume itu sendiri meningkat seiring pergerakan gas melalui nosel. Dalam hal ini, efisiensi termal mesin meningkat tidak hanya dibandingkan dengan PURD konvensional, tetapi juga dengan mesin lainnya. Saat ini motor jenis tersebut belum digunakan, namun masih dalam tahap pengembangan dan penelitian.

ledakan PuRVD

Kelebihan dan kekurangan PuVRD, ruang lingkup aplikasinya

Keuntungan utama dari mesin pernafasan udara berdenyut dapat dianggap sebagai miliknya desain sederhana, yang berarti biayanya rendah. Kualitas-kualitas inilah yang menjadi alasan penggunaannya sebagai unit tenaga pada rudal militer, pesawat tak berawak, sasaran terbang, dimana yang penting bukanlah ketahanan dan kecepatan super, melainkan kemampuan memasang motor sederhana, ringan dan murah yang mampu. mengembangkan kecepatan yang diinginkan dan mengantarkan benda tersebut ke sasaran. Kualitas yang sama membuat PuVRD populer di kalangan penggemar pemodelan pesawat. Mesin yang ringan dan kompak, yang bisa Anda buat sendiri atau beli dengan harga terjangkau, sangat cocok untuk model pesawat terbang.

PuVRD memiliki banyak kelemahan: peningkatan tingkat kebisingan selama pengoperasian, konsumsi bahan bakar yang tidak efisien, pembakaran tidak sempurna, kecepatan terbatas, kerentanan beberapa bagian elemen struktural, seperti katup masuk. Namun, terlepas dari banyaknya kelemahan yang ada, PuVRD masih sangat diperlukan dalam ceruk konsumen mereka. Mereka - pilihan sempurna untuk tujuan “satu kali”, ketika tidak ada gunanya memasang unit daya yang lebih efisien, bertenaga, dan ekonomis.

Dalam luasnya World Wide Web Anda dapat menemukan banyak forum dan diskusi yang berhubungan dengan mesin jenis ini. Namun, sebelumnya tidak mungkin menemukan instruksi berbahasa Rusia untuk membuat mesin pernapasan udara yang berdenyut, karena semua video dan materi teks hanya dalam bahasa Inggris. Untungnya kita pencarian panjang berhasil, dan kami mempersembahkan kepada Anda materi yang berisi ulasan video berbahasa Rusia tentang pembuatan mesin Reinst.

Kami mempersembahkan kepada Anda video dari penulis

Apa yang kita perlukan untuk perakitan:
- toples kaca 400ml;
- sekaleng susu kental;
- kawat tembaga;
- alkohol;
- gunting;
- kompas;
- Tang;
- tubuh;
- kertas;
- pensil.

Mari kita segera perhatikan bahwa kita hanya membutuhkan kaleng sampingan dari sekaleng susu kental manis. Mari kita perjelas juga bahwa jika Anda tidak memiliki Dremel, Anda dapat menggunakannya dengan penusuk biasa, karena kita membutuhkan lubang dengan diameter kecil. Anda dapat mulai merakit mesin.

Pertama, kita melakukannya di tutupnya toples kaca lubang dengan diameter kurang lebih 12 mm. Mengapa kira-kira? Faktanya adalah tidak ada formula pasti untuk merakit mesin seperti itu.

Setelah ini kita perlu menggulung diffusernya. Untuk melakukan ini, ambil kertas dan gambar templat di atasnya, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah. Anda perlu menggambar templat dengan kompas. Cara mengukurnya sebagai berikut: jari-jari dekat dari tengah kira-kira 6 cm, jari-jari jauh 10,5 cm, setelah itu kita ukur 6 cm dari bidang yang dihasilkan, pada jari-jari dekat kita potong.