Polskie Towarzystwo Rakietowe - Amatorskie Konstrukcje Rakiet

Ksp

Jeden rysunek wart 1000 słów więc :



Drobna poprawka otworów gwintowanych jest w najnowszej wersji 6



Stopień rozprężenie 8,16 = (20/7)^2



To samo "ustrojstwo" w widoku 3D i przekroju ćwiartkowym

Sądzę, że ten śliski, rozpuszczający się w wodzie osad to po prosu glinian potasowy każdy z nas, który przekroczył 18 lat i ma przykry obowiązek codziennego strugania sobie gęby wie, co to za śliskie paskudztwo, zwane ałunem...



Natomiast Mg może nie tyle jest katalizatorem spalania Al, co metalem, który wyjątkowo łatwo reaguje z azotanami (szczególnie kest to widoczne w kontaktach z amonowym). Wytwarza wysoką temperaturę podczas spalania i ułatwia dalsze stopienie i spalenie Al.

Cześć

Glinian potasowy - czyli prawdopodobnie zawsze będziemy mieli z nim do czynienia stosując saletrę potasową .

W nastepnym teście zważę masę popiołu. W silniku oprócz farby jest tylko paliwo - żadnych innych izolacji zatem po zważeniu spróbujemy oszacować ile alluminium zmarnowało się na popiół.



pzdr

Ano gliniany. Gdyby nie one, to paliwa na saletrach hulały by bez dodatków. Niestety, często opisywane plucie szajsem karmelki z AL, to właśnie gliniany. Tworzą się z metali alkalicznych typu potasu i sodu (sód tu chyba nawet gorszy) a Al w obecności wody. I tu jest pewna wskazówka. Mając paliwo o dużym deficycie tlenowym mamy w gazach mało wody i tworzenie się glinianów jest utrudnione. Teoretycznie (w/g Propepa) w pewnych składach paliw na żywicy epoksydowej i saletrze potasowej aluminium spala się nie tworząc glinianów. Ale praktyka może być inna. Dodatek siarki zmienia wiele, gdyż z metalami alkalicznymi wiąże się siarka, a nie aluminium. Al spala się i w gazach wylotowych mamy dodatkowo siarczek potasu lub sodu, który to siarczek reaguje potem z tlenem z powietrza daje owe cudne kity płomienia jak przy Knosalu. Co do innych dodatków, to trudno powiedzieć...może salmiak (chlorek amonu). Powstający po rozkładzie chlorowodór może by przereagował i nie było by glinianów...Ale trochę obniży to impuls. W sumie chyba najpewniejsze rozwiązanie to korzystać z Knosala lub używać magnezu. Warto tylko zadbać o powtarzalność wielkości ziaren metalu przy kolejnych zakupach. Różnice w rozdrobnieniu spowodują odchyłki parametrów paliw. W sumie walę truizmy, ale co mi tam...

Ponudzę trochę o chemii, ale co tam...niestety, glinianów nie wyeliminujemy poprzez zmniejszenie ilości tworzonej wody. Owszem, klasyczny glinian to produkt reakcji Al(OH3) z KOH jak te dwa poniżej, które rozpadają się po odwodnieniu do KAlO2 i K3AlO3:

K[Al(OH)4] > 2 H2O + KAlO2

K3[Al(OH)4] > 3 H2O + K3AlO3



Jasna sprawa, że w wysokiej temperaturze około 2500 stopni, w fazie niemal gazowej dochodzi do reakcji tlenków z powstanem (też) glinianów, ale odwodnionych:

K2O+Al2O3-->2KAlO2

3K2O+Al2O3-->2K3AlO3



W warunkach komory spalania silnika rakietowego są one cieczami zawieszonymi jak areozol w gazach spalinowych, więc podczas rozprężania tych gazów w dyszy wymuszającego ich schłodzenie, gliniany osadzają się na kielichu dyszy i tworzą twardy osad. Powstawanie glinianów jest niestety nieuniknione w kompozycjach z utleniaczami opartymi na solach metali alkalicznych. Jeśli ma ich nie być, musimy zamienić Al na Mg, bądź stosować dodatki, które stworzą trwalsze termodynamicznie związki i uniemożliwią powstanie glinianów typu AP, KP, (wiązanie metalu alkalicznego w trwalszy chlorek) siarka (wiązanie w siarczan).

Sprawdziłem w guipe że skład 63KN 8Al 6Mg 2C 1Fe2O3 20EPIDIAN jakby odjąć 2% żywicy a w to miejsce dać chlorek amonu to impuls nieznacznie rośnie Może by spróbować Tylko czy salmiak nie reaguje w paliwie z magnezem jak siarka i czy nie namieszamy tym sposobem jakiegoś wybuchowego paskudztwa Mam też pytanko o tlenek ołowiu jako dodatek stabilizujący palenie. W książce Szczecińskiego o silnikach rakietowych jest wzmianka że stosuje się przede wszystkim tlenek ołowiu lub kredę natomiast nie wiem czy autorowi nie chodziło o paliwa koloidalne (nitrogliceryna w nitrocelulozie)

pzdr

Z tego co pamiętam, to ołów jest katalizatorem i stabilizatorem paliw koloidalnych. Wzrost impulsu po dodaniu salmiaku może wynikać z tego, ze tworzący się chlorek potasu ma mimo wszystko mniejszą masę cząsteczkową, niż siarczek potasu K2S. Kto wie, może to zagada. A co do reakcji Mg + salmiak, to prosta sprawa. Wziąć trochę salmiaku, wymieszać z magnezem i potrzymać w cieple parę godzin w bezpiecznym miejscu. Jak nic się nie stanie, to jeszcze dać kropelkę wody na kupeczkę i czekać dalej. Uważam, że niewielki, może 5-7% dodatek salmiaku w suchym paliwie i zawieszony w żywicy epoksydowej raczej powinien być bezpieczny. Ale raczej. Najlepiej sprawdzić tak jak pisałem. Dodatkowo można wypróbować na trwałość próbki paliwa o składzie docelowym, tylko bez ŻE.

Generalnie jednak, aby oszczędzić sobie roboty chyba warto trzymać się sprawdzonych paliw bo inaczej porozjeżdżają się Wam zaciski itp. Osobiście uważam, że jeśli magnez jest tylko dostępny, to chyba najpewniej działającym paliwem są paliwa typu ZPP. Oczywiście można skład zmodyfikować, ale dobrze go sobie posymulować i potem trzymać się składu i technologii produkcji ziaren.

Cześć

Mamy nowe powiedzonko - "Silnik z rana jak śmietana"

Tak więc dzisiaj z rana odbył się kolejny test statyczny paliwa naszej receptury o nazwie ZPAM które zostało jeszcze podkręcone.

Skład nowej mieszanki 63KN 8Al 8Mg 2C 1Fe2O3 18EPOXY teraz dopiero dał popalić




Silnik rozkręca się



Max power

Zastanawiam się czy by nie zmienić nazwy na "JUTRZENKA" z powodu "rozbłysków słonecznych" .

FILM: http://rakiety.pomorze.pl/KNOSAL/TEST14.ZPAM.avi

WNIOSKI:

16% pyłów metali da się opanować

18% żywicy wystarcza do zbindowania paliwa

Przy dużej ilości Mg siarka nie jest potrzebna do spalenia Al

Rozbłyski są chyba powodem mocno ujemnego bilansu tlenowego, w dalszych próbach dodamy KN

Według programu Guipep Impuls właściwy paliwa przekracza 170 warto więc prowadzić dalsze badania

pzdr

Noo, pełny sukces. Właśnie o ten magnez chodziło. Być może z siarką jest bardziej widowiskowo, ale z magnezem paliwo ma lepsze osiągi.

I znów pięknie widoczne diamenciki. Rozbłysk i gwałtowny wzrost płomienia przed końcem jest moim zdaniem efektem odpadania paliwa od inibitujących powierzchni (może warto to dopracować). Spalanie trwało na prawdę krótko - sądzę, że zacisk jest optymalny.



Sądzę, ze można po tym teście uznać, że paliwo jest dopracowane. Pozostaje potwierdzenie technologi wykonania poprzez test kilku kolejnych silników.

Cześć

Oczywiście paliwko będzie nadal badane, mam nadzieję ze już w krótce na hamowni co dostarczy nam najważniejszych danych

Obiecałem zbadać zawartość popiołów w silniku, skoro nie wybuchł



Tym razem szarego popiołu było mniej niż poprzednim razem i co dziwne zachował się on jako popzostałość po bloku najbliżej dyszy



Masa wyskrobanego popiołu to 8g a to co jeszcze wymyłem z korpusu to może jeszcze ze 2g. Popiół zajmuje w prawdzie dużą objętość ale stanowi zaledwie 5% masy paliwa. Jak sądzicie czy warto szukać dodatków o których pisaliśmy wyżej

Każdy kto trawił kiedyś płytkę laminatu z warstwą miedzi (obwód drukowany) wie do czego służy chlorek żelaza. Ostatnio zamiast tegoż sprzedawany jest biały proszek - nadsiarczan sodu. Trawi pięknie i do tego roztwór jest przeźroczysty co ułatwia obserwację trawienia. Zużyty roztwór ma barwę blekitną prawdopodobnie od siarczanu miedzi. Nadsiarczan sodu jest utleniaczem z informacji na opakowaniu.

Pytania do PINOTA jaki ten związek ma wzór chemiczny, jak się nazywa w Guipep, jakie ma jeszcze właściwości i co sądzisz o wprowadzeniu siarki do układu pod postacią tego związku

Możnaby go dać w miejsce kilku procent KN - nie stracimy tlenu a pojawi się nieco siarki

pzdr