Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://www.chemistry-chemists.com/forum/

Ракетные дела
http://www.chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=56&t=8117
Страница 1 из 1

Автор:  jnet [ 12 дек 2018 20:20 ]
Заголовок сообщения:  Ракетные дела

Здравствуйте, нужна консультация по формуле:
N2+O3=N2O+O2
Озон не реагирует с молекулярным или атмосферным азотом при комнатной температуре, но при +295 градусов по Цельсию вступает с ним в реакцию.
В результате насколько мощный получается взрыв?
И будет ли вообще взрыв? Подходит ли эта реакция для создания реактивного двигателя на базе этой окислительной реакции?
удалено модератором

Вложения:
Комментарий к файлу: Рисунок двигателя:
rd4.jpg
rd4.jpg [ 62.22 Кб | Просмотров: 3415 ]

Автор:  Ing.P. [ 13 дек 2018 23:52 ]
Заголовок сообщения:  Химический Ядерный Реактивный Двигатель?

Прежде всего, сам двигатель получается не ядерный, а с ядерной энергетической установкой.
jnet писал(а):
В результате насколько мощный получается взрыв?И будет ли вообще взрыв?
Это можно посчитать, найти тепловой эффект реакции, отнести к теплоемкости смеси газов и посмотреть, насколько ускорится реакция от нагрева, приобретет ли самоускорение взрывной характер. Ищите статью "Тепловая теория горения и взрывов" Н.Н. Семенова.
jnet писал(а):
Подходит ли эта реакция для создания реактивного двигателя на базе этой окислительной реакции?
Это уже гораздо интереснее. Для ракетных топлив важно энергосодержание, чем оно больше, тем выше скорость истечения газов из сопла и тем большей скорости сможет достичь ракета. Пределом возможностей химии считается сочетание жидкого водорода с жидким озоном (втрое выше нитроглицерина). Большее энергосодержание вложить в истекающие из сопла газы химическим путем невозможно. На сегодняшний день известны электрореактивные двигатели, в которых увеличение энергосодержания производится путем разгона ионов предварительно ионизированного газа ээлектрическим полем, с использованием электроэнергии от специального источника (солнечных батарей или ядерного реактора). Но предлагаемый процитированным Вами автором путь - преобразование электроэнергии в химическую энергию озона, а затем окислов азота, и последующее преобразование химической энергии в механическую (кинетическую энергию истекающих газов) не ведет к цели, поскольку теплота окисления азота озоном заведомо меньше, чем теплота окисления водорода озоном (посчитайте и убедитесь), и в принципе энергия, запасаемая химическими связями, ограничена энергиями валентных электронов на сравнительно невысоком уровне.
Наряду с хорошей книгой О.Н. Фаворского с соавторами по электрореактивным двигателям, которой в Интернете не нашлось, есть книжка чуть попроще:

Вложения:
morozov-kosmicheskie-75.pdf [2.7 Мб]
Скачиваний: 336

Автор:  moon [ 18 май 2022 21:53 ]
Заголовок сообщения:  Re: Ракетные дела

jnet писал(а):
Здравствуйте, нужна консультация по формуле:
N2+O3=N2O+O2

Реакция нормальная. А вот техническая реализация...Надо проще. Ни к чему разделять АЗОТ И КИСЛОРОД надо сразу работать с воздухом.
Вступление.
Рассмотрим формулу: N2+O3=N2O+O2 [1]
Озон не реагирует с молекулярним или атмосферным азотом при комнатной температуре, но при +295 градусов по Цельсию вступает с ним в реакцию. Также во время этой реакции наблюдается Хемилюминесценция [1]
Хемилюминесценция — люминесценция (свечение) тел, вызванная химическим воздействием [2]
Вложение:
ger.jpg
ger.jpg [ 51.22 Кб | Просмотров: 1020 ]

Принцип работы.
Таким образом если мы возьмем обычный воздух. Состоящий в основном из АЗОТА И КИСЛОРОДА. И нагреем до +295 градусов по Цельсию то превратив хотя бы часть атмосферного кислорода в этой нагретой смеси в ОЗОН. Мы получим детонацию. А значит и реактивную струю. Итак, схематически изобразим принцип работы двигателя.
Вложение:
p1.jpg
p1.jpg [ 72.53 Кб | Просмотров: 1020 ]

Атмосферный воздух поступает в нагревательный котел, а далее нагретая смесь подаётся в ОЗОНАТОР. Где кислород преобразовывается в ОЗОН и происходит детонация.
Пока для простоты понимания самого принципа работы воздержимся от детального разбора конструкции двигателя в частности не акцентируем на способах нагрева воздуха и его ионизации. Так как они могут быть различны. Разобравшись с принципом работы далее читатель может сам придумать как нагревать воздух и как получить озон.
Первое что напрашивается это использования для нагрева воздуха инфракрасный лазер или СВЧ излучение А для получения озона задействовать ультрафиолетовый лазер. Так при облучении воздуха жёстким ультрафиолетовым излучением образуется озон [1]
Именно ультрафиолет отвечает за преобразование кислорода в Озон. Оставлю эту конструкцию как пример для размышления. А далее опишу свое видение реализации данного двигателя.
Использование изотопов.
За основу двигателя следует взять РИТЭ́Г (радиоизотопный термоэлектрический генератор) — радиоизотопный источник электроэнергии, использующий тепловую энергию, выделяющуюся при естественном распаде радиоактивных изотопов и преобразующий её в электроэнергию с помощью термоэлектрогенератора. По сравнению с ядерными реакторами, использующими цепную реакцию, РИТЭГ и значительно меньше, и конструктивно проще. Выходная мощность РИТЭГа весьма невелика (до нескольких сотен ватт) при небольшом КПД. Зато в них нет движущихся частей, и они не требуют обслуживания на протяжении всего срока службы, который может исчисляться десятилетиями. [3]
Вложение:
67.jpg
67.jpg [ 51.1 Кб | Просмотров: 1020 ]

Схема РИТЭГа, используемого на космическом аппарате «Кассини-Гюйгенс»
Этот агрегат выдает электричество и в то же время тепло. Вот эти его свойства и следует использовать.
Второй блок или элементы — это ячейка озонаторов с коронными разрядами
Вложение:
00.jpg
00.jpg [ 23.63 Кб | Просмотров: 1020 ]

Именно эти ячейки и являются генераторами озона или O3
Коронный разряд
Коронный разряд образуется, когда электрическое поле вокруг проводника сильно неоднородно, в воздухе происходит ионизация, сопровождаемая свечением, проводник при этом окружен как бы короной. Свечение короны не достигает противоположного электрода, затухая в окружающем газе. В зависимости от коронирующего электрода различают отрицательную и положительную корону, а в зависимости от способа питания — корону постоянного и переменного тока, импульсную и т. п. Количество озона, образующееся в коронном разряде, колеблется от 15 до 25 г на кВт⋅ч. Преимуществом озонаторов на основе коронного разряда является в первую очередь простота конструкции и неограниченность «разрядного промежутка». Газ можно прокачивать без дополнительного сопротивления, например, по широкой трубе с проволокой вдоль оси. Озонаторы на основе коронного разряда применяют чаще всего в вентиляционных сооружениях. Энергетический выход озона в коронном разряде может доходить до 200—250 г О3 на кВт⋅ч при применении электропитания с короткими импульсами, с крутым фронтом нарастания напряжения.[6] [4]
Воздушный детонационный двигатель.
Принцип работы предлагаемого реактивного двигателя на изотопах весьма прост. Атмосферный воздух мы предварительно пропускаем через рабочую зону реактора c изотопами где рабочее тело или воздух нагревается до +295 градусов по Цельсию, а далее при помощи электричества полученного от этого же реактора мы получаем озон и детонацию. Для этого нагретый воздух следует пропустить через пакет состоящий из ячеек озонаторов с коронными разрядами
Вложение:
sop.jpg
sop.jpg [ 113.9 Кб | Просмотров: 1020 ]

Автор:  Volodymyr [ 18 май 2022 22:01 ]
Заголовок сообщения:  Re: Ракетные дела

Вложение:
1.jpg
1.jpg [ 50.02 Кб | Просмотров: 1016 ]

Страница 1 из 1 Часовой пояс: UTC [ Летнее время ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/