Cutaways, Cortes Esquemáticos de Aviones
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Repost Cutaway Vicker Supermarine Swift FR.5, el fallido como caza pero mejor como avión de reconocimiento, corrían los años 50`s y la industria británica no cesaba de diseñar y construir nuevos aviones para la RAF y la Royal Navy, el swift fue pensado como un caza superior pero fallo y fue convertido en avión de reconocimiento papel que cumplió cabalmente, este corte esquemático lo compartí aquí casi desde el inicio del hilo pero ahora ubique un exelente escaneo (separado) el cual retoque y ahora les comparto para el disfrute de los seguidores del tema, autor Mike Badrocke y retocado por Motocar para unir ambas mitades del escaneo original
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Saludos y feliz día de las Madres para quienes aun la tienen...! Espero disfruten las ultimas entregas, esos cortes esquemáticos tienen una gran resolución y se que servirán para muchos fines, educativos, técnicos y de múltiples investigaciones, por ahí quedan pendientes otros a la espera del retoque o modificación. Feliz Domingo
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Cutaway Breguet Br 2001-01Taon, autor Mike badrocke, veo este dibujo un poco desproporcionado (algo raro en su autor) tal vez le realice un retoque que vale la pena al ser el único dibujo disponible de este fallido proyecto de caza para la OTAN
Repost Cutaway Breguet Br. 1001-01 Taon, ya expuesto ahora lo hace corriguiendo las proporciones del modelo original siendo ahora mas próximo al modelo real, retocado por Motocar sobre el trabajo del artista Mike Badrocke
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Cutaway Ryan GE VZ-10 el avión de investigación VTOL usado conjuntamente por Ryan y General Electric para desarrollar un sistema de despegue y aterrizaje vertical con potentes ventiladores en las alas y el morro que funcionaban con la derivación de gases de los motores GE J85 mediante la apertura de un conjunto de persianas, las cuales se cerraban para el vuelo horizontal, dibujo muy conocido al ser posteado en múltiples paginas,foros y Blogs incluido este hilo pero ahora lo hace en la mejor resolución que he ubicado, también retoque para remarcar ciertas lineas borrosas autor F Wike g y retocado por Motocar.
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Vídeo Cutaway Láser 200, compartido desde pinterest en técnica de animación digital
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Repost SSAC Ultracar, en sus trazos iniciales para analizar proporciones y la idea del concepto a desarrollar sobre un Auto Volador Supersonico bautizado Ultracar por tener unas prestaciones que superan a todo lo visto anteriormente en este tipo de vehiculos, rompiendo esquemas de las pobres prestaciones generales y mejor aun que los actuales drones (tripulados) habitados, controlados remotamente y ofrecidos para el servicio de taxis aereos, este concepto supera las ideas de los "Hipercar" y sus extravagantes precios que rondan los millones de dolares y sin ser nunca explorada sus verdaderas y alucinantes prestaciones, el Ultracar Ofrece eso y mucho mas que un extra. En un presente donde ya no existe mas el vuelo Super sonico de pasajeros (desde la retirada del Concorde) y las actuales ofertas estan solo en papel (incluida esta). Primer concepto que aprovecha lo mejor de dos mundos y mas...! Motocar
Repost Cutaway SSAC Ultracar, acompañado de renders del artista CiTrus90, concepto y diseño Motocar
Repost Renders SSAC Ultracar por CiTrus90
Repost Cutaway SSAC Ultracar, acompañado de renders del artista CiTrus90, concepto y diseño Motocar
Repost Renders SSAC Ultracar por CiTrus90
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Repost Cutaway Yokosuka Modelo 11 Okha, el misil tripulado suicida, aquí presentado en su modelo propulsado por tres cohetes de combustible solido, el modelo 22 estaba propulsado por un "Termoreactor" un híbrido entre un motor de 4 cilindros invertidos que movía un compresor que alimentaba de aire a una cámara única de combustión cuyos gases proporcionaban el empuje, este modelo se pensó para aumentar el alcance ya que el modelo 11 adolecía de tener que ser llevado por pesados bombarderos bimotores Mitsubishi y estos eran presa fácil de los cazas de la armada cuando se dirigían a la flota, sin embargo por su velocidad y pequeño tamaño eran una temible arma anti-buque, en la practica no logro muchas victorias contra la US Navy en el Pacifico, esto nos demuestra lo desesperados que estaban los estrategas japoneses y su confianza en esta nueva arma y el "Espíritu del Viento Divino" o "Kamikaze" salvarían al Imperio Japones de la invasión y derrota
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Repost Cutaway North American T-28 Trojan, avión de entrenamiento usado inicialmente por la USAF y la US Navy, posteriormente la US Marines Corp también lo opero, entro en acción en la Guerra de Vietnam primero como avión de observación avanzada para posteriormente ser artillado y ser usado en operaciones Contra Insurgencia o COIN, este dibujo es mas una disposición general que un corte esquemático pero es una de los pocos y mas fieles que he logrado ubicar, no exento de un retoque para corregir un pequeño defecto de perspectiva, autor no indicado y retocado por Motocar para ampliar y mejorar unos pequeños detalles.
Motocar
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Interesante lectura dé una dé las ideas y concepto pará un motor a reacción én fechas tan tempranas cómo 1921, fecha dé otorgamiento dé las patentes respectivas, no conozco sí sé llegó a construir, pero revisando los dibujos y diagramas observó algo inédito una especie dé caldera para pre-calentar aire y combustible, con múltiples entradas adicionales escalonadas, ayuda a aumentar el aire qué ingresa al motor por último tenemos un conducto divergente y es aquí dónde veo qué faltaría colocar una tobera con ausamiento tipo campana "Laval" para optimizar la potencia.
Dejó el enlace:
Aqui version traducida:
Jets en llamas impulsan aviones novedosos
Impulsado por toberas de chorro, se dice que un avión tipo cohete diseñado por un inventor francés alcanza velocidades de 600 millas o más por hora. Se alimenta una mezcla de fueloil y aire comprimido a estas boquillas y se encienden, y chorros de vapor en llamas y en expansión salen disparados hacia atrás con una fuerza tremenda, y el retroceso impulsa la máquina hacia adelante. Para suministrar aire a alta presión, el inventor ha ideado un novedoso método que prescinde de los compresores convencionales. En cambio, emplea un chorro de vapor de una caldera de gasóleo, que arrastra aire exterior y lo fuerza bajo presión hacia el sistema de suministro, donde el vapor se condensa y el agua se drena antes de que el aire llegue a los quemadores. Dado que prácticamente no hay piezas móviles, se declara que la nueva central eléctrica no ofrece prácticamente ninguna posibilidad de fallo mecánico. El avión no tiene motor en el sentido aceptado de la palabra.
Ciencia y mecánica cotidianas (octubre de 1935), pág. 848, 880, portada.
Avión de propulsión con explosiones de llamas
El intento de producir aviones capaces de volar en la estratosfera, donde el aire es extremadamente fino y ofrece poca resistencia, hace que el planeta cohete sea mirado con gran interés. Porque el tipo ordinario de hélice no puede aprovechar el casi vacío del aire superior hasta que gira a una velocidad peligrosamente alta; la vibración y la fuerza centrífuga son problemáticas. Por otro lado, el cohete no es muy eficiente cerca de la Tierra; porque su efectividad comienza sólo cuando su velocidad de avance se acerca a la del gas que se expulsa hacia atrás, algunos cientos o incluso miles de millas por hora.
Hacer funcionar un cohete, de gran peso, con pólvora no es económico. Ofrece la misma desventaja que hacer funcionar una máquina de vapor con pólvora; Se puede hacer, pero no paga. Una razón es que la pólvora no se compone principalmente de combustible, sino de sustancias químicas que suministran oxígeno. Un cohete que viajara en el espacio entre planetas tendría que transportar su oxígeno, ya que no hay ninguno en el espacio exterior; pero, incluso en la parte más delgada de la atmósfera donde se puede esperar que vuele un avión, hay suficiente oxígeno para hacer funcionar un motor. Así que tenemos el planeta cohete de aire y combustible como la solución obvia para vuelos de alta velocidad a las altitudes más altas. Para lograrlo, un ingeniero francés, el señor Melot, ha diseñado un aparato según el principio que se muestra en los diagramas y, después de realizar pruebas, está procediendo a su construcción. Los tubos de combustible sirven para transportar aceite y aire bajo gran presión a una cámara de combustión, donde se encuentran y arden con gran ferocidad; el resultado, al igual que en el cilindro de un motor de gasolina o diésel, es producir una mezcla del nitrógeno del aire con vapor de agua y dióxido de carbono a una temperatura muy alta. La expansión de los gases causada por este calor crea presión, y esta presión hace que los gases vuelen hacia atrás a una velocidad enorme.
En el cohete de fuegos artificiales ordinario, esta presión es tan grande que, por así decirlo, hace un agujero en el aire. La velocidad del gas expulsado es demasiado alta. Pero en el tubo de reacción de Melot (siguiendo la curva de expansión llamada así por Venturi) está abierto detrás de la explosión de la llama y, dado que la velocidad de esta explosión es tan grande que crea un vacío parcial, aspira aire desde atrás (delante). en la dirección de vuelo del avión) y lo expulsa por detrás. Esto reduce la velocidad y la presión de los gases expulsados, pero aumenta correspondientemente su masa y, en consecuencia, el empuje hacia adelante. También ayuda al avión que va delante mediante su succión, lo que disminuye la presión del aire que resiste su vuelo.
En el diseño de este sistema de propulsión, un problema encontrado fue el de suministrar suficiente aire al motor. En altitudes elevadas, los motores utilizan sobrealimentadores, que en realidad son sólo compresores de aire, que suministran a los carburadores aire a una presión al nivel del mar o superior. Este diseño fue reemplazado por uno sin partes mecánicas, que funciona según un principio bien conocido: el del inyector. Una caldera (ver diagrama B) sopla vapor a alta presión a través de una tubería y, a través de orificios de ventilación, aspira aire, tal como lo hace el gran tubo de reacción del avión. El aire y el vapor mezclados corren a muy alta velocidad a través de un serpentín de enfriamiento; el vapor vuelve a convertirse en agua, pero el aire corre a través de su tubo hasta la cámara de combustible, donde favorece la combustión.
Se probó otro modelo de compresor interesante (Diagrama C), que funciona según el principio de la bomba de vapor, pero con menos piezas. Un pistón, sin vástago, se impulsa disparando una carga de gas hacia un extremo de un cilindro doble. Comprime el aire en ese extremo; desencadena una segunda carga y regresa nuevamente; esta vez comprimiendo aire en el extremo opuesto y produciendo una ráfaga casi constante, desde un extremo u otro del cilindro. El efecto es muy parecido al de cuando se utiliza un motor de gasolina estándar para un compresor de aire (para el cual servirá, como improvisación; pero el diseño elimina vástagos de pistón, cigüeñales, etc. Sin embargo, se descubrió que el compresor de chorro de vapor tiene la ventaja de una mayor simplicidad.
En el laboratorio se ha probado el modelo de tubo Venturi adoptado para la propulsión (Esquema A), para obtener datos sobre su rendimiento. Se considera posible que modelos posteriores produzcan una velocidad de 900 millas por hora, lo que permitiría a un avión cruzar el Atlántico en 4 horas (lo que significaría llegar a Nueva York una hora antes que salir de París); sin embargo, debido a la máxima simplicidad del diseño, el avión cohete costaría menos que el tipo de motor actual y sería mucho más ligero y eficiente. El problema es aprender la operación más económica del soplete para una elevación óptima; y se debe hacer mucho trabajo desde la tierra, en la estratosfera, para perfeccionarlo. La teoría parece completa.
Otros experimentadores trabajan en el mismo problema. Se dice que el Dr. Albert C. Erickson, asistente del Dr. Goddard, el pionero estadounidense en experimentos con cohetes, ha desarrollado un motor en el que se obtiene fuerza adicional mediante el uso de un disco giratorio en el escape. Éste, como un disco de televisión, escanea la explosión, por así decirlo; cambiándolo de una explosión constante a una serie de explosiones. Podrían ser aparentemente continuos, hasta el oído, a una velocidad de hasta 600 por segundo. En su opinión, esto es más eficaz que un empujón constante. Es posible que se esperen ansiosamente novedades.
(Dibujos)
Patente estadounidense n.º 1.493.157
Eyector propulsor
Esta invención se refiere a un dispositivo propulsor del tipo descrito en la patente estadounidense número 1.375.601, en el que se envía un fluido motriz a través de una pluralidad de tubos eyectores en serie, extrae aire atmosférico y provoca que entre los extremos delantero y trasero de los tubos eyectores haya una diferencia de presión que produce un empuje sobre los tubos, de modo que cuando estos últimos están montados en un vehículo terrestre, una embarcación marina o una aeronave el empuje provoca la propulsión de los mismos. De acuerdo con la presente invención, para mejorar la eficiencia de tales dispositivos, el primer tubo eyector de la serie es de mayor longitud que el siguiente tubo eyector para proporcionar una distancia suficiente para la mezcla de alta velocidad de fluido motor y el aire aspiraba a tener el tiempo adecuado para expandirse y transportar la máxima cantidad de aire.
El dibujo adjunto muestra esquemáticamente una sección axial de una realización de la invención.
La boquilla de inyección recibe fluido motriz de cualquier dispositivo generador como, por ejemplo, el descrito en mi solicitud número de serie 679.784. Dicho dispositivo está designado en el dibujo con la letra A y no se reivindica en el presente documento. La boquilla a desemboca en el primer tubo eyector b que está abierto a la atmósfera en c. Cada tubo eyector b1, b2 siguiente tiene una longitud menor que el tubo anterior o tiene la misma longitud.
El aire aspirado en c se mezcla con el fluido motor inyectado a través de la boquilla a y la mezcla, cuya velocidad inicial es muy alta, puede aplicarse contra las paredes internas del tubo eyector b y tiene tiempo de expandirse adecuadamente debido a su gran longitud. de dicho tubo. Cuando el fluido llega al segundo tubo eyector b, su velocidad es menor y no es necesario que recorra una distancia axial tan grande como en el primer tubo para que tenga la expansión requerida y produzca la máxima reacción sobre el aire atmosférico circundante. . El mismo efecto ocurre con los siguientes tubos eyectores.
Puede suceder que las superficies de paso en el último tubo expulsor sean demasiado grandes con respecto a su longitud. En tal caso, según la invención, se coloca una aguja d que tiene un perfil adecuado dentro de los tubos eyectores y de la boquilla si es necesario, para darles las áreas de paso adecuadas. Dicha aguja puede hacerse móvil en la dirección axial para permitir regular las áreas.
La invención también puede aplicarse a tubos eyectores en serie que alimentan turbinas de gas o aseguran la explosión de aparatos metalúrgicos.
Lo que reclamo es: [Reclamos no incluidos aquí]
Esta invención se refiere a un dispositivo mejorado para atomizar combustible líquido y asegurar una mezcla íntima del mismo, en proporción constante, con el aire necesario para sustentar la combustión.
Para ello y de acuerdo con esta invención, un quemador de combustible líquido está provisto de una boquilla fija en cuyo interior giran una serie de chorros concéntricos que constituyen un intensificador de vacío. Estos chorros, que pueden ser solidarios de un tubo giratorio, giran alrededor de un tubo fijo que se mantiene en comunicación con un depósito que contiene el combustible líquido a un nivel constante ligeramente inferior al eje de dicho tubo fijo.
Mediante esta disposición, el aire que pasa por la boquilla fija y los chorros giratorios arrastra una cantidad de líquido que es constantemente proporcional a dicho aire.
Además, el efecto centrífugo debido a los chorros giratorios complementa el efecto de transporte debido al paso del aire, para producir una atomización perfecta en todas las velocidades.
El dibujo adjunto ilustra, a modo de ejemplo, una realización de un dispositivo de triple acción, aunque los chorros giratorios pueden variar en número. La figura 1 es una sección axial del atomizador montado en la entrada del quemador. La figura 2 es una sección transversal por la línea 2-2 de la figura 1, que muestra un detalle del aparato, y la figura 3 es una sección axial en un plano vertical del quemador propiamente dicho, a menor escala.
Dispuestas en la entrada del quemador real a hay una boquilla fija b y una serie de chorros giratorios c, integrales con un tubo giratorio d y dispuestos de tal manera que el extremo interior del tubo giratorio d se abre hacia el cuello del primer chorro c, el extremo interior del primer chorro c abriéndose en el cuello del segundo chorro c, y así sucesivamente... el extremo interior del último chorro c correspondiente con el extremo interior de la boquilla fija b. Este conjunto (chorros y tubos giratorios) se hace girar mediante una polea y una correa por cualquier otro medio adecuado. Dentro del tubo giratorio y que sirve por lo tanto como cojinete está situado un ramal de un tubo de alimentación de combustible g cuyo orificio terminal puede estar controlado por una válvula de aguja h. El líquido es aspirado hacia el otro ramal de la tubería g desde un tanque de nivel constante i abierto a la atmósfera.
El aire llega a la boquilla a través de un paso anular j que puede estar provisto de paletas guía k adaptadas para dirigir las corrientes de aire paralelas al eje.
En este dispositivo el tramo final del tubo giratorio d queda expuesto al vacío que se produce en el cuello del primer chorro c, estando el otro extremo de dicho tubo sometido a presión atmosférica. En consecuencia, se produce una salida del líquido, cuya cantidad aumenta cuando aumenta el vacío, mientras que el propio vacío en el cuello aumenta cuando aumenta el suministro de aire.
Siendo las mismas leyes de suministro en relación con las presiones para los dos fluidos, aire y líquido, el cálculo revela que, si el nivel del líquido coincide con el eje, la relación del combustible con el aire es sustancialmente constante. En la práctica, se deja un espacio de varios milímetros entre el nivel del líquido y el eje, para evitar el sifón al parar, y esto no modificará apreciablemente la relación entre combustible y aire.
De esta forma se establece una proporcionalidad automática entre el aire y el combustible dentro de los dos límites que se han fijado para el funcionamiento del quemador.
Para obtener una correcta atomización sólo por la acción del aire, sería necesario que, con el quemador funcionando al mínimo, la velocidad del aire en el cuello del primer chorro c fuera ya considerable, con el resultado que se necesitaría una presión muy alta para hacer funcionar el quemador a su régimen máximo, sabiendo que la presión aumenta con el cuadrado del caudal de suministro.
El dispositivo giratorio de esta invención, sin embargo, destinado a evitar este grave inconveniente que provoca ruido y un desperdicio de energía, garantiza la atomización a bajas velocidades, siendo suficiente una baja velocidad del aire para llevar el líquido atomizado hacia el quemador propiamente dicho.
Por otro lado, el efecto de la acción centrífuga sobre el líquido disminuye con el aumento de la velocidad de entrega y para una velocidad angular dada del tubo d y de los chorros rotatorios c, porque a medida que aumenta la cantidad de líquido, una mayor porción de líquido se desliza en relación a los chorros giratorios y el líquido se pone en rotación sólo parcialmente. El resultado es una velocidad específica más lenta del líquido y una atomización progresivamente menos efectiva. En consecuencia, el dispositivo giratorio por sí solo es favorable para entregas pequeñas, pero su acción disminuye cuando la entrega aumenta.
Sin embargo, en lo que respecta al efecto del aire en sí, la atomización obedece a una ley inversa y es tanto más completa cuanto mayor es el suministro de aire.
La superposición de estos dos fenómenos opuestos da como resultado un efecto constante, es decir, una atomización perfecta en todas las velocidades, sin necesidad de una presión de aire elevada.
También hay que señalar que, incluso a velocidades de funcionamiento elevadas, el papel desempeñado por el dispositivo rotativo es siempre muy ventajoso, ya que, si ya no atomiza directamente, ayuda al trabajo del aire en la distribución del líquido a los cuellos de las válvulas. varios chorros. Además, a cualquier régimen de funcionamiento, como el líquido se presenta en forma de finas películas perpendiculares a la dirección del aire, éste se ve obligado, para pasar, a cortar estas varias capas sucesivas, con el resultado de que el La mezcla se vuelve estrictamente homogénea.
La dosificación de la mezcla se obtiene, de una vez por todas, mediante la válvula de aguja h de modo que, mediante un único mando, un estrangulador l o similar, el dispositivo permite modificar la potencia del quemador manteniendo la relación combustible-aire constante. Esto también elimina los orificios micrométricos.
Con el objeto de disminuir el ruido debido a la combustión, y también para facilitar esta última a bajas velocidades, la parte superior del quemador propiamente dicho a se corta considerablemente como en m (Figuras 1 y 3), dándole así al quemador la forma de pala, para destruir el efecto acústico que se produce cuando la combustión se produce dentro de un tubo abierto sólo por un extremo. Una segunda ventaja es permitir que la llama se propague cuando se opera a velocidades bajas, aumentando así la actividad de la radiación.
Lo que reclamo es: [Reclamos no incluidos aquí]
(Listado de patentes)
PATENTES DE MELOT
Saldo automático
FR582031
1924-12-10
eyector de propulsión
US1493157
1924-05-06
Dispositivo soplador para metalurgia.
FR578187
1924-09-19
Dispositivo de propulsión por cuernos.
FR571863
1924-05-26
Método y aparato para suministrar fluido de trabajo a las bocinas de propulsor.
FR571862
1924-05-26
bomba de mercurio electrica
FR571115
1924-05-12
Palanca
FR533981
1922-03-15
Proceso y dispositivos para suministrar oxidante a propulsores de bocina.
FR523427
1921-08-18
Método y dispositivos para comprimir oxidante y combustible para propulsores de bocina.
FR522163
1921-07-27
Proceso y dispositivos para producir oxidante a alta presión para motores térmicos.
FR800835
1936-07-20
Proceso y dispositivos para comprimir el oxidante que alimenta los motores térmicos.
FR800834
1936-07-20
Nuevo juego de dardos
FR758739
1934-01-22
Quemador de combustible líquido
CH169844
1934-06-15
Zerstäubungsbrenner para flüssige Brennstoffe
AT137750B
1934-05-25
Quemador de combustible líquido
US1979757
1934-11-06
Tanque con nivel controlado y ajustable
FR764858
1934-05-29
Dispositivo de interruptor eléctrico de acción rápida
FR764857
1934-05-29
Dispositivo de pulverización para quemadores de combustible líquido.
FR753361
1933-10-14
Dispositivo para ajustar el flujo de aceite en quemadores de combustible líquido.
FR808165
1937-01-30
Dispositivo de descongelación
FR945691
1949-05-11
Curso conservador
FR1047158
1953-12-11
Disposición descongelante para aviones.
US2558493
1951-06-26
Mejoras en los propulsores a reacción.
FR1220047
1960-05-20
Quemador de emulsión automático y progresivo.
FR1139278
1957-06-27
Mejoras en quemadores progresivos para combustibles líquidos
FR1124624
1956-10-15
Mejoras a los catalizadores.
FR1072751
1954-09-15
P.D. Disculpen el largo post pero es de admirar la gran cantidad de trabajos realizados por inventores con patentes otorgadas alrededor de la idea de los motores a reacción y cohetes, lastima que carecen los dibujos de la memoria descriptiva.
Dejó el enlace:
Aqui version traducida:
Jets en llamas impulsan aviones novedosos
Impulsado por toberas de chorro, se dice que un avión tipo cohete diseñado por un inventor francés alcanza velocidades de 600 millas o más por hora. Se alimenta una mezcla de fueloil y aire comprimido a estas boquillas y se encienden, y chorros de vapor en llamas y en expansión salen disparados hacia atrás con una fuerza tremenda, y el retroceso impulsa la máquina hacia adelante. Para suministrar aire a alta presión, el inventor ha ideado un novedoso método que prescinde de los compresores convencionales. En cambio, emplea un chorro de vapor de una caldera de gasóleo, que arrastra aire exterior y lo fuerza bajo presión hacia el sistema de suministro, donde el vapor se condensa y el agua se drena antes de que el aire llegue a los quemadores. Dado que prácticamente no hay piezas móviles, se declara que la nueva central eléctrica no ofrece prácticamente ninguna posibilidad de fallo mecánico. El avión no tiene motor en el sentido aceptado de la palabra.
Ciencia y mecánica cotidianas (octubre de 1935), pág. 848, 880, portada.
Avión de propulsión con explosiones de llamas
El intento de producir aviones capaces de volar en la estratosfera, donde el aire es extremadamente fino y ofrece poca resistencia, hace que el planeta cohete sea mirado con gran interés. Porque el tipo ordinario de hélice no puede aprovechar el casi vacío del aire superior hasta que gira a una velocidad peligrosamente alta; la vibración y la fuerza centrífuga son problemáticas. Por otro lado, el cohete no es muy eficiente cerca de la Tierra; porque su efectividad comienza sólo cuando su velocidad de avance se acerca a la del gas que se expulsa hacia atrás, algunos cientos o incluso miles de millas por hora.
Hacer funcionar un cohete, de gran peso, con pólvora no es económico. Ofrece la misma desventaja que hacer funcionar una máquina de vapor con pólvora; Se puede hacer, pero no paga. Una razón es que la pólvora no se compone principalmente de combustible, sino de sustancias químicas que suministran oxígeno. Un cohete que viajara en el espacio entre planetas tendría que transportar su oxígeno, ya que no hay ninguno en el espacio exterior; pero, incluso en la parte más delgada de la atmósfera donde se puede esperar que vuele un avión, hay suficiente oxígeno para hacer funcionar un motor. Así que tenemos el planeta cohete de aire y combustible como la solución obvia para vuelos de alta velocidad a las altitudes más altas. Para lograrlo, un ingeniero francés, el señor Melot, ha diseñado un aparato según el principio que se muestra en los diagramas y, después de realizar pruebas, está procediendo a su construcción. Los tubos de combustible sirven para transportar aceite y aire bajo gran presión a una cámara de combustión, donde se encuentran y arden con gran ferocidad; el resultado, al igual que en el cilindro de un motor de gasolina o diésel, es producir una mezcla del nitrógeno del aire con vapor de agua y dióxido de carbono a una temperatura muy alta. La expansión de los gases causada por este calor crea presión, y esta presión hace que los gases vuelen hacia atrás a una velocidad enorme.
En el cohete de fuegos artificiales ordinario, esta presión es tan grande que, por así decirlo, hace un agujero en el aire. La velocidad del gas expulsado es demasiado alta. Pero en el tubo de reacción de Melot (siguiendo la curva de expansión llamada así por Venturi) está abierto detrás de la explosión de la llama y, dado que la velocidad de esta explosión es tan grande que crea un vacío parcial, aspira aire desde atrás (delante). en la dirección de vuelo del avión) y lo expulsa por detrás. Esto reduce la velocidad y la presión de los gases expulsados, pero aumenta correspondientemente su masa y, en consecuencia, el empuje hacia adelante. También ayuda al avión que va delante mediante su succión, lo que disminuye la presión del aire que resiste su vuelo.
En el diseño de este sistema de propulsión, un problema encontrado fue el de suministrar suficiente aire al motor. En altitudes elevadas, los motores utilizan sobrealimentadores, que en realidad son sólo compresores de aire, que suministran a los carburadores aire a una presión al nivel del mar o superior. Este diseño fue reemplazado por uno sin partes mecánicas, que funciona según un principio bien conocido: el del inyector. Una caldera (ver diagrama B) sopla vapor a alta presión a través de una tubería y, a través de orificios de ventilación, aspira aire, tal como lo hace el gran tubo de reacción del avión. El aire y el vapor mezclados corren a muy alta velocidad a través de un serpentín de enfriamiento; el vapor vuelve a convertirse en agua, pero el aire corre a través de su tubo hasta la cámara de combustible, donde favorece la combustión.
Se probó otro modelo de compresor interesante (Diagrama C), que funciona según el principio de la bomba de vapor, pero con menos piezas. Un pistón, sin vástago, se impulsa disparando una carga de gas hacia un extremo de un cilindro doble. Comprime el aire en ese extremo; desencadena una segunda carga y regresa nuevamente; esta vez comprimiendo aire en el extremo opuesto y produciendo una ráfaga casi constante, desde un extremo u otro del cilindro. El efecto es muy parecido al de cuando se utiliza un motor de gasolina estándar para un compresor de aire (para el cual servirá, como improvisación; pero el diseño elimina vástagos de pistón, cigüeñales, etc. Sin embargo, se descubrió que el compresor de chorro de vapor tiene la ventaja de una mayor simplicidad.
En el laboratorio se ha probado el modelo de tubo Venturi adoptado para la propulsión (Esquema A), para obtener datos sobre su rendimiento. Se considera posible que modelos posteriores produzcan una velocidad de 900 millas por hora, lo que permitiría a un avión cruzar el Atlántico en 4 horas (lo que significaría llegar a Nueva York una hora antes que salir de París); sin embargo, debido a la máxima simplicidad del diseño, el avión cohete costaría menos que el tipo de motor actual y sería mucho más ligero y eficiente. El problema es aprender la operación más económica del soplete para una elevación óptima; y se debe hacer mucho trabajo desde la tierra, en la estratosfera, para perfeccionarlo. La teoría parece completa.
Otros experimentadores trabajan en el mismo problema. Se dice que el Dr. Albert C. Erickson, asistente del Dr. Goddard, el pionero estadounidense en experimentos con cohetes, ha desarrollado un motor en el que se obtiene fuerza adicional mediante el uso de un disco giratorio en el escape. Éste, como un disco de televisión, escanea la explosión, por así decirlo; cambiándolo de una explosión constante a una serie de explosiones. Podrían ser aparentemente continuos, hasta el oído, a una velocidad de hasta 600 por segundo. En su opinión, esto es más eficaz que un empujón constante. Es posible que se esperen ansiosamente novedades.
(Dibujos)
Patente estadounidense n.º 1.493.157
Eyector propulsor
Esta invención se refiere a un dispositivo propulsor del tipo descrito en la patente estadounidense número 1.375.601, en el que se envía un fluido motriz a través de una pluralidad de tubos eyectores en serie, extrae aire atmosférico y provoca que entre los extremos delantero y trasero de los tubos eyectores haya una diferencia de presión que produce un empuje sobre los tubos, de modo que cuando estos últimos están montados en un vehículo terrestre, una embarcación marina o una aeronave el empuje provoca la propulsión de los mismos. De acuerdo con la presente invención, para mejorar la eficiencia de tales dispositivos, el primer tubo eyector de la serie es de mayor longitud que el siguiente tubo eyector para proporcionar una distancia suficiente para la mezcla de alta velocidad de fluido motor y el aire aspiraba a tener el tiempo adecuado para expandirse y transportar la máxima cantidad de aire.
El dibujo adjunto muestra esquemáticamente una sección axial de una realización de la invención.
La boquilla de inyección recibe fluido motriz de cualquier dispositivo generador como, por ejemplo, el descrito en mi solicitud número de serie 679.784. Dicho dispositivo está designado en el dibujo con la letra A y no se reivindica en el presente documento. La boquilla a desemboca en el primer tubo eyector b que está abierto a la atmósfera en c. Cada tubo eyector b1, b2 siguiente tiene una longitud menor que el tubo anterior o tiene la misma longitud.
El aire aspirado en c se mezcla con el fluido motor inyectado a través de la boquilla a y la mezcla, cuya velocidad inicial es muy alta, puede aplicarse contra las paredes internas del tubo eyector b y tiene tiempo de expandirse adecuadamente debido a su gran longitud. de dicho tubo. Cuando el fluido llega al segundo tubo eyector b, su velocidad es menor y no es necesario que recorra una distancia axial tan grande como en el primer tubo para que tenga la expansión requerida y produzca la máxima reacción sobre el aire atmosférico circundante. . El mismo efecto ocurre con los siguientes tubos eyectores.
Puede suceder que las superficies de paso en el último tubo expulsor sean demasiado grandes con respecto a su longitud. En tal caso, según la invención, se coloca una aguja d que tiene un perfil adecuado dentro de los tubos eyectores y de la boquilla si es necesario, para darles las áreas de paso adecuadas. Dicha aguja puede hacerse móvil en la dirección axial para permitir regular las áreas.
La invención también puede aplicarse a tubos eyectores en serie que alimentan turbinas de gas o aseguran la explosión de aparatos metalúrgicos.
Lo que reclamo es: [Reclamos no incluidos aquí]
Esta invención se refiere a un dispositivo mejorado para atomizar combustible líquido y asegurar una mezcla íntima del mismo, en proporción constante, con el aire necesario para sustentar la combustión.
Para ello y de acuerdo con esta invención, un quemador de combustible líquido está provisto de una boquilla fija en cuyo interior giran una serie de chorros concéntricos que constituyen un intensificador de vacío. Estos chorros, que pueden ser solidarios de un tubo giratorio, giran alrededor de un tubo fijo que se mantiene en comunicación con un depósito que contiene el combustible líquido a un nivel constante ligeramente inferior al eje de dicho tubo fijo.
Mediante esta disposición, el aire que pasa por la boquilla fija y los chorros giratorios arrastra una cantidad de líquido que es constantemente proporcional a dicho aire.
Además, el efecto centrífugo debido a los chorros giratorios complementa el efecto de transporte debido al paso del aire, para producir una atomización perfecta en todas las velocidades.
El dibujo adjunto ilustra, a modo de ejemplo, una realización de un dispositivo de triple acción, aunque los chorros giratorios pueden variar en número. La figura 1 es una sección axial del atomizador montado en la entrada del quemador. La figura 2 es una sección transversal por la línea 2-2 de la figura 1, que muestra un detalle del aparato, y la figura 3 es una sección axial en un plano vertical del quemador propiamente dicho, a menor escala.
Dispuestas en la entrada del quemador real a hay una boquilla fija b y una serie de chorros giratorios c, integrales con un tubo giratorio d y dispuestos de tal manera que el extremo interior del tubo giratorio d se abre hacia el cuello del primer chorro c, el extremo interior del primer chorro c abriéndose en el cuello del segundo chorro c, y así sucesivamente... el extremo interior del último chorro c correspondiente con el extremo interior de la boquilla fija b. Este conjunto (chorros y tubos giratorios) se hace girar mediante una polea y una correa por cualquier otro medio adecuado. Dentro del tubo giratorio y que sirve por lo tanto como cojinete está situado un ramal de un tubo de alimentación de combustible g cuyo orificio terminal puede estar controlado por una válvula de aguja h. El líquido es aspirado hacia el otro ramal de la tubería g desde un tanque de nivel constante i abierto a la atmósfera.
El aire llega a la boquilla a través de un paso anular j que puede estar provisto de paletas guía k adaptadas para dirigir las corrientes de aire paralelas al eje.
En este dispositivo el tramo final del tubo giratorio d queda expuesto al vacío que se produce en el cuello del primer chorro c, estando el otro extremo de dicho tubo sometido a presión atmosférica. En consecuencia, se produce una salida del líquido, cuya cantidad aumenta cuando aumenta el vacío, mientras que el propio vacío en el cuello aumenta cuando aumenta el suministro de aire.
Siendo las mismas leyes de suministro en relación con las presiones para los dos fluidos, aire y líquido, el cálculo revela que, si el nivel del líquido coincide con el eje, la relación del combustible con el aire es sustancialmente constante. En la práctica, se deja un espacio de varios milímetros entre el nivel del líquido y el eje, para evitar el sifón al parar, y esto no modificará apreciablemente la relación entre combustible y aire.
De esta forma se establece una proporcionalidad automática entre el aire y el combustible dentro de los dos límites que se han fijado para el funcionamiento del quemador.
Para obtener una correcta atomización sólo por la acción del aire, sería necesario que, con el quemador funcionando al mínimo, la velocidad del aire en el cuello del primer chorro c fuera ya considerable, con el resultado que se necesitaría una presión muy alta para hacer funcionar el quemador a su régimen máximo, sabiendo que la presión aumenta con el cuadrado del caudal de suministro.
El dispositivo giratorio de esta invención, sin embargo, destinado a evitar este grave inconveniente que provoca ruido y un desperdicio de energía, garantiza la atomización a bajas velocidades, siendo suficiente una baja velocidad del aire para llevar el líquido atomizado hacia el quemador propiamente dicho.
Por otro lado, el efecto de la acción centrífuga sobre el líquido disminuye con el aumento de la velocidad de entrega y para una velocidad angular dada del tubo d y de los chorros rotatorios c, porque a medida que aumenta la cantidad de líquido, una mayor porción de líquido se desliza en relación a los chorros giratorios y el líquido se pone en rotación sólo parcialmente. El resultado es una velocidad específica más lenta del líquido y una atomización progresivamente menos efectiva. En consecuencia, el dispositivo giratorio por sí solo es favorable para entregas pequeñas, pero su acción disminuye cuando la entrega aumenta.
Sin embargo, en lo que respecta al efecto del aire en sí, la atomización obedece a una ley inversa y es tanto más completa cuanto mayor es el suministro de aire.
La superposición de estos dos fenómenos opuestos da como resultado un efecto constante, es decir, una atomización perfecta en todas las velocidades, sin necesidad de una presión de aire elevada.
También hay que señalar que, incluso a velocidades de funcionamiento elevadas, el papel desempeñado por el dispositivo rotativo es siempre muy ventajoso, ya que, si ya no atomiza directamente, ayuda al trabajo del aire en la distribución del líquido a los cuellos de las válvulas. varios chorros. Además, a cualquier régimen de funcionamiento, como el líquido se presenta en forma de finas películas perpendiculares a la dirección del aire, éste se ve obligado, para pasar, a cortar estas varias capas sucesivas, con el resultado de que el La mezcla se vuelve estrictamente homogénea.
La dosificación de la mezcla se obtiene, de una vez por todas, mediante la válvula de aguja h de modo que, mediante un único mando, un estrangulador l o similar, el dispositivo permite modificar la potencia del quemador manteniendo la relación combustible-aire constante. Esto también elimina los orificios micrométricos.
Con el objeto de disminuir el ruido debido a la combustión, y también para facilitar esta última a bajas velocidades, la parte superior del quemador propiamente dicho a se corta considerablemente como en m (Figuras 1 y 3), dándole así al quemador la forma de pala, para destruir el efecto acústico que se produce cuando la combustión se produce dentro de un tubo abierto sólo por un extremo. Una segunda ventaja es permitir que la llama se propague cuando se opera a velocidades bajas, aumentando así la actividad de la radiación.
Lo que reclamo es: [Reclamos no incluidos aquí]
(Listado de patentes)
PATENTES DE MELOT
Saldo automático
FR582031
1924-12-10
eyector de propulsión
US1493157
1924-05-06
Dispositivo soplador para metalurgia.
FR578187
1924-09-19
Dispositivo de propulsión por cuernos.
FR571863
1924-05-26
Método y aparato para suministrar fluido de trabajo a las bocinas de propulsor.
FR571862
1924-05-26
bomba de mercurio electrica
FR571115
1924-05-12
Palanca
FR533981
1922-03-15
Proceso y dispositivos para suministrar oxidante a propulsores de bocina.
FR523427
1921-08-18
Método y dispositivos para comprimir oxidante y combustible para propulsores de bocina.
FR522163
1921-07-27
Proceso y dispositivos para producir oxidante a alta presión para motores térmicos.
FR800835
1936-07-20
Proceso y dispositivos para comprimir el oxidante que alimenta los motores térmicos.
FR800834
1936-07-20
Nuevo juego de dardos
FR758739
1934-01-22
Quemador de combustible líquido
CH169844
1934-06-15
Zerstäubungsbrenner para flüssige Brennstoffe
AT137750B
1934-05-25
Quemador de combustible líquido
US1979757
1934-11-06
Tanque con nivel controlado y ajustable
FR764858
1934-05-29
Dispositivo de interruptor eléctrico de acción rápida
FR764857
1934-05-29
Dispositivo de pulverización para quemadores de combustible líquido.
FR753361
1933-10-14
Dispositivo para ajustar el flujo de aceite en quemadores de combustible líquido.
FR808165
1937-01-30
Dispositivo de descongelación
FR945691
1949-05-11
Curso conservador
FR1047158
1953-12-11
Disposición descongelante para aviones.
US2558493
1951-06-26
Mejoras en los propulsores a reacción.
FR1220047
1960-05-20
Quemador de emulsión automático y progresivo.
FR1139278
1957-06-27
Mejoras en quemadores progresivos para combustibles líquidos
FR1124624
1956-10-15
Mejoras a los catalizadores.
FR1072751
1954-09-15
P.D. Disculpen el largo post pero es de admirar la gran cantidad de trabajos realizados por inventores con patentes otorgadas alrededor de la idea de los motores a reacción y cohetes, lastima que carecen los dibujos de la memoria descriptiva.
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Motocar
Colaborador
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