Твердые ракетные топлива карамельного типа ХII

mihail66> Что за состав, почему цвет такой?

На фото 1
Sucrose - 30%
Sorbitol - 5%
KNO3 - 65%

На фото 2
Erythritol - 35%
KNO3 - 65%

Метод: рекристализация
Цвет такой из-за плохого освещения

-VMK-> Erythritol - 35%

какова скорость горения с ним? я так понимаю, у.и с ним меньше чем у сорбита?

Xan> Чтобы знать, насколько твоё вещество отличается от идеального.

Для чего мне нужно было это знание?

Напомню, что это имеет прямое отношение к фразе:

Serge77> Я повторюсь - если бы ты с самого начала очистил свой НН, то гораздо быстрее добился бы успеха. Очень гораздо быстрее.

написанной вот к этой информации:


О каком конкретно успехе идёт речь?
Почему из всех указанных практических параметров был выделен лишь один из них?
Почему именно концентрация НА, тогда как на коробление она оказывает слабое влияние и это уже было известно практически?

Напомню ещё вот что:


Serge77> Да, коробление довольно сильное, если надолго оставить на воздухе, то вся поверхность вспучивается. Я такого эффекта ни на каких других топливах не видел.

Т.е. этот эффект априори не связан с примесью НА и примесями вообще, чистый НН тоже коробится и не только у меня!

Тогда зачем нужно на ней акцентировать внимание, если она она ни на что в сколько-нибудь значительной степени не влияет???

На каком основании из всех одновременно наблюдаемых параметрах вы делаете выводы, что во всём виноваты примеси и конкретно примесь НА?

СергейZ> достал 600 гр ксилита

Прочитал твое сообщение, пошел читать о ксилите. Довольно интересная идея заменить сорбит ксилитом.
Провел расчет в PROPELANT. Если все данные о ксилите мной введены верно (а на вид верно), то при таких же пропорциях (65/35) должно быть чууууть меньше шлака и чуууть больше импульс с температурой горения.
А вот все остальное надо выяснять на деле. Если еще будешь с этим топливом экспериментировать, отпишись, интересно
А 4 мм/с это точно? С нитратом калия? Не уж то она так быстро горит?

RonniekGC> А 4 мм/с это точно? С нитратом калия? Не уж то она так быстро горит?

нитрат кальция. по рецепту дает скорость 3.5-4 без катализаторов.

буду проверять дальше с нитратом кальция, потому что ПОКА что нитрата калия у меня нет. 2 числа появится, проверю.

кстати, не мог бы ты в ПРОП построить график зависимости УИ от давления для нитрата кальция-ксилит, нитрат магния - ксилит, нитрат калия - ксилит?

было бы интересно сравнить.

СергейZ> кстати, не мог бы ты в ПРОП построить график зависимости УИ от давления для нитрата кальция-ксилит, нитрат магния - ксилит, нитрат калия - ксилит?

Нуу, ты бы мог и сам , но я сделал. Только сразу предупреждаю, оптимальная пропорция может и отличаться от 65/35, смотри на конденсированные фазы получившихся топлив. На практике будет все не так "радужно", как пишет ПРОП.
Оставляю тебе архив с графиками и самими расчетами.

P.S. Личный вывод на первый взгляд: Ксилит - интересная альтернатива сорбиту в классической карамели (с KNO₃), НО преимущества не значительны, а вот цена разнится ЗАМЕТНО.

Сравнил между собой идеальные и оптимальные пропорции 4-х различных видов карамельного топлива.

RonniekGC> Нуу, ты бы мог и сам , но я сделал.

большое спасибо! я к сожалению не смог вбить данные в прогу. не хочет считать(

вчера варил кальциевую карамель на ксилите. как и в случае с сорбитом, добиться приемлемого обезвоживания (без шлака) не удалось. но пузырьки субъективно легче выходят.

но скорость 4 мм/cек достигнута. ладно, подожду калийной селитры.

Pashok> Ну правильно, это в теории он у тебя мгновенно улетает, а на практике процесс гидролиза карбоната аммония в кипятке не быстрый. Ты просто отдели расчеты от реальности, в растворе ты не получишь 100%-ю конверсию.

Сделал качественный тест на примесь карбоната иона в своем самодельном НН. В прозрачный водный раствор НН 100мл прилил 5мл 70% уксусной кислоты шприцем аккуратно. Результат отрицательный.

Потом сделал коррекцию на 0,5% в сторону соды, добавив ещё соды. Повторил тест к новой порции НН. Результат положительный, заметно было выделение углекислого газа, но очень слабое. Вероятно из 0,5% где-то 0,4% приходилось на НА и 0,1% на соду.

Сейчас появился интерес, убрать уже этот излишек соды уксусной кислотой и сравнить, полученное топливо с предыдущими аналогами на НН с избытком НА и чистым НН.

SashaMaks> На скорость горения испытывались по два свободных образца и два в бумажной трубке. Из 4-х экспериментов один неудачный для НК ЧДА горение в бумаге ускорилось из-за межслоевой пустоты в корпусе, и образец под конец сгорел заметно быстрее. Это надо будет переделать.

Новый эксперимент по новой технологии бронирования образцов:

Калиевая карамель с НК ЧДА (2,71±0,03)мм/с.
Калиевая карамель с НК удобрение (2,82±0,03)мм/с.

По два образца на тип НК. Результаты для одного типа НК совпали в пределах погрешности измерения.

СергейZ> ... ПОКА что нитрата калия у меня нет. 2 числа появится, проверю.

Ну как, появился нитрат калия? Хотел поинтересоваться результатами теста НК/Ксилит. Надеюсь, у тебя ксилит еще остался Если все же есть оба ингридиента и будет свободное время, не мог бы ты сделать тестовый столбик такого топлива (65%НК/35%Ксилит, стандартное плавление) и проверить скорость его горения??? Как я уже считал выше, он чуть эффективнее сорбита, но скорость горения ведь пока под вопросом...

появился, но я его еще не просушил. завтра думаю успею. и НН тоже попробую

СергейZ> появился, но я его еще не просушил. завтра думаю успею. и НН тоже попробую

Отлично! Жду результатов

Кстати, реактивы из садоводческого магазина, или чистые из хим. магазина?

На сколько я знаю НК (Ч/ХЧ/ОЧ) из хим. магазина просушки не требует если хранится в надежной герметичной упаковке. А удобрение наоборот, требует не только просушку, но и предворительную очистку от лишних примесей. Неочищенное удобрение в топливе не дает приемлемого результата и горит с большим напрягом не быстрее 1.8мм/с. По крайней мере так произошло у меня в начале пути...
Хотя ты скорее всего это и без меня знаешь

RonniekGC> Кстати, реактивы из садоводческого магазина, или чистые из хим. магазина?
RonniekGC> На сколько я знаю НК (Ч/ХЧ/ОЧ) из хим. магазина просушки не требует если хранится в надежной герметичной упаковке.

селитра из русхима, техническая, класс Б, мешок 25 кг. все равно просушить стоит. отсыплю и пойду.


Итак, проверил.

на молол нитрат калия, сделал пару столбиков на сорбите и ксилите. Выпарил из них воду вначале при 200, догрузил еще до нужного веса, охладил, при 160 загрузил калийную селитру в 2-3 порции.

ксилит выпаривал воду из себя легче, ихмо. пузырьки больше, всплывают быстрее.

застывает быстрее сорбита.

при застывании довольно быстро становится хрупким и рассыпчатым (перекристаллизация какая?), однако потом становится твердым как сорбит.

на воздухе застывает в несколько раз быстрее, чем в шприце без пустот.

скорость горения колеблется в районе 2 мм/сек, сорбитовой смеси с тем же помолом в районе 2.4 мм/сек.

субъективно дымит сильнее. отправлю на трассер, что ли)

попробую на неделе:

1. сварить ксилитовую карамель при 95 (вдруг правда перекристаллизация какая была)

2. проверить ксилит + натриевую селитру.

СергейZ> скорость горения колеблется в районе 2 мм/сек, сорбитовой смеси с тем же помолом в районе 2.4 мм/сек.


Спасибо. Полезная информация!
Хм... Судя по скорости горения НК, либо недостаточно просушен, либо недостаточно чистый (как раз технический - вроде не очень чистый). У меня НК (Ч -чистый) с сорбитом выдает стабильные 2.73мм/с (±0.02). Такая же скорость встречается и у других ракетчиков. Можешь попробовать подольше посушить НК, может добьешься бОльших результатов

Кстати, а ксилит где смог добыть? Какого он качества? И, если я правильно понял, выпаривал воду ты из него при высокой температуре (тоесть он расплавился). Возможно, это и есть причина "перекристаллизации" (как ты это назвал).

Но я не могу понять, почему же он горит медленнее... Странно. Ведь он более калорийный (тоесть ближе к сахару), а сахар выдает более бодрую скорость горения, не так ли?
Прям заинтерисовал ты меня темой с ксилитом

И еще вопрос для знающих... Я правильно понимаю, что чем больше калорийность продуктов (в данном случаи - сахарозаменители), тем больше должен быть удельный импульс и скорость горения такого карамельного топлива? Или на что вообще в нашем случаи она будет влиять?

RonniekGC> Хм... Судя по скорости горения НК, либо недостаточно просушен, либо недостаточно чистый (как раз технический - вроде не очень чистый). У меня НК (Ч -чистый) с сорбитом выдает стабильные 2.73мм/с (±0.02).

это скорее зависит от тонкости помола. у меня почти всегда 2.5 мм/с выдает.

RonniekGC> Кстати, а ксилит где смог добыть? Какого он качества? И, если я правильно понял, выпаривал воду ты из него при высокой температуре (тоесть он расплавился). Возможно, это и есть причина "перекристаллизации" (как ты это назвал).

в аптеке заказал. качество хорошего, водой можно в нем пренебречь.

под перекристаллизацией имел ввиду, что "рассыпчатость" перед застыванием можно объяснить увеличением размера кристалликов - ксилит начинает застывать их образует, или молотый нитрат в нем увеличивает размеры. хотя маловероятно.

RonniekGC> Но я не могу понять, почему же он горит медленнее... Странно. Ведь он более калорийный (тоесть ближе к сахару), а сахар выдает более бодрую скорость горения, не так ли?

я так тоже думал. но горение более сложный процесс. сейчас у меня подозрение возникло, что для карамелей, при прочих равных, скорость горения как-то может зависеть от длины молекулы связующего. надо бы тест поставить. ксилит, сорбит, фруктоза, сахароза с нитратом одинакового помола. и сравнить.

RonniekGC> И еще вопрос для знающих... Я правильно понимаю, что чем больше калорийность продуктов (в данном случаи - сахарозаменители), тем больше должен быть удельный импульс и скорость горения такого карамельного топлива? Или на что вообще в нашем случаи она будет влиять?

вряд ли тут прямая зависимость. Например, на у.и. большое влияние будет оказывать к-фаза. со скоростью тоже не понятно. факторов тут намного больше, чем один. не берусь обсуждать просто. например, от насыщенности соединения она тоже зависит (от наличия двойных связей).

СергейZ> это скорее зависит от тонкости помола. у меня почти всегда 2.5 мм/с выдает.


Заинтересовавшись вопросом (даже не только с ракетной точки зрения) заказал в аптеке 200г ксилита. Завтра пойду забирать.

Протестирую, напишу о свои результатах с KNO₃. Посмотрим, может сделаю простенький мотор для эксперимента.

RonniekGC> Протестирую, напишу о свои результатах с KNO₃. Посмотрим, может сделаю простенький мотор для эксперимента.

плавление при 95 дало ту же рассыпчатость. ксилитная кароамель почти не набрала воду хотя дожди, это радует.

высушил KNO₃ NaNO₃. На днях оттестирую еще раз. прошу обратить внимание на дымность.

СергейZ> плавление при 95 дало ту же рассыпчатость. ксилитная карамель почти не набрала воду хотя дожди, это радует.
СергейZ> высушил KNO₃ NaNO₃. На днях оттестирую еще раз. прошу обратить внимание на дымность.

Я опробовал. Ксилит аптечный, производства "Фруктовый мир" (как на картинке). Сделал 2 длинных "колбаски" примерно равной толщины. Снаружи плотно обтянул тонким слоем пищевой пленки (чтобы влагу не собирали). Вот такие результаты у меня вышли:

KNO₃ 65% + Sorbitol 35% L=115мм t=43.2сек
KNO₃ 65% + Xylitol 35% L=100мм t=121сек
Следовательно это 2.66мм/сек и 0.83мм/сек.

С ксилитом в целом было тяжело работать и при плавлении ведет себя он не так, как сорбит. Но он чуть более текуч и наверняка его легче заливать в малогабаритные шашки. В процессе приготовления обратил внимание на медленное застывание ксилита и странный эффект после застывания. Видимо это и была та самая "перекристаллизация".

Во время тестирования совершенно не было ветра, поэтому было удобно сравнивать дымность обоих полосок. В случаи с классической сорбитовой карамелью все понятно. А вот ксилитовая действительно дымила чуть сильнее. Да и дым воняет посильнее. Воспламеняться ксилитовая не сразу захотела, да и горела "с напрягом". После нее осталась прям толстая полоска шлака, значительно больше, чем от классической.

Учитывая чужие результаты можно сделать вывод, что в этом ксилите действительно было много влаги, которую я не стал выпаривать. В таком виде полученное топливо не годится для двигателя. Но, если сушить, то с успехом можно использовать в качестве трассера-замедлителя сразу по 2м причинам:
1. Большая дымность по сравнению с сорбитовой карамелью;
2. Более низкая скорость горения дающая возможность сделать более короткий трассер-замедлитель. Следовательно сэкономить на массе, как самого трассера, так и корпуса двигателя.

Пока подтверждения моим "считалкам" в "PropeLant" получить не удалось. Как и в целом ксилит меня не порадовал. Буду с ним чай пить - хоть так польза будет
В очередной раз убеждаюсь, что все гениальное придумано до нас. Простая сорбитовая карамель лучше во всех отношениях! Дешевая, доступная, минимально гигроскопичная, проста в работе, хороша в горении


Кстати, если сушить, то как? Тупо прокипятить его?

RonniekGC> Я опробовал. Ксилит аптечный, производства "Фруктовый мир" (как на картинке).

у меня такой же.

RonniekGC> С ксилитом в целом было тяжело работать и при плавлении ведет себя он не так, как сорбит. Но он чуть более текуч и наверняка его легче заливать в малогабаритные шашки. В процессе приготовления обратил внимание на медленное застывание ксилита и странный эффект после застывания. Видимо это и была та самая "перекристаллизация".

у меня он менее текуч, застывает быстрее. и "рассыпчат" в конце охлаждения.

RonniekGC> После нее осталась прям толстая полоска шлака, значительно больше, чем от классической.

никакого шлака.


RonniekGC> Учитывая чужие результаты можно сделать вывод, что в этом ксилите действительно было много влаги, которую я не стал выпаривать.

скорее всего. выпаривал как из сорбита, ждал пока пузырьки не начнут всплывать.

завтра затестю свои образцы.

есть подозрение что в русскоязычных источниках калорийность ксилита указанна не правильно. или по другой методике. за счет чего он калорийнее, не циклов, не двойных связей же нет в нем?

СергейZ> у меня он менее текуч, застывает быстрее. и "рассыпчат" в конце охлаждения.

Это лишь подтверждает, что в моем ксилите было много влаги. "Мокрый" сорбит/сахар обычно более липкий (не рассыпчат) и застывает долго. Значит и текучесть его была благодаря влаге.


СергейZ> никакого шлака.

Жаль, сразу не додумался. Сейчас сфотографировал место испытания. Внизу полоска шлака от ксилитовой карамели, вверху классической. Правда шлак за пол дня на улице впитал воды, лежит мокнет.
Появилась мысль о разнице в самих испытаниях и о разнице в нитратах. В моем случаи "чистый" нитрат калия из магазина хим.реактивов, очень мелкий (почти, но не пудра) и не требует дополнительного помола.
Тестировал так - кладу плошмя на бетон цилиндрик топлива (колбаску), с одного конца нихром нить и жмем кнопочку.


СергейZ> есть подозрение что в русскоязычных источниках калорийность ксилита указанна не правильно. или по другой методике. за счет чего он калорийнее, не циклов, не двойных связей же нет в нем?

Вот тут теорией я не подкован. Тупо смотрю результат, консультируюсь на форуме

Касательно использования его в трассере: я совсем не подумал, а нитрат натрия с какой скоростью горит? Вроде бы тоже медленно, верно? А дымит также? Шлака много?
Просто я кажется "изобрел велосипед". Наверняка можно добиться того же и без ксилита.

RonniekGC> Внизу полоска шлака от ксилитовой карамели, вверху классической.

Ты сейчас одну из моих персональных теорий доказал, о том, что если тормознуть горение карамели на НК, то появится шлак.)))

RonniekGC>> Внизу полоска шлака от ксилитовой карамели, вверху классической.
SashaMaks> Ты сейчас одну из моих персональных теорий доказал, о том, что если тормознуть горение карамели на НК, то появится шлак.)))
Не люблю эту фразу.. : и что? Чем эта теория может помочь? Что значит " тормознуть горение карамели"? Как это на практике происходит? В двигателе шлак остается. Без тормозов горения.

SashaMaks> Ты сейчас одну из моих персональных теорий доказал, о том, что если тормознуть горение карамели на НК, то появится шлак.)))


Как в карамели с НК может шлака не быть? Среди продуктов сгорания все равно будет конденсированная фаза! Следовательно шлак будет образовываться в любом случаи. На фотографии, добавленной мною, видно, что классическая сорбитовая карамель тоже оставила шлак, только меньше и немного раскидав его (много маленьких пузырьков).
Вопрос только в том, больше его, либо меньше. Я это вижу так:
Если топливо идеально чистое (не содержит примеси/влаги), то количество шлака =1;
Если топливо содержит примеси/влагу, то количество шлака >1.

Так что тут я согласен с Skyangel