Водни оръдия за лодки със собствени ръце, препоръки за производство на базата на лодка и центробежна помпа

Създаването на високоскоростен и икономичен двигател с водна струя е много сериозна задача, изискваща добра научноизследователска и производствена база.

Но примитивна версия на такова устройство може да се извърши сама.

Нека видим как се правят водни оръдия за лодки със собствените им ръце и какви характеристики са характерни за такива двигатели.

Проектът на реактивния двигател

Основните елементи на този механизъм, както и в класическата версия, са двигателят с вътрешно горене и винтът, само последният е разположен в дълъг тръбопровод, разположен по корпуса на лодката. Разбира се, "тръбата" е прекалено опростен термин. Правилното име за тази част на двигателя е водопроводът и се състои от следните възли:

• всмукване на вода: предната част, през която водата влиза в винта;
• ректификационен апарат: благодарение на този елемент въртящото движение на потока на вода, въртящ се от винта, се трансформира в праволинеен;
• дюзов апарат: крайната част на "тръбата", от която се отделя вода навън.

Друг важен елемент на водното оръдие е устройството за обратно виждане, благодарение на което лодката може да промени посоката на движение и да се обърне.

Схема на конструкцията на реактивния двигател

Винтове (наричани също така и колела или колела) се предлагат в няколко форми:

• аксиален: най-лесният за производство, но осигурява най-ниската ефективност и поради ясно изразения ефект на кавитацията може да работи само при ниска скорост.
• Осите са диагонални: имат по-висока ефективност и са предназначени за двигатели със средна скорост;
• Диагонал и винт: най-модерните и изключително сложни в производството на сортове, се характеризират с най-висока ефективност и са в състояние да работят с високоскоростни двигатели.

Сред всички компоненти на водната струя, винтовете са на първо място в сложността на производството. За това се използва точният метод на леене с последващо смилане.

Предимства и недостатъци

Поради инсталирането на реактивния двигател собственикът на плавателния съд печели следното:

1. Тъй като винтът, скрит във водния канал, не застрашава намотаването на водораслите, лодката придобива способността да се движи лесно над обраслите с езера.
2. Не се включват и ударите на винта на дъното, което прави възможно свободното плуване на места с малка дълбочина или плитчини.
3. Лодка с водна завеса е безопасна за къпещите се, водолазните и водната фауна.
4. За разлика от конвенционалните витла, водонепроницаемите колела, особено модерните, са защитени от отрицателното въздействие на кавитацията.

Но е необходимо да се съчетаят и с някои недостатъци:

1. С една и съща мощност на двигателя лодката ще се движи по-бавно, отколкото при конвенционалната витла.
2. Управлението се влошава.

Освен това лодката става по-тежка поради теглото на водата, запълваща водното оръдие.

Принцип на действие

Изхвърляйки вода с висока скорост, водното оръдие създава реактивна тяга, която кара лодката да се движи. Нека разгледаме този процес по-подробно:

1. Водата навлиза във входа на водата, разположен пред лодката. Той е оборудван с мрежа, която филтрира водорасли и плаващи отломки във водата. Чрез проектирането на водовземането, инженерите се стремят да осигурят ламинарен поток вода в него, тъй като наличието на турбуленция по пътя към винта значително влошава характеристиките на двигателя.
2. Винт със сила изхвърля вода обратно, докато пада в стеснение, така че скоростта му се увеличава.
3. Устройството за изправяне, както вече беше споменато, увеличава скоростта на потока чрез превръщане на своето въртеливо движение в транслационно движение. Неговите остриета се опитват да дадат форма, която да осигури най-малко съпротивление на движещата се течност. Производителите използват различни дизайни на ректифициращите устройства. Единият от тях - скупкулната компресия - ни позволява да използваме този елемент едновременно като дюзов апарат.
4. Освен това потокът влиза в дюзата (ако тази функция не се извършва от апарат за поправяне). Поради малкия размер на напречното сечение, налягането на водата тук се превръща в скорост - този ефект се нарича предварително натоварване.

Схема на работа с водна струя

Водни оръдия със собствени ръце

Помислете как да направите водно оръдие за лодка със собствените си ръце. Скръстени занаятчии излязоха с две версии на самопроизведени водни оръдия.

Въз основа на лодката мотор

Както показва опитът, най-успешните собствени водни оръдия се получават от лодковия двигател "Ветерок-12". Но можете да използвате всяка друга. Обикновено се използват стари модели: "Москва", "CM-557-9L", "Стрела" и др. Основното предимство на "Вятър" е разпространението и наличието на необходимите детайли.

Водната тръба може да се постави както извън лодката, така и в нея. Вторият вариант се използва по-често, тъй като хидродинамичното съпротивление на лодката се увеличава с външното местоположение. Някои елементи на водопровода са направени от тръби, други - заварени от заготовки, изрязани от лист от неръждаема стомана.

Водното оръдие на "Вятър"

Обработеният детайл може да бъде оформен с дорник (ръчно) или огъващи ролки. Остриетата на работното колело се изрязват от същия материал. След това те се подлагат на профилиране и се заваряват към главината.

На етапа на проектиране моделът за водопровод може да бъде направен от хартия-маче. Тогава ще бъде достатъчно, за да го изрежете, за да получите шаблон за празното промиване.

Предаването на въртене от двигателя се извършва с помощта на обичайната стандартна скоростна кутия. Той е прикрепен към основната мъртва дървесина на двигателя със специален фланец.

Въз основа на центробежна помпа

Предлага се да се използва помпа Pacer Pumps 200GPM с пластмасова обвивка (термоустойчив полистирол) с тегло около 18 кг.

Изпускателният механизъм на това устройство се задвижва от двигател Intek с мощност от 5 к.с. произведени от Бригс Stratton.

Помпата развива главата от 35 м и има 2-инчови дюзи за засмукване и освобождаване. Цената му е около 300 долара.

Помпата е монтирана в лодката, след което от нея е прикрепена 2-инчова PVC тръба. През отвора в дъното на лодката той трябва да бъде изваден във водата, снабден с клонка с филтър - това ще бъде всмукване на вода.

Връзката с високо налягане се завинтва върху резбата на изпускателната тръба с изход с диаметър 24 mm. Подходящи от втвърден винил - такива като днес се продават във всеки магазин за градинари и фермери. Ролята на дюзата също ще бъде поверена на парче PVC тръба, която има същия диаметър като дюзата. За да свържете дюзата с дюзата, трябва да използвате гумен маркуч.

Не спускайте дюзата във водата. Противно на общоприетото вярване, тази техника няма да се ускори, а да забави лодката, тъй като това ще доведе до кавитация.

Степента на реактивната тяга, развита от такава водна струя, зависи от общата дължина на смукателните и изпускателните линии.

Както съпротивление на потока се увеличава с намаляване на диаметъра на тръбата и да се увеличи скоростта на течността в него е най-изгодна за инсталиране на помпата по-близо до кърмата, за дължина на дюзата е minimalnoy.Predlagaemy двигател се изпитва в дълга лодка 3.5 m, където дължината на прием тръба е 3 м.

При тези условия помпата, при максимални обороти на двигателя, развива налягане от около 20 метра воден стълб (2 atm), така че лодката достига скорост до 8 км / ч.

Изпитването на такава вода може да бъде неудобно: приспособлението за натиск лесно се развива от потока на водата, а силата на удара му е толкова голяма, че е невъзможно да се запази частта да се върти ръчно.

Смазването на тръбата с лепило преди завинтване на фитинга не дава желания ефект - съединението все още се разкъсва. Препоръчва се да се разработи допълнителна фиксираща фитинга или да се използва помпа и фланцова връзка.

Видео по темата