image result for ‫ماشین با سوخت اب ا !!! یژنه‬‎

مکانیسم واکنش :

سوخت اصلی به کارگرفته شده در این ماشین آب ا !!! یژنه است که طی دو مرحله واکنش شیمیایی مستقل ، محصولات گازی ا !!! یژن و بخارآب را تولید می نماید که به صورت جت از یک نازل خارج شده و نیروی محرکه مورد نیاز جهت حرکت ماشین را تامین می نماید .

تجزیه آب ا !!! یژنه به تنهایی و در دمای محیط بسیار کند صورت می گیرد لذا به منظور تسریع تجزیه آن نیاز به استفاده از یک کاتالیزور مناسب می باشد . از طرفی سرعت تجزیه آب ا !!! یژنه در مجاورت کاتالیزور و در دمای محیط جهت تولید دبی مورد نیاز گاز !!! وجی از نازل و تامین نیروی محرکه بسیار کم می باشد . بنابراین در این ماشین بر اساس یک ایده ابتکاری از یک سوخت ثانویه به نام پرمنگنات پتاسیم ( kmno4) به جای کاتالیزور استفاده شده است که با آب ا !!! یژنه واکنش داده و تولید mno2 می نماید . این واکنش گرمای زیادی به همراه دارد .

بعد از تمام شدن واکنشگر kmno4  ، باقیمانده آب ا !!! یژنه در مجاورت mno2 در دمای حدود 100 درجه سانتیگراد تجزیه شیمیایی می شود .

جهت ایستادن ماشین واکنشی در نظر گرفته نشده است و ماشین پس از تمام شدن سوخت در اثر اصطکاک حرکتی متوقف می شود.

مشخصات فنی ماشین :

1- رآکتور واکنش : رآکتور واکنش قلب ماشین می باشد و واکنشهای شیمیایی در داخل آن انجام می شود . جنس این رآکتور از آلومینیوم است وحجم داخلی آن  cc200 می باشد .

رآکتوری که در این ماشین به کار رفته است دارای 2 ورودی و 2 !!! وجی به شرح زیر است :

ورودی اول : جهت ورود آب ا !!! یژنه از مخزن سوخت به درون رآکتور .

ورودی دوم : جهت تزریق پرمنگنات پتاسیم به داخل رآکتور .

!!! وجی اول : جهت !!! وج گازهای حاصل از واکنش از رآکتور و هدایت آن به ستون !!! وج گاز .

!!! وجی دوم : جهت !!! وج محصولاتی از واکنش که به صورت مایع در داخل رآکتور باقی مانده است .

2- ستون !!! وج گاز :  این ستون به منظور هدایت گازهای حاصل از واکنش از داخل رآکتور به !!! وجی های گازها و نیز جلوگیری از !!! وج مایع غلیان یافته ی داخل رآکتور به همراه گاز !!! وجی به کار برده شده است .

  این ستون دارای 1 ورودی و 2 !!! وجی به شرح زیر می باشد :

ورودی : جهت ورود گازهای حاصل از واکنش از داخل رآکتور به ستون .

!!! وجی اول : جهت هدایت گازها به مخزن سوخت به منظور ایجاد فشار برگشتی .

!!! وجی دوم : جهت هدایت گازها به نازل .

   3- مخزن سوخت (مخزن آب ا !!! یژنه ) : مخزن سوخت به منظور حمل سوخت مورد نیاز ماشین ساخته شده است  . جنس این مخزن از پریفرم (pet) بوده وگنجایشی معادل  cc120  را دارا می باشد .

این مخزن دارای 1 ورودی و یک !!! وجی به صورت زیر است :

ورودی : جهت ورود گازها از ستون !!! وج گاز رآکتور به داخل مخزن به منظور تامین فشار برگشتی

!!! وجی : جهت !!! وج آب ا !!! یژنه از مخزن سوخت به رآکتور.

4- مخزن بار اضافه : به منظور حمل بار اضافه ، مخزنی بر روی ماشین تعبیه شده است . این مخزن گنجایشcc 500 آب را دارا می باشد .

 5- چرخ های ماشین : این ماشین دارای 4 چرخ است که هر کدام از دو قسمت تشکیل شده است :

قسمت اول شامل یک رینگ از جنس پلی اتیلن می باشد .

قسمت دوم یک اورینگ است که داخل قسمت شیار مانند رینگ پلی اتیلنی قرار می گیرد و مانند یک تایر عمل می نماید .

وزن هر کدام از چرخ ها درحدود 20 گرم است . رینگهای پلی اتیلنی به محور ها متصل می شوند و اورینگ ها دور این رینگها قرار می گیرند . درواقع ماشین بر روی این اورینگ ها حرکت می کند.

6- محورهای ماشین : ماشین دارای دو محور یکی در جلو و دیگری در عقب می باشد . جنس این محور ها از برنج بوده و از طرفین به بلبرینگ ها و چرخ ها متصل می شود .

7- یاتاقانها : این ماشین دارای 4 یاتاقان است که بلبرینگ ها درون آن قرار می گیرد .این یاتاقانها به وسیله پیچ به شاسی متصل می شوند . جنس این یاتاقانها از آلومینیوم است .

8- بلبرینگ ها : برای چرخش محورها و در نتیجه چرخش چرخ ها از بلبرینگ استفاده شده است . این بلبرینگ ها دارای قطر داخلی 4mm  و قطر خارجی 7mmm می باشند.

9- شاسی ماشین : شاسی ماشین صفحه ای از جنس آلومینیوم است که دارای  طول mm 160، عرض mm 110 و ضخامت mm 3 می باشد .

10- اتصالات : به منظور ارتباط قسمتهای مختلف ماشین به یکدیگر از ی !!! ری اتصالات در این ماشین استفاده شده است :

1- سرشلنگ های fiter  8/1 به 8

2- شلنگ های رابط 8

3- شیرهای توپی ربع گرد

11- نازل : یکی از قسمتهای مهم ماشین نازل آن است . این نازل برای !!! وج گاز به صورت جت و تامین نیروی محرکه لازم برای حرکت ماشین است . این نازل در قسمت فوقانی ستون !!! وج گاز تعبیه شده است . قطر دهانه !!! وجی این نازل 2 mm  است . جنس این نازل از برنج بوده و وزنی معادل 6/4 گرم دارد .

 ایده های ابتکاری

1-     طراحی و ساخت مخزن سوخت :

مخزن سوخت ماشین از پریفرم هایی ( pryform ) از جنس pet ساخته شده است . این پریفرم ها بعد از طی مراحل گرم !!! ، قالب گیری و باد زنی ( توسط کمپرسور باد ) از حجم اولیه cc 15  به حجم cc 120 رسانیده شده است .

2-     طراحی وی‍ژه چرخ های ماشین :

طراحی چرخ های ماشین به گونه ای است که رینگ هایی از جنس پلی اتیلن به محور های ماشین متصل می شوند و سپس اورینگ هایی به صورت حلقه به دور رینگ های پلی اتیلنی قرار می گیرند بنابر این ماشین توسط اورینگ ها با زمین تماس پیدا می کند .

3-     استفاده از واکنشگر پرمنگنات پتاسیم

همانطور که در توضیح مکانیسم واکنش شرح داده شد فرآیند تجزیه آب ا !!! یژنه حتی در مجاورت کاتالیزور در دمای محیط پایین است بنابراین برای این که گازهای !!! وجی از نازل قدرت کافی برای حرکت دادن ماشین را داشته باشند به رگلاتور و متعاقبا شیر اطمینان نیاز است . در این ماشین به جای استفاده از کاتالیزور از واکنشگر دومی به نام پرمنگنات پتاسیم استفاده شده است که سرعت واکنش آن با آب ا !!! یژنه بسیار بالاست تا جایی که دبی گاز تولیدی با خارج شدن از نازل توانایی تولید نیروی پیشران جهت حرکت ماشین را دارا می باشد.

4- استفاده از فشار برگشتی

از آنجایی که مخزن سوخت و رآکتور از هم جدا هستند و همچنین به دلیل بالاتر بودن فشار داخل رآکتور نسبت به فشار درون مخزن ، آب ا !!! یژنه توانایی تخلیه از مخزن سوخت به داخل رآکتور را ندارد و لذا در طراحی ماشین استفاده از پمپ ا !!! امی به نظر می رسد . در طراحی این ماشین با استفاده از فشار برگشتی از ستون !!! وجی گاز به داخل مخزن نیاز به  استفاده از پمپ مرتفع گردید و بدین ترتیب آب ا !!! یژنه می تواند توسط نیروی ثقل زمین از مخزن سوخت به داخل رآکتور تخلیه گردد .

خصوصیات منحصر به فرد ماشین

1-      سادگی طرح ماشین .

2-      کم هزینه بودن .

3-      بی خطر بودن ماشین (عدم خطر هر گونه انفجار در ماشین) .

4-      عدم !!! وجی جت مایع .

5-      عدم !!! وج گازهای سمی و داغ .

6-      انحراف کم ماشین ( حدودا 3 درجه ) .

7-      قابلیت تحمل فشار حداقل bar 10 .

8-      عدم استفاده از قطعاتی مثل رگلاتور ، شیر اطمینان ، پمپ و ...

9-      مقاومت حرارتی زیاد اجزای ماشین .  

هزینه های ماشین:

هزینه های صرف شده جهت طراحی ، ساخت ماشین و راه اندازی ماشین به دو بخش تقسیم می شود : هزینه های اولیه و هزینه های ثانویه

1-      هزینه های اولیه مربوط به طراحی و ساخت قطعات ماشین می شود که به شرح زیر است

 

نام قطعه

هزینه ساخت (ریال)

رآکتور

94000

ستون !!! وج گاز

38000

مخزن سوخت

500

شاسی ماشین

20000

بلبرینگ

10000

محور

30000

یاتاقان

45000

چرخ ها

35000

شیرربع گرد

86000

سرشلنگ

8000

نازل

2000

وسایل متفرقه

15000

جمع کل

383500

 

2-   هزینه های ثانویه مربوط به هزینه های صرف شده جهت تهیه مواد اولیه واکنش جهت راه اندازی ماشین می شود که به شرح زیر است : 

مواد

قیمت (ریال)

1 لیتر آب ا !!! یژنه  30%

10000

100 گرم پرمنگنات پتاسیم

5000

 تذکر :قیمتها با تخمین سالهای گذشته و دلار 700تومان بوده است

image result for ‫ماشین با سوخت اب ا !!! یژنه‬‎