RU2455193C1

RU2455193C1 - Safe airship

Info

Publication number: RU2455193C1
Application number: RU2010150015/11A
Authority: RU
Inventors: Георгий Константинович Пиранишвили (RU); Георгий Константинович Пиранишвили
Original assignee: Георгий Константинович Пиранишвили
Priority date: 2010-12-06
Filing date: 2010-12-06
Publication date: 2012-07-10

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to airborne lighter-than-air vehicles. Airship has gas bag filled with hydrogen. Steam is produced in said bag by ultrasound generator arranged there inside and fed by electric current form airship onboard power supply. Water for steam generation is fed via tube into bag from tank arranged in airship nacelle. Saturated steam flows back in water drops from bag inner surface to ultrasound generator vibrator for secondary evaporation. Electrostatic charge is removed from gas bag surface on landing by ejecting guide-rope to get in contact with soils for discharging static charges into soil.

EFFECT: ruled out ignition of hydrogen.

2 dwg

Description

Изобретение относится к аэронавтике и применяется для перевозки как пассажиров, так и грузов разного назначения.The invention relates to aeronautics and is used for transportation of both passengers and goods for various purposes.

Все дирижабли начиная с 19-20 веков, их оболочки заполнялись легким газом водородом. Его основной недостаток в том, что водород является горючим газом и он воспламеняется от соприкосновения с огнем. Поэтому дирижабли в основном во время первой мировой войны гибли от зажигательных пуль, огнестрельного оружия, при попадания в оболочку дирижабля.All airships starting from the 19-20 centuries, their shells were filled with light gas with hydrogen. Its main disadvantage is that hydrogen is a combustible gas and it ignites from contact with fire. Therefore, the airships mostly died during the First World War from incendiary bullets, firearms, and falling into the airship shell.

Такая гибель от огня случилась и в мирное время с дирижаблем "Гиндербург", при его посадке, не от пуль, а от искры электростатического заряда во время его разряда, которым был заряжен весь корпус дирижабля.Such a death from fire occurred in peacetime with the Ginderburg airship, during its landing, not from bullets, but from a spark of electrostatic charge during its discharge, which charged the entire airship body.

Учитывая такое положение, начали оболочку дирижабля заполнять инертным легким газом гелием, но он очень дорогой: 1 м³ стоит 10 долларов (см. журнал "Зарубежное военное обозрение", за 2010 г. №11, стр.85). Из-за дороговизны гелия дирижабли не получили широкого распространения, как например самолеты.Given this situation, they began to fill the airship’s envelope with inert light gas with helium, but it is very expensive: 1 m ³ costs $ 10 (see the journal Zarubezhny military review, 2010 No. 11, p. 85). Due to the high cost of helium, airships are not widely used, such as airplanes.

Целью настоящего изобретения является сделать дирижабль не подверженный возгоранию в нем водорода, во всех случаях его полета.The aim of the present invention is to make the airship not subject to ignition of hydrogen in it, in all cases of its flight.

Данная цель достигается тем, что оболочка дирижабля заполняется водородом, в ней дополнительно создается пар из воды ультразвуковым генератором, установленным на дирижабле и питающимся электрическим током от бортового блока электропитания самого дирижабля.This goal is achieved by the fact that the airship shell is filled with hydrogen, it additionally creates steam from the water with an ultrasonic generator mounted on the airship and powered by electric current from the onboard power supply unit of the airship itself.

Смесь водорода с водяным паром устраняет возгорание водорода.A mixture of hydrogen with water vapor eliminates the ignition of hydrogen.

Вес насыщенного пара воды легче, чем вес водорода и гелия: плотность пара воды равна 0,005 кг/м³; водорода - 0,09 кг/м³; гелия - 0,178 кг/м³ (см. Н.И.Кошкин, М.Г.Ширкевич. Справочник по элементарной физике. 1990 г., стр.35, таблица 9).The weight of saturated water vapor is lighter than the weight of hydrogen and helium: the density of water vapor is 0.005 kg / m ³ ; hydrogen - 0.09 kg / m ³ ; helium - 0.178 kg / m ³ (see N.I. Koshkin, M.G. Shirkevich. Handbook of Elementary Physics. 1990, p. 35, table 9).

Чтобы избавиться от накопленных электростатических зарядов на оболочке 1 дирижабля, возникающих на ней при полете, необходимо, чтобы вся оболочка состояла бы из токопроводящего материала, как например алюминиевый материал. Оболочка 1 непосредственно через металлический трос 2 соединена с гайдропом 3, и во время приземления дирижабля с него заранее выбрасывается гайдроп при его соприкосновении с землей 4, происходит разряд через него на землю всех накопленных на оболочка 1 электростатических зарядов.To get rid of the accumulated electrostatic charges on the shell 1 of the airship arising on it during flight, it is necessary that the entire shell consist of a conductive material, such as aluminum material. The shell 1 is directly connected through the metal cable 2 to the guide 3, and during the landing of the airship, the guide is ejected from it before it touches the ground 4, all electrostatic charges accumulated on the shell 1 are discharged through it to the ground.

На фиг.1 показан дирижабль с генератором ультразвуковых волн и гайдропом.Figure 1 shows the airship with an ultrasonic wave generator and guide.

На фиг.2 - структурная электрическая схема генератора ультразвуковых волн.Figure 2 is a structural electrical diagram of an ultrasonic wave generator.

По своему устройству данный дирижабль - полужесткой конструкции, у которого сохранены все прежние составные части, только к ним еще добавлены следующие части: генератор ультразвуковых волн 5; бак с водой 6; труба водопровода 7; вентиль 8; дозатор 9, регулирующий подачу воды в генератор ультразвуковых волн 5; электропровода 10; выключатель 11 электропитания.According to its structure, this airship is of a semi-rigid design, in which all the previous components are preserved, only the following parts are still added to them: ultrasonic wave generator 5; water tank 6; water pipe 7; valve 8; a dispenser 9 that controls the flow of water into the ultrasonic wave generator 5; electrical wires 10; power switch 11.

Парообразование генератором ультразвуковых волн 5 происходит следующим образом. После заполнения оболочки 1 водородом до определенного давления включается выключатель 11, и по проводам 10, от блока 12 электропитания дирижабля, будет подан электрический ток на его генератор ультразвуковых волн 5, после этого открывается вентиль 8, этим открывается доступ воды из бака 6, по трубопроводу 7 через дозатор 9 к поверхности вибратора 13, генератора ультразвуковых волн 5.Steam generation by the ultrasonic wave generator 5 is as follows. After the shell 1 is filled with hydrogen to a certain pressure, the switch 11 is turned on, and through the wires 10, from the airship power supply unit 12, an electric current will be supplied to its ultrasonic wave generator 5, then the valve 8 opens, this opens the access of water from the tank 6, through the pipeline 7 through the dispenser 9 to the surface of the vibrator 13, the ultrasonic wave generator 5.

Вода, попадая на вибратор, начинает испаряться от его поверхности в виде тумана и устремляется вверх к поверхности оболочки 1 (см. Л.Бергман. Ультразвук, стр.485-487, 1957 г.).Water entering the vibrator begins to evaporate from its surface in the form of fog and rushes up to the surface of the shell 1 (see L. Bergman. Ultrasound, pp. 485-487, 1957).

Испарение воды будет продолжаться все время, даже тогда, когда пар дойдет до насыщения. Но тогда над паром будет происходить конденсация на верхней поверхности оболочки и выпадать в виде капли вниз, наподобие дождя, и попадать обратно на поверхности вибратора 13, излучателя ультразвуковых волн. Этим получается вторичное испарение воды. Так что на эту процедуру не будет значительного расхода воды. В таком случае оболочка дирижабля должна быть водонепроницаемой. После приземления дирижабля сначала выключается вентиль 8, а потом выключатель 11.Evaporation of water will continue all the time, even when the steam reaches saturation. But then condensation will occur over the steam on the upper surface of the shell and drop out in the form of a drop down, like rain, and fall back onto the surface of the vibrator 13, the emitter of ultrasonic waves. This results in the secondary evaporation of water. So there will be no significant water consumption for this procedure. In this case, the shell of the airship must be waterproof. After landing, the airship first turns off valve 8, and then switch 11.

Генератор ультразвуковых волн 5 закреплен к оболочке 1 снизу так, что его вибратор 13, излучатель ультразвуковых волн, находится внутри оболочки 1 и изолирован от нее герметично, а бак 6 с водой помещен в гондоле 14, и по общей водопроводной трубе 7 вода подается во внутрь оболочки 1; здесь вода распределяется по отдельным трубкам, идущим к генераторам ультразвуковых волн 5.The ultrasonic wave generator 5 is attached to the shell 1 from the bottom so that its vibrator 13, the emitter of ultrasonic waves, is located inside the shell 1 and is sealed from it, and the water tank 6 is placed in the nacelle 14, and water is supplied inside through a common water pipe 7 shell 1; here, water is distributed through separate tubes leading to ultrasonic wave generators 5.

Claims

A device for the safe flight of an airship having a shell filled with light gas - hydrogen, characterized in that the shell additionally creates steam from water with an ultrasonic generator installed in the shell and is supplied with electric current from the onboard power supply of the airship, and water is supplied through the pipe to the shell to create steam from a tank installed in the gondola of the airship, and saturated water vapor is returned back with water drops from the inner surface of the shell to the vibrator of the ultrasonic generator, where goes their secondary evaporation and removal of electrostatic charges from the airship shell surface occurs when landing ejection guide-rope, which is in contact with the ground there is a discharge of static charges to ground.