RU59749U1 - Электростатический реактивный двигатель - Google Patents
Электростатический реактивный двигатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU59749U1 RU59749U1 RU2006129319/22U RU2006129319U RU59749U1 RU 59749 U1 RU59749 U1 RU 59749U1 RU 2006129319/22 U RU2006129319/22 U RU 2006129319/22U RU 2006129319 U RU2006129319 U RU 2006129319U RU 59749 U1 RU59749 U1 RU 59749U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- electron
- gaseous working
- working fluid
- discharge chamber
- Prior art date
Links
Landscapes
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к особым устройствам для создания реактивной тяги и может быть использована при разработке электрореактивных двигателей. Двигатель содержит цилиндрический корпус (1) с выходным устройством (2) и установленные в корпусе источник электрической энергии постоянного тока, емкость (3) с газообразным рабочим телом и газоразрядную камеру (4). Двигатель снабжен постоянными магнитами (5), топливным каналом (6), соединяющим емкость с газоразрядной камерой, и воздушным каналом (7), подсоединенным с возможностью его перекрытия к топливному каналу. Газоразрядная камера состоит из заключенных в кожух (8), источника электронов (9) и приемника заряженных частиц (10), которые выполнены в форме дисков, разнесенных один относительно другого по центральной оси корпуса на расстояние много кратно превышающем длину свободного пробега электронов в газообразном рабочем теле. Источник электронов подключен к потенциалу отрицательной полярности источника электрической энергии, приемник электронов подключен к потенциалу положительной полярности источника электрической энергии. Постоянные магниты установлены снаружи кожуха коаксиально относительно центральной оси корпуса с ориентацией магнитного потока, направленного поперек потока электронов. В диске приемника электронов выполнены отверстия (11) с образованием сетчатой или сотовой структуры. Полезная модель позволяет расширить арсенал электростатических реактивных двигателей, а также упростить конструкцию и повысить экономичность двигателя. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Полезная модель относится к особым устройствам для создания реактивной тяги и может быть использована при разработке электрореактивных двигателей, используемых как в космическом пространстве, так и в плотных слоях атмосферы.
Известны электрореактивные двигатели (RU 2166667 С1, 10.05.2001; RU 2172865 С2, 10.04.2001; Корлисс У.Р. Ракетные двигатели для космических полетов. М.: Издательство иностранной литературы, 1962, с.349-353, 365-375; Фаворский О.Н., Фишгойт В.В., Янтовский Е.И. Основы теории космических электрореактивных двигательных установок. М.: Высшая школа, 1970, с.139-141).
Однако известные электрореактивные двигатели имеют сложную конструкцию и высокое потребление энергии.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является техническое решение того же назначения по патенту RU 2243408 С2, 06.08.98, МПК 7 - F 03 Н 5/00. Из RU 2243408 известен электростатический реактивный двигатель, включающий, как и заявленный, источник электрической энергии постоянного тока, источник электронов и приемник электронов.
Известный электростатический реактивный двигатель имеет сложную конструкцию вследствие большого количества взаимосвязанных рабочих элементов, имеет большой расход энергии, высокие рабочие температуры (1200-1400 К). Кроме того, известный двигатель предназначен для работы только в космическом пространстве.
Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в расширении арсенала технических средств определенного назначения, а именно электростатических реактивных двигателей, предназначенных как для космических летательных аппаратов, так и для других транспортных средств (например, самолетов), работающих в плотных слоях атмосферы. Кроме того, попутно, решалась задача в упрощении конструкции и повышении экономичности двигателя.
Указанный технический результат достигается тем, что электростатический реактивный двигатель, содержащий, цилиндрический корпус с выходным устройством и установленные в корпусе источник электрической энергии постоянного тока, емкость с газообразным рабочим телом и газоразрядную камеру, согласно полезной модели, снабжен постоянными магнитами, топливным каналом, соединяющим емкость с газоразрядной камерой, и воздушным каналом, подсоединенным с возможностью его перекрытия к топливному каналу. Газоразрядная камера состоит из заключенных в кожух, выполненный из немагнитного и непроводящего электрический ток материала, источника электронов и приемника заряженных частиц, выполненных в форме дисков, разнесенных один относительно другого по центральной оси корпуса на расстояние много кратно превышающем длину свободного пробега электронов в газообразном рабочем теле. Источник электронов подключен к потенциалу отрицательной полярности источника электрической энергии, приемник электронов подключен к потенциалу положительной полярности источника электрической энергии. Постоянные магниты установлены снаружи кожуха коаксиально относительно центральной оси корпуса с ориентацией магнитного потока, направленного поперек потока электронов. В диске приемника электронов выполнены отверстия с образованием сетчатой или сотовой структуры.
Кроме того, для повышения экономичности при применении двигателя в плотных слоях атмосферы, в качестве газообразного рабочего тела может быть использован воздух.
Целесообразно, при применении двигателя в космическом пространстве, в качестве газообразного рабочего тела использовать ксенон.
Наряду с этим рекомендуется, для повышения экономичности двигателя, в качестве газообразного рабочего тела использовать криптон.
На чертеже приведена принципиальная схема электростатического реактивного двигателя.
Электростатический реактивный двигатель содержит цилиндрический корпус (1) с выходным устройством (2) и установленные в корпусе источник электрической энергии постоянного тока, емкость (3) с газообразным рабочим телом и газоразрядную камеру (4). Двигатель снабжен постоянными магнитами (5), топливным каналом (6), соединяющим емкость с газоразрядной камерой, и воздушным каналом (7), подсоединенным с возможностью его перекрытия к топливному каналу. Газоразрядная камера состоит из заключенных в кожух (8), выполненный из немагнитного и непроводящего электрический ток материала, источника электронов (9) и приемника заряженных частиц (10), выполненных в форме дисков, разнесенных один относительно другого по центральной оси корпуса на расстояние много кратно превышающем длину свободного пробега электронов в газообразном рабочем теле. Такое расположение электродов обеспечивает режим работы двигателя без возникновения лавинного пробоя между ними, а, следовательно, экономичный режим. Источник электронов подключен к потенциалу отрицательной полярности источника электрической энергии, приемник электронов подключен к потенциалу положительной полярности источника электрической
потенциалу положительной полярности источника электрической энергии. Постоянные магниты установлены снаружи кожуха коаксиально относительно центральной оси корпуса с ориентацией магнитного потока, направленного поперек потока электронов. Такое расположение магнитов уменьшает рассеяние потока заряженных частиц в межэлектродном промежутке газоразрядной камеры. В диске приемника электронов выполнены отверстия (11) с образованием сетчатой или сотовой структуры для входа и выхода реактивного потока молекул. Для повышения экономичности, при применении двигателя в плотных слоях атмосферы, в качестве газообразного рабочего тела используется воздух. Целесообразно, при применении двигателя в космическом пространстве, в качестве газообразного рабочего тела использовать ксенон. Наряду с этим рекомендуется, для повышения экономичности двигателя, в качестве газообразного рабочего тела использовать криптон. Использование в качестве газообразного рабочего тела ксенона, обусловлено его высоким атомным весом, равным 130,2. Однако ксенон имеет высокую стоимость, поэтому в качестве рабочего тела рекомендуется использовать более дешевый криптон с относительно высоким атомным весом, равным 82,9.
Электростатический реактивный двигатель работает следующим образом.
Величина напряжения между источником электронов (9) и приемником заряженных частиц выбирается достаточной для создания напряженности электрического поля, при которой электроны инжектируются на молекулы газообразного рабочего тела, находящиеся в межэлектродном пространстве в газоразрядной камере (4), при этом молекулы газа заряжаются отрицательно. Под воздействием электрического поля в межэлектродном пространстве на отрицательно заряженные молекулы газа
действует сила электростатического взаимодействия (сила Кулона). Под воздействием силы Кулона отрицательно заряженные молекулы начинают двигаться к приемнику заряженных частиц (10). Постоянные магниты (5) создают радиальное магнитное поле, которое пересекает электрическое поле в перпендикулярном направлении и таким образом уменьшает рассеяние потока электронов и отрицательно заряженных молекул. В процессе направленного движения молекулы ускоряются и рассеиваются на нейтральных молекулах газа, сообщая им импульс движения. В результате в межэлектродном пространстве возникает поток заряженных и нейтральных молекул газа, направленный к приемнику заряженных частиц (10), в котором имеются отверстия для прохода газового потока. Отрицательно заряженные молекулы, подойдя к приемнику электронов, отдают электроны и становятся электронейтральными. Далее уже нейтральные молекулы, имеющие скорость, направленную по нормали к поверхности приемнику заряженных частиц, и находящиеся в области отверстий, проходят через отверстия (11) в окружающее пространство, создавая при этом реактивную тягу.
При работе электростатического реактивного двигателя в плотных слоях атмосферы в качестве газообразного рабочего тела используется воздух, который по воздухозаборному (7) и топливному каналу (6) поступает из окружающей среды в газоразрядную камеру (4). При работе двигателя в космическом пространстве (или когда в качестве рабочего тела используется иной газ, например, ксенон или криптон) газообразное рабочее тело поступает в газоразрядную камеру из емкости (3) по топливному каналу (6) при этом воздушный канал (7) перекрывается.
Claims (4)
1. Электростатический реактивный двигатель, содержащий цилиндрический корпус с выходным устройством и установленные в корпусе источник электрической энергии постоянного тока, емкость с газообразным рабочим телом и газоразрядную камеру, отличающийся тем, что двигатель снабжен постоянными магнитами, топливным каналом, соединяющим емкость с газоразрядной камерой, и воздушным каналом, подсоединенным с возможностью его перекрытия к топливному каналу, газоразрядная камера состоит из заключенных в кожух, выполненный из немагнитного и непроводящего электрический ток материала, источника электронов и приемника заряженных частиц, выполненных в форме дисков, разнесенных один относительно другого по центральной оси корпуса на расстояние, многократно превышающем длину свободного пробега электронов в газообразном рабочем теле, источник электронов подключен к потенциалу отрицательной полярности источника электрической энергии, приемник электронов подключен к потенциалу положительной полярности источника электрической энергии, постоянные магниты установлены снаружи кожуха коаксиально относительно центральной оси корпуса с ориентацией магнитного потока, направленного поперек потока электронов, в диске приемника электронов выполнены отверстия с образованием сетчатой или сотовой структуры.
2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в качестве газообразного рабочего тела используется воздух.
3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в качестве газообразного рабочего тела используется ксенон.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006129319/22U RU59749U1 (ru) | 2006-08-14 | 2006-08-14 | Электростатический реактивный двигатель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006129319/22U RU59749U1 (ru) | 2006-08-14 | 2006-08-14 | Электростатический реактивный двигатель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU59749U1 true RU59749U1 (ru) | 2006-12-27 |
Family
ID=37760481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006129319/22U RU59749U1 (ru) | 2006-08-14 | 2006-08-14 | Электростатический реактивный двигатель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU59749U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9394065B2 (en) | 2012-05-11 | 2016-07-19 | The Boeing Company | Multiple space vehicle launch system |
US11708181B2 (en) | 2012-05-11 | 2023-07-25 | The Boeing Company | Methods and apparatus for performing propulsion operations using electric propulsion systems |
-
2006
- 2006-08-14 RU RU2006129319/22U patent/RU59749U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9394065B2 (en) | 2012-05-11 | 2016-07-19 | The Boeing Company | Multiple space vehicle launch system |
EA025867B1 (ru) * | 2012-05-11 | 2017-02-28 | Зе Боинг Компани | Система вывода на орбиту нескольких космических аппаратов |
US9957068B2 (en) | 2012-05-11 | 2018-05-01 | The Boeing Company | Multiple space vehicle launch system |
US11286066B2 (en) | 2012-05-11 | 2022-03-29 | The Boeing Company | Multiple space vehicle launch system |
US11708181B2 (en) | 2012-05-11 | 2023-07-25 | The Boeing Company | Methods and apparatus for performing propulsion operations using electric propulsion systems |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Monrolin et al. | Electrohydrodynamic thrust for in-atmosphere propulsion | |
JP2698804B2 (ja) | 電気的制御によるディーゼルエンジンの排気微粒子捕集装置 | |
CN112654824B (zh) | 制冷装置及方法 | |
ES2745473T3 (es) | Acelerador de plasma con empuje modulado y vehículo espacial con el mismo | |
US10913073B2 (en) | Electrostatic enhancement of inlet particle separators for engines | |
GB2372540A (en) | Magnetohydrodynamic flow control for pulse detonation engines | |
US3151259A (en) | Plasma accelerator system | |
RU59749U1 (ru) | Электростатический реактивный двигатель | |
CN107645822A (zh) | 一种基于表面磁控电弧放电的进气道激波控制装置及方法 | |
PT713562E (pt) | Purificacao electronica dos gases de escape | |
US9259742B2 (en) | Electrostatic collecting system for suspended particles in a gaseous medium | |
WO2003081965A1 (fr) | Source d'electrons a plasma | |
CN105822515A (zh) | 空间碎片等离子体推进器 | |
RU70800U1 (ru) | Сотовый ионизатор воздуха | |
WO2019047717A1 (zh) | 场效应大气矿化装置 | |
RU2403210C2 (ru) | Устройство для обработки жидкости | |
RU2472964C1 (ru) | Плазменно-реактивный электродинамический двигатель | |
CN100445547C (zh) | 机动车发动机进气激化装置 | |
JPH11197543A (ja) | 静電式空気清浄機 | |
RU2026244C1 (ru) | Магнитогидродинамический генератор для гиперзвукового летательного аппарата | |
RU2708218C2 (ru) | Способ оптимизации горения в устройствах для сжигания топлива и устройство для выполнения способа | |
EP3289211B1 (en) | Method for optimising combustion in combustion devices and device for performing the method | |
RU140629U1 (ru) | Вихревой электрический активатор воздуха для теплового двигателя | |
Sakai et al. | Mode of free-conducting particle motion and particle-triggered breakdown mechanism in non-uniform field gaps | |
RU2132747C1 (ru) | Локальный ионизационный фильтр |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20070815 |