Re: Scie chimiche: Proposte pratiche

Inviato da  sitter75 il 14/12/2007 0:07:29

Probabilmente questo doc è già stato analizzato, descrive una tecnica interessante.

Vehicle propulsion system with external propellant supply

United States Patent 5224663, 1993 http://www.freepatentsonline.com/5224663.html

Breve traduzione di alcuni passi.

Un sistema di propulsione per l'accelerazione di un veicolo lungo un percorso desiderato in atmosfera, spazio o aerospazio: comprende un dispositivo di rilascio che produce una scia di carburante lungo (almeno) una parte del percorso desiderato del viaggio in alta quota.
Il veicolo ha uno o più ingressi disposti per catturare il carburante dalla scia ponendolo in una camera di combustione dove il carburante verrà utilizzato per fornire la propulsione, prima di essere espulso tramite i gas di scarico. La traccia di carburante è prevista in modo simile ad una scia di condensazione, ma con specifici addittivi per il veicolo di traino. Il veicolo include un sistema di propulsione ausiliario per la spinta del mezzo una volta uscito dalla scia.

La scia di propellente è preferibilmente simile ad una scia di condensazione di un aeromobile. E' noto che un aereo in volo lascia alle sue spalle una scia di condensazione di vapore che può rimanere confinato in un'area relativamente piccola per lunghi periodi di tempo.

Acqua, altri vapori o fumo introdotti nell'aria negli scarichi di un aeroplano, condensano in particelle nell'atmosfera come piccoli frammenti di ghiaccio o goccioline, per produrre la scia.
Questo tipo di scie sono usate per esempio nello “sky writing”.
Una scia di condensa che contiene predeterminate quantità di carburante gassoso, solido o
liquido, può essere rilasciata per poi essere utilizzata dal veicolo posteriore.
Il percorso può essere fissato su una vasta gamma di lunghezze e quote, dal livello del suolo al livello più alto dell'atmosfera.

Benché nell'utilizzo preferito dell'invenzione la scia è simile ad una scia di condensazione di un aeroplano rilasciata in un'atmosfera reattiva come l'aria, può alternativamente essere rilasciata nello spazio. La scia di propellente può essere parzialmente gassosa, idrogeno e/o metano, e parzialmente nella forma di una foschia di gocce liquide molto piccole, ad esempio aria e gocce di JP4.
L'ossidante non deve essere aria ma può essere un liquido o un solido con una bassa pressione del vapore. La natura esatta della miscela propellente dipenderà dalla pressione e dalla temperatura dell'atmosfera ambientale in cui deve essere prodotta, dalle condizioni in cui il propellente deve essere disperso nell'atmosfera; la natura del propellente può variare lungo la scia per permettere variazioni nella condizione dell'ambiente circostante.
La traccia propellente può consistere in molte più combinazioni di combustibili e ossidanti di quelle che sono possibili con razzi o jet che portano propellenti interni, e possono essere corretti con promotori di accensione come “silan grains” ( silane è un composto chimico con formula chimica SiH4, wikipedia) o gas per promuovere la combustione.

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TABLE 1
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CONTRAILS LAID DOWN IN THE ATMOSPHERE TO REACT WITH AMBIENT OXYGEN: Ambient atmosphere REACTANT Stabilizer
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OXYGEN liquids & ices
gasoline
JP4
diesel oils
ethanol
methanol
ammonia
chlorinated solvents
hydrazine
Caged compounds
hydrogen
buckmiesterfullerene
carbon (coal,
graphite)
titanium
zirconium
Dusts aluminum
magnesium
Free radicals
of H, O, F, N, Ne, He
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TABLE 2
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TRAIL LAID IN SPACE OR EXTREMELY TENUOUS ATMOSPHERE FUEL OXIDIZER
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Aluminum Al Ammonium NH 4 CLO 4
powder perchlorate
Beryllium Be (AP)
powder Potassium KClO 4
Beryllium BeH 2 perchlorate
hydride Sodium NaClO 4
Magnesium MgH 2 perchlorate
hydride Ammonium NH 4 NO 4
Aluminum AlH 3 nitrate
hydride Potassium KNO 3
end-blocked
x-SiH n -x
nitrate
poly (n) silanes Nitronium NO 4 ClO 4
Lithium (oil)
Li (oil) perchlorate
passivated Atmospheric
O 2
dust) oxygen under
Lithium hydride
LiH compression
Magnesium (oil
Mg (oil) Ozone O 3
passivated
dust)
Polyethylene
CnH 2n
Buckmiesterful-
C 60 or other
lerene (space or
caging
atmosphere)
compounds
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