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Pulsor-Triebwerk (in Arbeit)

Grundlagen:
eine sehr interssante Wärmekraftmaschine ist das Pulsortriebwerk, nach den Erfinder und Hersteller auch Schmidt-Argus-Rohr genannt. Bekannt ist dieses Triebwerk durch seinen Einbau in die deutsche Fernbombe V1 mit der während des 2. Weltkriegs England beschossen wurde. Das Pulsortriebwerk ist sehr einfach aufgebaut und besteht im Gegensatz zu Strahlturbinen nur aus wenigen Bestandteilen.
In Pulsor-Triebwerken wird in einer Brennkammer ein zündfähiges Treibstoff/Luftgemisch zur Explosion gebracht. Die heißen Gase können nach der Explosion durch eine Düse entweichen und bewirken den Schub. Anschliesend wird neues Gemisch angesaugt und entzündet. Dieser Vorgang wiederholt sich je nach Größe des Triebweks von etwa 10 bis 1000 mal pro Sekunde, das Triebwerk arbeitet im Pulsbetrieb, daher der Name.

Aufbau:
Im Wesentlichen besteht ein Pulsortriebwerk aus einer Brennkammer mit angesetzter Düse. Im Kopf der Brennkammer sitzen Ventil die, wenn sie geöffnet, sind Außenluft in die Kammer strömen lassen. Desweiteren sitzt an der Kammer eine Zerstäuberdüse zur Zuführung des Kraftstoffes und eine Zündkerze zur Zündung des Gemisches.
1:
In der kammer herscht Unterdruck, die Eingangsklappen sind geöffnet, die einströmende Luft zerstäubt den Kraftstoff und bildet ein zündfähiges Gemisch
2:
Die Zündkerze zündet das Gemisch. Es kommt zur Explosion. Durch den Explosionsdruck werden die Eingangsklappen geschlosen
3:
Die heißen Verbrennungsgase strömen unter hohem Druck und mit hoher Geschwindigkeit aus der Düse und erzeugen den Vorschub

Damit das Ganze wie gewünscht funktioniert müssen die Maße der Kammer und vor Allem des Düsenrohrs genau abstimmt sein. Nur so kann sich die gewünschte Schwingung im Triebwerk ausbilden. Deshalb können Pulsortriebwerke auch nicht beliebig klein gebaut werden. Ein kleines Triebwerk hätte eine sehr hohe Resonanzfrequenz, in dieser kleinen Zeitskala kann die Verbrennung nicht stattfinden. Durch Verwendung besonderer Kraftstoffe mit sehr hoher Verbrennungsgeschwindigkeit, wie z.B. Wasserstoff kommt man auf Frequenzen von circa einem Kilohertz entsprechend einer Triebswerkslänge von etwa 20 Zentimetern. Aber der Betrieb mit Wasserstoff ist nicht ungefährlich, man sollte die Finger davon lassen.

Warnung !!!
Aber auch mit den üblichen Brennstoffen bleibt ein Pulsortriebwerk eine gefährliche Sache und der Betrieb sollte in feuerfester Umgebung, am Besten im Freien erfolgen.
Das kleinste Triebwerk das mit Benzin, Alkohol oder Butan betrieben werden kann sollte etwa 50 cm lang sein und hat dann eine Pulsfrequenz von einigen Hundert Hertz.
Die Brennkammer und das Düsenrohr des Triebwerks erreichen sehr hohe Temperaturen von über 1000 °C und müssen deshalb aus temperaturbeständigem Material bestehen. Meist wird hier Stahl oder Edelstahl verwendet. Üblicherweise werden zwei Rohre und ein aus Blech abgewickelter Kegel verschweißt. Da aber die Schweißkünste des Verfasser nur sehr bescheiden sind wurde hier die Brennkammer und das Kegelstück aus Vollmaterial gedreht und das Düsenrohr eingepresst. Der Triebwerkskopf kann aus Alu gedreht werden da er relativ kühl bleibt. Eine wichtige Funktion hat das Flatterventil, es besteht aus 0,08 mm starker V2A-Folie.Die Zündkerze ist selbstgebaut und besteht aus einer durchbohrten M4-Schraube in die ein Keramikröhrchen mit Draht eingesetzt ist. Die Abdichtung erfolgt mit feuerfestem Ofenkleber. Der Kraftstoff, Butan aus einer Champinggaskartusche, wird durch einen Nippel in die Kammer geblasen.
Startvorgang:
Je nach Laune und Aufbau des Triebwerks ist der Startvorgang einfach über kompliziert bis unmöglich.