Hvor kjøpe hydrogen, Mylar/best stoff til luftskip

[Simen1]

En tilleggsopplysning angående størrelse og oppdrift:

 

Hvis vi antar at formen er den samme så vil en dobling av diameteren føre til:

- At arealet av ballongstoffet blir 4 ganger så stort.

- At volumet av ballongen blir 8 ganger så stor.

 

Dette følger av formlene for overflateareal og volum til en kule:

- Diameter = 2*r^1

- Areal = 4*pi*r^2

- Volum = 4/3*pi*r^3

 

Med andre ord får vekten og tykkelsen av ballongstoffet mindre betydning jo større ballongen blir.

[EskeRahn]

Interessant andesam. Der står både vekt og diameter. Da kan vi regne ut oppdriften:

 

Vekt: 100g, diameter: 40" -> volum: 0,55 m^3 -> oppdrift med He - ballong: 0,51kg

Vekt: 200g, diameter: 78" -> volum: 4,07 m^3 -> oppdrift med He - ballong: 4,31kg

Vekt: 300g, diameter: 8' -> volum: 7,59 m^3 -> oppdrift med He - ballong: 8,1kg

Vekt: 350g, diameter: 9' -> volum: 10,8 m^3 -> oppdrift med He - ballong: 11,62kg

Vekt: 500g, diameter: 10' -> volum: 14,82 m^3 -> oppdrift med He - ballong: 15,92kg

 

" = tommer

' = fot = 12 tommer

 

Selv om den største veier "bare" 5 ganger så mye som den minste så gir den altså over 30 ganger så mye oppdrift. Det er god valuta for pengene når den bare koster 3,2 ganger så mye som den minste. I tillegg kan man forvente mindre prosentvis lekkasje per time siden den store har mindre overflate per volum.

Kan se at denne tråd er blevet 'aktiveret' igen af link fra anden tråd...

De tal du angiver er hvad de kan løfte fra jorden. Og du regner det som en 'pose' altså uden pres fra gummi.

Men der skal vel regnes lidt mere for at man kan se hvad de kan bruges til i praksis.

Hvis jeg via

http://www.scientificsales.com/-s/25.htm

ser på fx en ballon med en "Standard Inflated Diameter" på 8', Så kan man se at den uopblæst er 24"=2'. Man kan også se at den springer ved 11'.

Men da 8 fod jo er godt over de 2 fod som balon er uopblæst, er "standard inflated" altså over 1atm... Og de kan derfor bære lidt mindre end de tal du har regnet ud.

Hvis vi kendte dette "standard inflated" tryk, så burde vi kunne udtale os om elasticitet af gummiet.

Og når vi kender elasticitet af gummiet, burde vi kunne regne ud ved hvilket omgivelsestryk at ballonen bliver 11' og dermed springer.

Og dette tryk kan så nogenlunde omregnes til den højde ballonen kan nå før den springer, da trykket falder efter en en kendt kurve nogenlunde ens over hel jorden (se fx http://en.wikipedia.org/wiki/Atmospheric_pressure)

 

...Og så skal man selvfølgeligt huske at sikre at den nyttelast man sender op kan tåle det lave tryk. Hvis kamera, så at linsesystemer IKKE er tætte...

[bjelleklang]

Tro meg, du har IKKE lyst til å bruke hydrogen.

[pululf]

Second that. I tilfelle noe går galt med en værballong fylt med hydrogen, bør du helst befinne deg langt unna...

Endret 8. juni 2010 av pululf

[SeaLion]

Tvert i mot, hydrogen er faktisk ganske trygt, ved lekkasje og brann vil gasstrømmen og flammen stå rett opp i været og forsvinne, forutsatt at selve ytterhuden ikke er brennbar (ytterhuden på luftskipet Hindenburg var svært brennbar og bidro sterkt til den voldsomme brannutviklingen).

 

Jeg ville f.eks mye heller sittet i en bil med hydrogen i tanken enn med bensin i tanken ved en bilbrann: http://forum.lazzaroni.no/viewtopic.php?t=3514

 

Men fordi Hindenburg-ulykken fortsatt er godt kjent er det ingen luftskipskonstruktører i dag som foreslår å fylle noe annet enn helium i oppdriftsvolumet.

Endret 9. juni 2010 av SeaLion

[bjelleklang]

På universitetet fylte de opp to ballonger en med hydrogen og en med metan så tente de på. Dette var små ballonger med det smeller noe jævlig og gir fra seg mye varme. Og i bilkrasj, hva hvis du faktisk krasjer med bilen og tanken eksploderer?

 

er video av hva som ville skjedd med din mylar ballong.

[M98kF1]

[...]

er video av hva som ville skjedd med din mylar ballong.

Den ballongen er fyllt med hydrogen OG oksygen.(må ha mer enn sånn ca. 5% oksygen for at hydrogen skal "sprenge") Med "ren" hydrogen brenner det mye mer pinglete, litt mer som

.

[bjelleklang]

[...]

er video av hva som ville skjedd med din mylar ballong.

Den ballongen er fyllt med hydrogen OG oksygen.(må ha mer enn sånn ca. 5% oksygen for at hydrogen skal "sprenge") Med "ren" hydrogen brenner det mye mer pinglete, litt mer som

.

 

Greit enig, men helium er likevel tryggere, lettere å få tak i og lettere å håndtere.

[SeaLion]

Og i bilkrasj, hva hvis du faktisk krasjer med bilen og hydrogentanken eksploderer?

Det gjør den ikke. Selv bensintanker eksploderer nesten aldri (unntatt på usanske filmer). Faktisk er bensindampen i bensintanker laaangt mer eksplosjonsfarlig enn rent hydrogen.

 

Det er egentlig utrolig at det er lov å kjøre i biler med en tynn metalltank eller plasttank der det skvulper bensin inni. Men likevel er det altså uhyre sjeldent at biler eksploderer. Selv om de står i full fyr er det sjeldent biler eksploderer, i hvert fall i virkeligheten.

[Simen1]

Hvordan er prisen på hydrogen vs helium?

 

SeaLion: Hvorfor bygges ikke bensintanker med belg "trekkspill" som gjør at tanken utvider seg og trekker seg sammen etter mengden bensin, slik at man minimerer mengden luft i tanken?

[EskeRahn]

.

.

SeaLion: Hvorfor bygges ikke bensintanker med belg "trekkspill" som gjør at tanken utvider seg og trekker seg sammen etter mengden bensin, slik at man minimerer mengden luft i tanken?

Det kunne vel opnås endnu simplere ved indeni metaltank (bibeholdt for sikkerhed) at have en gummiballon, med en elasticitet nøje afpasset så vægten af benzin udvider, og kun efterlader en minimal mængde luft.

[Simen1]

Jeg tenkte på det alternativet, men valgte å spørre annerledes fordi jeg antar at det er krav til at tanken skal tåle ganske store påkjenninger i en kollisjon og at rommet mellom gummien og metallet må luftes godt for å unngå eksplosiv blanding av luft og bensindamp (som diffunderer gjennom gummien). I tillegg kreves det vel ganske tykk, dyr og spesiell gummi for drivstoffslanger. Noe sikkert en gummipose i en metalltank også ville krevet.

 

Men det er forsåvidt helt greit å åpne spørsmålet for den konstruksjonen også.

[EskeRahn]

Jeg tenkte på det alternativet, men valgte å spørre annerledes fordi jeg antar at det er krav til at tanken skal tåle ganske store påkjenninger i en kollisjon og at rommet mellom gummien og metallet må luftes godt for å unngå eksplosiv blanding av luft og bensindamp (som diffunderer gjennom gummien). I tillegg kreves det vel ganske tykk, dyr og spesiell gummi for drivstoffslanger. Noe sikkert en gummipose i en metalltank også ville krevet.

 

Men det er forsåvidt helt greit å åpne spørsmålet for den konstruksjonen også.

Ja, man kunne måske også lave et eller andet system der sikrede at 'tomrum' over benzinen ikke var fyldt med atmosfærisk luft, men med nitrogen. Det vanskelige ville vel blive at genopsamle (og nok komprimere) nitrogenen ved tankning.

[M98kF1]

[...]Ja, man kunne måske også lave et eller andet system der sikrede at 'tomrum' over benzinen ikke var fyldt med atmosfærisk luft,[...]

Da ville jeg tro CO₂ fra motoren ville være en billig og lett tilgjengelig kandidat.

[SeaLion]

SeaLion: Hvorfor bygges ikke bensintanker med belg "trekkspill" som gjør at tanken utvider seg og trekker seg sammen etter mengden bensin, slik at man minimerer mengden luft i tanken?

Det var faktisk en cool idé! Jeg har ikke hørt om noe sånt før.

 

På de første eksemplarene av Mazda 626 manglet det lufteåpning i påfyllingsrøret, og tanken var laget av forholdsvis tynt stål, så bensinpumpa dannet et undertrykk i tanken som rett og slett sugde den mindre. Tanken ble rett og slett mindre hver gang man fyllte. Bilene det gjaldt ble selvsagt tilbakekaldt og fikk nye tanker og påfyllingsrør med luftehull. Men selv da var det ingen såvidt jeg vet som kom på idéen til en "trekkspilltank".

 

På 80-tallet hadde noen en idé om et strekkmetallgitter av aluminium som skulle være inne i hele tanken og skape nærmest avgrensede lommer og dessuten god varmeleding (for å tappe ut eventuell varme inni tanken). Spesielt i racingbiler mente idémakerne at dette ville vært nyttig for å hindre bensinbranner. Av en eller annen grunn ble det aldri noe av.

 

Saab hadde tidligere en avdeling som stort sett forkastet mer eller mindre tullete idéer de fikk tilsendt. Ei eldre dame foreslo å samle opp all eksosen i en pose. Ingeniørene lo først godt og lenge, helt til én av de kom på at hvis man samlet opp den første eksosen før katalysatoren ble varm og fungerte skikkelig, så kunne denne eksosen etterpå blåses gjennom katalysatoren. Det ble det faktisk bygd en fungerende prototype på dette, med en diger eksospose i bagasjerommet. Systemet fungerte etter hensikten, men posen este ut og fyllte hele bagasjerommet, så idéen ble kassert.

 

Saab lanserte også noe annet, en tankmåler som måler gasstrykket i tanken. Dette varierer faktisk etter hvor mye/lite bensin det er i tanken, systemet ble plukket fra Saabs jagerfly. En sånn gasstrykkmåler påvirkes ikke av hvordan den gjenværende bensinen skvulper rundt i tanken, noe tradisjonelle flottørmålere gjør. De fleste har nok opplevd at varsellyset for at tanken begynner å bli tom enten slukker i svinger eller i bakker, et tegn på at bilen bruker en tradisjonell flottørmåler i tanken.

 

Og dermed har jeg kommet såpass tilbake til utgangspunktet at jeg muligens tror jeg har løsningen for hvorfor biler ikke er utstyrt med "trekkspilltanker", en sånn tank ville jo alltid vært "full", og dermed måtte man ha funnet opp en annen måte å måle den gjenværende mengden bensin. Kanskje dette er grunnen til at ingen biler er utstyrt med "trekkspilltank" ...

[EskeRahn]

.

.

Og dermed har jeg kommet såpass tilbake til utgangspunktet at jeg muligens tror jeg har løsningen for hvorfor biler ikke er utstyrt med "trekkspilltanker", en sånn tank ville jo alltid vært "full", og dermed måtte man ha funnet opp en annen måte å måle den gjenværende mengden bensin. Kanskje dette er grunnen til at ingen biler er utstyrt med "trekkspilltank" ...

Jamen man kunne da bare måle hvor langt "trekkspill" var trukket ud

[SeaLion]

Det kan selvsagt også hende at materialene som bensintanker må lages av for å være tette nok, ikke tillater å legge inn belgfunksjoner eller lignende.

[M98kF1]

Hverfall til en fornuftig pris. Rent teknisk finnes det jo mye morro man kan gjøre, som f.eks selvtettende gummitanker, trekkspillbelgen dere sysler med og masse annet. Felles for alle er at de koster mer og øker kompleksiteten i systemet, det blir mer som kan gå feil og da vil det antakelig gå feil oftere. Det skal ikke være så veldig mange bensinlekkasjer (med påfølgende brann) fra fancy tanker før risikoen med en slik komplisert tank er omtrent den samme som den uhyre skjeldne eksploderende bensintanken. Da har man opnådd samme sikkerhetsnivå som i dag, men til en høyere pris

[SeaLion]

Det er jeg enig i, og hvis trekkspilltanker noensinne er vurdert og forkastet så kan slike vurderinger som du her nevnte også ha spilt inn.

 

Ambulansepersonell jeg har snakket med bekrefter at mange trafikkulykkesofre antagelig dør helt meningsløst fordi de først ankomne til en ulykke ikke nærmer seg bilvrak som det brenner i av frykt for usanske filmeksplosjoner. Det å dra ut bevisstløse personer fra slike brennende bilvrak er slett ikke så risikofylt som usanske filmer vil ha det til, det er svært sjeldent at bensintanker eksploderer.

Endret 10. juni 2010 av SeaLion

[Simen1]

..Og dermed har jeg kommet såpass tilbake til utgangspunktet at jeg muligens tror jeg har løsningen for hvorfor biler ikke er utstyrt med "trekkspilltanker", en sånn tank ville jo alltid vært "full", og dermed måtte man ha funnet opp en annen måte å måle den gjenværende mengden bensin. Kanskje dette er grunnen til at ingen biler er utstyrt med "trekkspilltank" ...

Jamen man kunne da bare måle hvor langt "trekkspill" var trukket ud

Evt. utstyre opphenget til tanken med strekkmetall (en sensor for strekk) og regner om til vekt over tid av tankinnholdet. Tar man gjennomsnittet over f.eks et minutt så blir det ganske nøyaktig selv om man kjører på humpete veier eller over bakketopper.