Как стреляет СО2-шка.

Petrucha

Естественно, ИМХО.
Покопавшись с настройками 2300Т и истратив пару десятков баллонов кое-что начал понимать.
Оговорюсь, что баллон горизонтально, и на ударнике стоят тормозные клинья, исключающие поствыстрельные открытия клапана. http://guns.allzip.org/topic/30/163633.html
Итак.
СО2 - не воздух, и кроме переменного давления, зависящего от температуры, по мере расходования баллона меняется плотность той каши, которой стреляем. Думаю, это справедливо и для вертикально расположенного баллона. Есть данные, полученные на Пиф-Пафе.
Чем больше накопитель, тем лучше. Это работает на низких плотностях, то есть под конец баллона. Здесь же наиболее великО влияние сопротивления перепуска. Но делать его больше 8мм2 нет смысла, так как сопротивление ствола площадью 16мм2 все равно больше из-за его длины. Естественно, эти 8мм2 надо обеспечить по всему тракту.
За саморегуляцию по температуре(давлению) отвечает клапанная пружина. Чем она слабее, тем больше открывается клапан при пониженном давлении, поддерживая скорость. Так как закрывающее усилие складывается из постоянной составляющей (пружины) и переменной (давления на площадь штока клапана).
Теперь по плотности.
При полном баллоне достаточно впрыснуть в перепуск очень небольшую порцию каши. Там она закипит и толкнет пулю с достаточной скоростью. Ограничить эту порцию может только площадь тарелки клапана и небольшое его открытие. Я делаю накладную тарелку. Иначе - перерасход. То есть при полном баллоне клапан едва приоткравается, тракт пережат кольцевым зазором по внешней кромке накладной тарелки. И перепад на этой большой тарелке быстро закрывает клапан.
Я мерил открытие клапана. 0,3мм в начале и 0,8 в конце плато. При сильном падении давления и скорости открытие растет до 1,5мм.
При отстреле полезно иметь возможность немного уменьшать поджим боевой пружины. Если в начале баллона есть перерасход, ослабление пружины не приведет к падению скорости пули.

sim

Один вопрос, какую использовать кашу? 😀
А в общем познавательно.
Спасибо.

Petrucha

Пожалуйста.
Попробую дополнить. Откуда такое понимание процесса взялось.
Я прошел стандартный путь разгонщика:
Расточил накопитель, обеспечил сечение перепуска, ослабил клапанную пружину и начал поджимать пружину ударника.
Скорость в конце плато стала приемлемой, но плато получилось спадающим, с перерасходом в начале.
Ослабил пружину ударника, скорости в начале и конце плато сравнялись, но при низкой скорости и опять 70 выстрелов с баллона.
Надо урезать начало, оставив большое открытие клапана в конце плато. Вот большая тарелка это и делает. Когда плотность низкая, ударник способен подальше оттолкнуть клапан и вывести тарелку из зоны присасывания.
По-моему, так.

jaan

не везде есть возможность воткнуть такую тарелку.

Petrucha

Значит, нет возможности получить постоянную достаточно большую энергию.
Может, есть другие рецепты?

ober

Ограничивать ход клапана?

Petrucha

Ну и как его ограничить при полном баллоне и не ограничивать при полупустом?
Я высказал предложение - не бояться жидкой фазы, а сделать так, чтобы клапан сам резко ограничивал ее расход, если она из накопителя поперла в перепуск.
Идея не моя, просто я наконец понял, зачем в 850-м аирмагнуме такая здоровенная тарелка.
И я получил 60 выстрелов 180-170м/с полуграммовкой на стволе 240мм.
Я не верю, что можно надежно отсечь жидкую фазу, и не считаю теперь нужным за это бороться.

С удовольствием и интересом выслушаю критику концепции, или другие принципы саморегуляции и настройки.

vital

А как на ситуацию повлияет изменение положения баллона с горизонтального на вертикальный? Например, стрелять вертикально вниз для эксперимента, когда жидкой фазы в накопителе нет. Как это на настройку повлияет, в смысле рекомендаций? Я так понимаю, что не нужно увеличивать тарелку клапана. Просто тема крайне полезна, а я как раз думаю, как баллон разместить.

Petrucha

1. Ударник будет разгоняться дополнительно своим весом.
2. Клинья в моей конструкции будут тормозить ударник.
3. Прочтите http://guns.allzip.org/topic/30/78330.html
Если заправлять накопитель газом, то есть стволом вверх, скорость, допустим, 230. Это если заправка 5секунд.
Если заправлять жижей, стволом вниз, то скорость 240.
Если стволом вверх, но долго, минуту, то скорость 240.
Причем там при выстреле сливается определенный процент объема накопителя, никакой саморегуляции.
Я не знаю, какой из этого можно сделать другой вывод, но для себя я решил, что плотности выравниваются, и четкого деления на фазы нет.
Хотя на самом деле оно есть.
Но гарантировать, что в накопителе будет газ, если он над баллоном и соединен одним тонким каналом, нельзя. Это очевидно.
Либо это должен быть один объём, либо их надо соединять двумя достаточно толстыми, не капиллярными, каналами.
В любом случае будет проблема с заправкой и компановкой такой конструкции.

vital

значит от жидкой фазы в накопителе эффективно не уйти. Из первого сообщения уяснил что и как настраивать. Спасибо.

иваныч

Уйти можно.

Petrucha

Почему не так?

иваныч

Тогда нет смысла городить, газ проходит междустенками поршень цилиндр. Только от клапана-стукалки надо отказываться в пользу автоматической самооткрывашки. Если сделать объём накопителя равным объёму ствола, получим результат 180-190 на 200мм и 260-290 на 450мм, тяжелой пулькой.

jaan

а если так http://guns.allzip.org/topic/30/262924.html в момент выстрела перед поршнем сбрасывается давление и давление за поршнем быстро запирает клапан.

Petrucha

Эх...
Иваныч, что не даст жидкости протечь к клапану?
Больше четверти объема в ствол не затолкать, там давление сильно падает.
jaan, получишь просто падение скорости.

jaan

почему, просто падение скорости?
на выходных попробую так как у меня и тарелку как у вас.

иваныч

Перетекать жидкости не даст поверхностное натяжение, в ствол закачается весь объём (конструкция клапана), он закроется только после резкого сброса давления (покидание пулей ствола) мощность регулируется объёмом дозатора.

docalex

Внимательно читаю и вот какое уточнение добавлю. В данном случае просто управлять "течением" жидкой фазы не получится. Поскольку газ и жидкость обязаны находится в равновесии. То есть, если подклапанный объем (и его стенки) охлаждаются при выстреле из-за резкого падения давления, то при медленном (!) его заполнении газом, часть газа будет конденсироваться в жидкость. Если же быстро забивать подклапанный объем (и стрелять), то быть может конденсации можно избежать из-за выделения тепла (здесь играет баланс энергии основного сосуда и подклапанного объема). Как ни странно, кажется, темповый режим - это нормальный газовый режим клапана, при котором охлаждается основной баллон. А медленный режим - равновесный, то бишь с жидкостью.
В общем, ничего нового не сказал, у Михаила так и получается.

иваныч
Перетекать жидкости не даст поверхностное натяжение
Ну тогда и испаряться жидкости оно бы не дало?

иваныч

Если взять стеклянную газовую зажигалку (она, как правило разделена перегородкой) и посмотреть разницу уровней в камерах, то они почти всегда различны, как её не переворачивай.

То есть, если подклапанный объем (и его стенки) охлаждаются при выстреле из-за резкого падения давления, то при медленном (!) его заполнении газом, часть газа будет конденсироваться в жидкость.
Этого происхдить не будет, т.к. газ выдавливается поршнем, след расширяется(вскипает жидкость) за поршнем

Petrucha

иваныч
он закроется только после резкого сброса давления (покидание пулей ствола)

Неверная предпосылка. Я мерил в Пиф-пафе давление в казеннике быстрым датчиком. Излом кривой в момент закрытия канала стенкой виден. Момент покидания пулей ствола не виден вообще. Потери в стволе огромны.

иваныч

Поршень не даст выпустить объём больше установленного и клапан закроется по любому, не выпуская лишний газ.

Petrucha

Иваныч, не объясняй мне про подвижную стенку! 😊
Объясни, почему жидкость не потечет за нее?

иваныч

Как только капля газа перетечёт в дозатор, она итпарится т.к. давление там несколько меньше на силу пружины/Ф поршня, система уравновесится и поверхностное натяжение не даст перетекать жидкости. Хотя конечно при длительном хранении вниз головой и перепадах температуры, она всё равно перетечет.

Petrucha

Ну вот, так бы сразу и говорил, а то вытягивать приходится. Из рисунка ничего не понятно.
Если между баллоном и дозатором поставить клапан постоянного перепада, то проблема покажется решенной. Но это не совсем так. При испарении попавших капель температура в дозаторе понизится, туда зайдет еще порция капель...
И когда процесс устаканится, в дозаторе могут оказаться обе фазы и давление, равное баллонному. Или даже большее.
Вот если баллон ставить вертикально, кроме КПП еще жиклер добавить, чтобы не плеснуло при резком закипании жидкости при выстреле, тогда пожалуй.
Тут главное - не дать жидкости начать кипеть в дозаторе. То есть не дать никакой, даже самой малой вероятности. Иначе она туда попрет, пока в баллоне не кончится. Если перепад, конечно, атмосфер 20 не сделать 😊

иваныч

При работе данной системы выпускаемый газ из дозатора не расширяется, а выдавливается следовательно температура в дозаторе будет несколько выше, что не даст образоваться жидкой фазе.

Petrucha

В обычном случае газ в накопителе при выстреле расширяется, а при пополнении из баллона опять сжимается и нагревается. То же самое.
В твоей схеме давление при выстреле все равно падает. СО2 все равно кипит. Вопрос - где?
Допустим, стреляешь ты вниз при полном баллоне. Хватит ли перепада, чтобы всю порцию испарить? А несколько выстрелов?
В общем, непонятно все и неоднозначно.

иваныч

В обычной схеме так и есть, но с дозатором всё по другому. При открытии БК поршень может ускоряется быстрее пули (отношение масса/площадь поршня гораздо меньше пули), но этого особо не требуется т.к. он будет двигаться со скоростью S1/S2 (поршень/пуля) медленнее. А чтобы быстрее испарить жидкость, надо добавить центров кипения. Хотя-бы сетку в трубочку свернуть и т.п. Можно вспомнить старый опыт по физике когда отфильтрованную дистилированную воду наливают в чистую гладкую посуду и нагревают, при достижениии 100С вода не кипит и можно ее разогреть до 150, но если туда сыпануть песку, то будет яйяй. Настоятельно рекомендую опыт не повторять. Такой случай произошел на кухне вода из фильтра разогревал в СВЧ, хорошо реакция хорошая, а то кожа с рук слезла бы.

Petrucha

Иваныч, я "отъезжаю".
Фиг с ним, с перепадом от ускорения, пружина-то осталась. И я не про скорость испарения, а про количество жидкости, которую надо испарить.

Petrucha

Не очень пока получается с тарелкой. Вернее, это такая кастрюля с дырой в дне. Между ней и клапаном порция жижи помещается.
Прикольная настройка вышла - 34выстрела 171-174м/с, потом 28 - 165-168м/с.
Пуля Копперхед 0,513г.
Похоже, клапан буду переделывать.

иваныч

Попробуй вариант, основное условие посадка шара плунжером на шток, это обеспечивает резкое закрытие клапана после сброса давления.

Petrucha

Иваныч, не буду.
Про настройку.
Сделал я новый клапан и понял, что выше головы не прыгнешь. На последних каплях жидкой фазы не удается поднять скорость выше 165м/с. Не дает объем накопителя (около 2,1см3). Если в начале баллона сделать такую скорость, то в середине она получается около 170, и порядка 70 выстрелов с баллона.
Так что поставленную задачу - 50 стабильных - не выполнил.

иваныч

А, куда тебе 50? и 20 вполне. У Макара 16 и вроде никто особо не жалуется ИМХО конечно

цербер

Граждане форумчане, а существуют какие-нибудь расчёты оптимального размера накопительной камеры в зависимости от длины ствола?

------------------
красивое ружьё лучше стреляет.

Migmag80

тема заглохла или нет ??

Migmag80

разница год и месяц )

Kline_Kinder

А если газ из баллона в накопитель пустить через "радиатор"? Радиатор например типа змеевика из медного капилляра(около 0,5..1,0м). Газ будет обогреваться по пути в накопитель в радиаторе теплом из окружающей среды. Если зависимость от "забортной" температуры СО2 неизбежна, то может стоит просто "учитывать" эту зависимость скажем термометром? А чтоб такой "учет" был как можно более точным, усилить эту зависимость как можно более сильно.
Т.е. на винтовку (в районе выхода из радиатора) ставить не манометр а термометр 😊.
Избежать жидкости в накопителе наверняка не удастся (она получается при выстреле), а вот пополнять накопитель газом возможно получится потому что он уже "теплый".
Т.е. образование конденсата в накопителе попробовать держать под контролем.
Конечно, с большой вероятностью, такое уже предлагалось тут. Раз такое не делают, значит есть причины, огласите эти причины пожалста, или сылкой на аргументы "против"...
Спасибо.

BlacKDeatH

Маленьким детям - в детский сад! 😊
...есть такая штука: градиент и теплопроводность.

Kline_Kinder

Маленьким детям - в детский сад!
А более развернуто и аргументированно?
Теплопроводность меди очень велика, а значит теплообмен с окружающей средой через такой "радиатор" пойдет, если не резво, то заметно быстро.

BlacKDeatH

Kline_Kinder
А более развернуто и аргументированно?

А скорость выстрела на порядки выше и адиабата в газе напрочь перечеркнёт даже скорость теплообмена в алмазе.

Капилаяр то конечно слегка подогреет, но кому это надо.

Migmag80

а зачем всё это ?
если нормально стреляет ?
физику вроде не обманеш
хотя интересно

Migmag80

рабочее тело -пар и клапан предожранительный
вскипело ->выстрел и без шума
читал про такой патрон
там правда на хим реакции было основано но стреляло!

Kline_Kinder

2BlacKDeatH
Ну получается же как-то на ТЭЦ избегать конденсации пара в турбине.
Так и тут- закольцевать систему, чтоб в расходную емкость (накопитель) поступал "теплый" газ, а конденсат образуемый в ней уходил в баллон (он же тоже охлаждается). Клапана просто направят поток газа в нужном направлении, обеспечивая "проточность" накопителя.

Migmag80

так там перегретый пар(ненасыщенный)-вроде так

Storag

Так что, радикального средства отсечь жидкую фазу от накопителя не существует? А как же фильтры-таблетки? Например можно попробовать таблетку-фильтр из мудштука, раньше такие продавались для сигарет без фильтра. Эта таблетка металлическая.

Migmag80

есть еще для аквариумов такая хрень
на шланге для компрессора воздух на мелкие пузырьки дробит(хз как правильно 😊 )

иваныч

рабочее тело -пар и клапан предохранительный
вскипело ->выстрел и без шума
читал про такой патрон
там правда на хим реакции было основано но стреляло!
Старо как мир, пистолет Гюрза, стеклянная ампула с перекисью водорода + катализатор при разбитии. Оружие диверсантов 80 годы. Сейчас химики придумали разные пороха, с которыми не надо задумываться, если обычный ПМ выдаёт результаты, при которых должен развалится с первого выстрела.

Migmag80

времён Великой Отечественной была статья

Kline_Kinder

Все-таки не могу не спросить.
Кольцевая схема:
1.Накопитель теплоизолирован.
2. К накопителю из баллона ведут две капиллярные линии линия "А" и линия "Б".
3. Линия "А"- радиатор, нагревающий (охлаждающий) газ до температуры окружающей среды.
4. Линия "Б" напрямую к баллону с минимальным теплообменом со средой.
5. Система клапанов допускает движение газа только в направлении баллон- линия "А"- накопитель- линия "Б"- баллон.
Вопрос.
Объясните мне олуху, почему при нагреве линии "А", в накопителе будет формироваться (а будет, это понимаю) жидкая фаза и НЕ станет уходить обратно в баллон по линии "Б"?
Поясните пожалста.

Дмитрий .М

А не проще в накопитель поставить спиральку нихромовую? И батареечку. И включать это дело при нажатии на спусковой крючек. Там все равно должен быть свободный ход. Пока дожимаем этот свободный ход в спиральку прет точина и разогревает ее. За полсекунды из АА батарейки можно до 3 ампер высосать. Считаем. 1.2в( с учетом просадки под током) 3А, сопротивление спирали должно быть 0.4Ом. Это примерно 15 витков нихрома 0.2мм на диаметре 10мм.
Очевидно, что скорость нажатия у всез разная и скорость стрельбы тоже. Стало быть колебания скорости будут. Но зато на холоде поменьше падение скорости и экономичный расход батарейки. По крайней мере каши или жидкой фазы в накопителе точно не будет.

Возможен вариант когда накопительная камера теплоизолирована и подогрев включается отдельно и нагревает газ в камере до 30 градусов например. Увидел "цель", снял с предохранителя-включил подогрев. Пока приложился, прицелился, выжал свободный ход, газ в камере уже прогрет. Ну и простейшее отключение при достижении нужной температуры можно сделать. Чтобы до 100 градусов не нагревать... а то РСР получится 8)))

Что впрочем есть третий и очень заманчивый вариант... СО2 РСР....

ALEKSIS

2 Дмитрий .М

С нагревом накопителя(основной резер в сторонке) опыты ставил - толку "0"
Основной идеей опытов было исключение жидкой фазы в накопителе и проверка возможного прироста скорости пули за счёт увеличения "текучести" углекислоты(газообразной фазы)при нагреве.
Для углекислоты важнО
-большой накопитель
-отсутствие поворотов/разворотов потока в перепуске
-забор СО2 в накопитель должен быть из центра основного резервуара(этому правилу теперь следую железно)

Gaydamak

ALEKSIS
забор СО2 в накопитель должен быть из центра основного резервуара
А это как?

Дмитрий .М

ALEKSIS
2 Дмитрий .М
С нагревом накопителя(основной резер в сторонке) опыты ставил - толку "0"
Спасибо, интересная информация. Надо подумать почему толку ноль.
Моя идея была не подогревать всесь баллон а только ту часть которая успела попасть в накопитель. Я потом уже сообразил, что накопитель придется отсекать и от канала ствола и от резервуара с жидкой углекислотой. Иначе все давление уйдет обратно.
То есть режим работы предполагается такой. Впрыснул в накопитель газ, прогрел его там, давление выросло и этим повышеным давлением стреляем. Цикл повторяется.
Все равно хочу попробовать поколдовать, интересно.

Gaydamak

Это уже делали на форуме. Года три назад. Накопитель, вроде, был 12 кубов, если не путаю.

ALEKSIS

Дмитрий .М
Спасибо, интересная информация. Надо подумать почему толку ноль.
Моя идея была не подогревать всесь баллон а только ту часть которая успела попасть в накопитель. Я потом уже сообразил, что накопитель придется отсекать и от канала ствола и от резервуара с жидкой углекислотой. Иначе все давление уйдет обратно.
То есть режим работы предполагается такой. Впрыснул в накопитель газ, прогрел его там, давление выросло и этим повышеным давлением стреляем. Цикл повторяется.
Все равно хочу попробовать поколдовать, интересно.

Я нагревал накопитель отдельно, но с основным резервуаром с СО2 не разобщал. Давление в накопителе было по температуре резика (20градусов) - цель была понять как ведет себя газообразная фаза СО2 при увеличении температуры, а именно как повлияет увеличение "текучести" вследствие нагрева при неизменном давлении

В твоём случае будет прирост скорости, стабильность - хз...
Сам по себе нагрев накопителя хорош тем, что в нём гарантировано не будет жидкой фазы(если он не разобщен с основным резиком находящимся при более низкой температуре, ниже чем 31градус)

ALEKSIS

Gaydamak
А это как?

обычно с помощью трубки