Che cos’è un motore Pulse Jet?

Un motore a impulsi è un dispositivo straordinariamente semplice, poco più di un tubo cavo che produce spinta bruciando carburante in una serie di impulsi rapidi. Questo design molto semplice rende il motore a impulsi a impulsi sia abbastanza facile ed economico da costruire per un dilettante, richiedendo solo competenze e attrezzature di base. I motori a getto di impulso sono diventati particolarmente popolari tra gli appassionati di aeromodelli.

Esistono due modelli di motori a impulsi distinti. Alcuni motori si basano su una serie di valvole di aspirazione unidirezionali per regolare il flusso d’aria, ma il motore a impulsi senza valvole non ha parti mobili e si affida invece alla forma del motore per regolare il flusso d’aria. Entrambi i progetti, tuttavia, sfruttano gli stessi principi e funzionano allo stesso modo. Il carburante acceso nella camera di combustione si espande in modo esplosivo e viene forzato attraverso lo scarico stretto. La forza di quello scarico produce la spinta che muove il motore in avanti.

A prima vista, sembra che il carburante nella camera esploderà, il motore si sposterà un po ‘in avanti, e sarebbe così, ma questo scoppio esplosivo è solo il primo stadio del ciclo di combustione. Man mano che lo scarico viene espulso, la pressione nella camera di combustione viene ridotta. L’inerzia mantiene l’aria che fuoriesce anche dopo che la pressione scende al di sotto della pressione dell’aria circostante e la bassa pressione nella camera provoca l’aspirazione di aria fresca e carburante nel tubo, dove si accende e inizia nuovamente il processo. Nei motori di grandi dimensioni, questo ciclo viene completato 45 volte al secondo, ma un piccolo motore a impulsi potrebbe pulsare fino a 250 volte al secondo. In genere è necessaria una candela per avviare il motore, ma una volta acceso, il ciclo è autosufficiente e non è necessaria alcuna ulteriore accensione.

In un motore a impulsi a valvole, le valvole unidirezionali evitano che lo scarico fuoriesca dall’aspirazione, ma i motori senza valvole evitano questo problema puntando i tubi di aspirazione e di scarico nella stessa direzione. All’accensione, lo scarico può soffiare dall’aspirazione, ma quando la pressione diminuisce, l’aria fluisce attraverso il tubo di aspirazione più corto nella camera di combustione. L’inerzia aiuta a mantenere questa direzione del flusso e lo scarico soffia nella direzione prevista. I motori Valveless hanno il vantaggio di funzionare senza parti mobili, rendendoli più affidabili evitando danni alle valvole a causa del rapido flutter e stress termico.

Questi motori sono forse il più delle volte associati alla bomba tedesca V-1 della seconda guerra mondiale, conosciuta come la ronzio a causa del rumore distintivo del motore. Dopo la guerra, i progressi nelle tecnologie del turbogetto e dei razzi significarono la fine dell’applicazione militare del jet a impulsi. Negli anni seguenti, i motori a impulsi sono stati utilizzati in aeromodelli da diporto, generatori di nebbia e riscaldamento domestico.