Raumcon

Raumfahrt => Konzepte und Perspektiven: Raumfahrt => Thema gestartet von: runner02 am 23. Februar 2010, 18:31:44

Titel: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: runner02 am 23. Februar 2010, 18:31:44
Es gab sowol Pläne, die Saturn V, als auch das Shuttle mit Fluor-Antrieb auszustatten.

(Die Saturn V hätte dann etwa die selbe Nutzlastkapazität gehabt, wie die Ares V haben sollte!)

Also Fluor, oder LF2 ist ein effektiverer Oxidator als Sauerstoff, mit in etwa dem selben Siedepunkt...


Warum wird es heute nicht verwendet? Zu teuer?

Gemeinsam mit Flüssigmethan wäre dies ein revolutionäres Konzept, das sowohl lagerfähig wäre, als auch viel größere Ausströmgeschwindigkeiten erhielte...
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: STS-125 am 23. Februar 2010, 18:33:11
Hi,

ich denke mal, dass das an den Abgasen liegt. Chemische Fluor Verbindungen mit FLuor können höchstgiftig sein.

mfg STS-125
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: noidea am 23. Februar 2010, 18:38:22
Das mit dem Fluor als Treibstoff, das ist eber das reaktionsfreudigste Element von allem. und das hat Vor- und Nachteile, vor allem, dass man für die Tanks Materialen braucht, die zum einem die Temperatur aushalten und zum anderen "resistent" gegen den aggressiven Fluor sind, also nicht gleich davon zerstört werden, und diese sind eben hundeteuer. Außerdem sind die Abgase, nämlich Fluorwasserstoff (egal, ob man Wasserstoff oder Methan verwendet) und und Verbindungen zwischen Kohlenstoff und Fluor (nur beim Methan), extrem umweltschädlich. Ich denke, dass man einfach noch eine Zeit auf Fluor als Treibstoff warten, und dass es dann nur in Oberstufen zum Einsatz kommen wird.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: websquid am 23. Februar 2010, 19:44:28
Fluor in Erststufen wird es nicht geben, weil bei Verbrennung mit Wasserstoffverbindungen, also auch Kerosin oder so, Flusssäure entsteht, die äußerst giftig und gefährlich ist, schlimmer als Salzsäure. Also wenn überhaupt, nur in Oberstufen

mfg websquid
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: GlassMoon am 23. Februar 2010, 21:24:09
Ohja, Flusssäure, zerfrisst sogar Glas.
Der Aufwand, den man für einen LH2/LF2-Antrieb betreiben müsste, lohnt sich bei Startstufen bestimmt nicht, dazu ists ja hochgefährlich wie websquid gesagt hat.
Bei Oberstufen, bei denen sich der spezifische Impuls erst richtig stark bemerkbar macht, wär es für interplanetare Sonden gut, allerdings gibts da ja nicht die große Nachfrage, dass sich die Entwicklung überhaupt lohnen würde.
Im Geostationären Markt ist der Aufwand für mich auch noch nicht rechtfertigbar, für schwere geostationäre Satelliten könnte man heutzutage ja einen Ariane 5 Einzelstart z.b buchen.

Ich leg mich mal fest und sag, dass bei chemischen Triebwerken die Kombination LOX/LH2 den höchsten sinnvoll erzielbaren spezifischen Impuls bringt, auch in ferner Zukunft  ;D
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Ruhri am 23. Februar 2010, 23:00:49
Naja, Flusssäure (http://de.wikipedia.org/wiki/Fluorwasserstoffs%C3%A4ure) ist eigentlich keine starke Säure, aber sie greift natürlich Glas an, was ungewöhnlich ist und dringt durch die Haut, um Verätzungen am Knochen und schwer heilende Wunden - falls sie die betreffende Person nicht ohnehin umbringt.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: GlassMoon am 24. Februar 2010, 00:00:02
Ich wollte ja nicht sagen, dass sie stark ist.
Vielleicht nicht so stark wie Schwefel oder Salzsäure, aber weit giftiger. Dagegen sind die SRB-"Abgase" umweltfreundlich  ;D

Wie siehts denn aus, wenn man Fluor und Sauerstoff als Gemisch einsetzt? Würde das die Handhabung erleichtern?

edit: Wenn man es genau nehmen will, müsste der Thread "Fluor als Oxidator" heißen. [/besserwisser]
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: runner02 am 24. Februar 2010, 08:46:29
Zitat
Wie siehts denn aus, wenn man Fluor und Sauerstoff als Gemisch einsetzt? Würde das die Handhabung erleichtern?

Ich habe von FLOX gelesen, 30 - 40% Fluor und der Rest Sauerstoff... Brächte auch höheren spezifischen Impuls, aber halt nicht vergleichbar mit reinem LF2.

Zitat
hochgefährlich

Darum halt als Oberstufe / EDS...

Falls da Teile runterkommen sollten, was unwahrscheinlich ist, verglühen die in der Atmosphäre und es müsste FO2 und H2O entstehen.
Über kurze oder lange Zeit bindet sich das F dann wieder im Gestein, wo man es herhat...
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Martin am 24. Februar 2010, 09:29:15
OF2 ist eine hochinstabile Verbindung und bildet sich nicht so einfach. Weiterhin muss man immer die Moeglichkeit eines Fehlstarts mit in Betracht ziehen, und da ist F2 um einiges problematischer als UDMH/NTO.

Martin
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: websquid am 24. Februar 2010, 15:36:37
Achtung, nicht verwechseln:
1. OF2 ist eine chemische Verbindung
2. FLOX ist eine Mischung
Die beiden sind nicht das gleiche! Allerdings sind die Eigenschaften als Treibstoff vergleichbar.

mfg websquid
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: runner02 am 24. Februar 2010, 16:24:51
Zitat
Die beiden sind nicht das gleiche! Allerdings sind die Eigenschaften als Treibstoff vergleichbar.

Ein Teil liegt als OF2 vor, ein anderer als OF, FO2... Chemisches Gleichgewicht nennt sich das. Der größte Teil sollte allerdings als O2 und F2 vorliegen, sonst könnte man es nicht als FLOX bezeichnen.

Evt. gehörte die Rakete mit Graphitschaum um die Fluor-Leitungen ausgekleidet: Falls was rausrinnt, entsteht keine Flussäure, sondern nur CF
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: websquid am 24. Februar 2010, 16:58:12
Okay, chemisches Gleichgewicht ist es, hab ich nicht dran gedacht :-[

Flusssäure entsteht aber bei der Verbrennung, da ist es problematisch, auch bei einem Fehlstart kommt Fluor mit entsprechenden Stoffen in Berührung (spreng deinen Rasen mit Fluor und du bekommst Flusssäure... ;)). In der Rakete kann man eigentlich nichts gegen die Entstehung machen, HF ist nun mal ein Verbrennungsprodukt.

mfg websquid

ps: mein 250. Beitrag! Jubiläum :D
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Martin am 25. Februar 2010, 09:32:52
Evt. gehörte die Rakete mit Graphitschaum um die Fluor-Leitungen ausgekleidet: Falls was rausrinnt, entsteht keine Flussäure, sondern nur CF

Graphitschaum - gibt es sowas ueberhaupt? Das wuerde aber ohnehin nicht bei einem Unfall helfen, ausserdem machts es das System wieder teurer und komplexer.

Da ich naechste Woche wieder mit HF arbeite, habe ich heute mal in den Sicherheitsordner reingeschaut. Waren auch gleich einige Beispiele dabei: So hat sich eine Geologe etwa 250 bis 350 ml 50% HF ueber den Schoss gekippt, 9% der Koerperoberflaeche kamen damit in Beruehrung. Trotz langen spuelens mit Wasser und eintreffen des Notartztes etwa 40 min spaeter hat ers nicht mehr nach Hause geschafft.

Dann doch lieber UDMH/NTO.

Martin
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: tonthomas am 26. Februar 2010, 10:23:23
Hallo Zusammen!

Ein halbwegs breit einsetzbarer Antrieb sollte imho auch einen vernünftigen Handhabungsaufwand haben. Den schätze ich aber bei Lösungen, die Flour einsetzen, als extrem ein. Sollte es aus irgendwelchen Gründen sinnvoll sein, für Einzelanwendungen da weiterzuentwickeln?

Gruß   Thomas
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: runner02 am 26. Februar 2010, 13:36:54
Zitat
Sollte es aus irgendwelchen Gründen sinnvoll sein, für Einzelanwendungen da weiterzuentwickeln?

Nur für extreme Anwendungen, kommerziell wahrscheinlich nicht...

Wie währe es mit Voyager 3? Oder einer schweren Marssonde? Oder Juno mit kyrogener Lageregelung?
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Schillrich am 26. Februar 2010, 13:50:03
Hallo runnerm

spekulier doch nicht immer so wild in der Gegend rum. Kryogene Lageregelung ...  ::) Das ist so als wollte ich einen nuklear betriebenen Wecker.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Metus am 22. Dezember 2010, 19:40:53
Das Molekül wurde entdeckt als Zerfälle von Stickwasserstoffen untersucht wurden.

http://www.physorg.com/news/2010-12-discovery-molecule-efficient-rocket-fuel.html (http://www.physorg.com/news/2010-12-discovery-molecule-efficient-rocket-fuel.html)


EDIT Schillrich:
Änderung/Korrektur des Titels
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: websquid am 23. Dezember 2010, 00:29:34
Trinitramid, also N(NO2)3. Klingt erstmal simpel, aber WENN das wirklich stabil ist wird das interessant. Das ärgerliche an Feststofftreibstoffen ist aber die eigentlich miserable Steuerbarkeit (auch wenn es da in Russland ganz interessante Entwicklungen gibt). Dennnoch wäre das als Treibstoff höchst interessant.

Allerdings muss erstmal noch geklärt werden, wie stabil das ganze ist. Wenn Trinitramid explosiv reagiert, war das leider nur eine  schöne Idee. Es ist spannend :)

mfg websquid
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: runner02 am 23. Dezember 2010, 08:39:36
Zitat
Wenn Trinitramid explosiv reagiert, war das leider nur eine  schöne Idee. Es ist spannend

Dann wäre es doch ein Pulstriebwerk - wie Projekt Orion ohne Atombomben.... ?
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Schillrich am 23. Dezember 2010, 09:32:57
Hallo,

ich habe den Threadtitel etwas angepasst.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: tobi453 am 23. Dezember 2010, 09:55:56
Moment mal, ist das ein Treibstoff, ein Oxidator, ein Monergol? Da Sauerstoff drin ist, es wohl eher ein Oxidator oder ein Monergol. Also ein Ersatz für Ammoniumperchlorat?

Besser als LOX ist es mit Sicherheit nicht. ;)
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: runner02 am 23. Dezember 2010, 16:16:04
Was ich so herausbekommen hab, ist es ein Feststoff. Also für effizientere Booster zu verwenden....

Ammoniumperchlorat wird doch heute verwendet.
Chlor hat eine Atommasse von 35, Stickstoff von 14. Das ist also schon mal um einiges leichter!

NH4ClO4: 14+4+35+(16*4) = 53 Trägermasse : 64 Sauerstoffmasse
N(NO2)3: 14+3*(14+16*2) = 56 : 96

Pro Gewicht des Moleküls also deutlich mehr Sauerstoff!!


Also:
Ammoniumperchlorat: 1/0,82815 -> 1kg Sauerstoff  wird von 0,8kg Ammoniumchlorid  freigesetzt
Stickstoffverbindung: 1/0,58333  -> 1kg Sauerstoff wird von 0,58 kg Stickstoff freigesetzt

Beim Ammoniumperchlorat kommt halt noch der Wasserstoff dazu, der die effizienz noch etwas steigern sollte...
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: runner02 am 20. Januar 2011, 19:56:37
http://de.wikipedia.org/wiki/Hexogen#Explosionskenngr.C3.B6.C3.9Fen (http://de.wikipedia.org/wiki/Hexogen#Explosionskenngr.C3.B6.C3.9Fen)

Eine andere Diese Stickstoffgruppierung wird bereits im RDX, einem der effektivsten Sprengstoffe eingesetzt. Er erzeugt Deflationsgeschwindigkeiten von bis zu 8,7 km/sek!! ...
Lässt sich sowas nicht in Solid-Rocket-Boostern verwenden??


Edit: Es ist die selbe Struktur!! RDX ist ei Sprengstoff, in dem die neue Stickstoffverbindung bereits vorkommt!

Im PM habe ich (zufällig genau heute) in einem Topic über schmutzige Bomben  gelesen, dass Terroristen diesen Sprengstoff (RDX) sogar schon mal eingesetzt haben. Dh. er ist schon über das experimentelle Stadium hinaus.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: websquid am 20. Januar 2011, 20:01:02
Die Deflationsgeschwindigkeit entspricht der Abbrandgeschwindigkeit, nicht dem spezifischen Impuls. Die Abbrandgeschwindigkeit in SRB liegt bei einigen mm/s, Hexogen ist Mio mal schneller und daher ein Sprengstoff
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: runner02 am 20. Januar 2011, 20:02:32
Die Deflationsgeschwindigkeit entspricht der Abbrandgeschwindigkeit, nicht dem spezifischen Impuls. Die Abbrandgeschwindigkeit in SRB liegt bei einigen mm/s, Hexogen ist Mio mal schneller und daher ein Sprengstoff

Aja, das klingt logisch...
Sry für den Denkfehler...
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Pinawoda am 06. Juni 2011, 21:54:11
Guten Abend.

Beim Besuch der Webseite des Google Lunar X PRIZE bin ich das chinesische Team „Selene“ auf die amerikanische Initiative von Raketenamateuren „Sugar Shot to Space“ gestossen.
Dieses wird von Selene bzw. deren Chef Markus Bindhammer gesponsert.

Ziel dieser Initiative ist es mit Zuckertreibstoffen eine integrierte Nutzlast von 6.8 kg (Entspricht wohl 15 amerikanischen Pfund) als integrierte Nutzlast mit einer wiederverwendbaren Rakete über die offizielle Weltraumgrenze von 100 km zu befördern. Als Treibstoff dient ein Gemisch aus KNO3 und Sorbit ohne weitere Zusätze wie Al.

Als Basisinnovation dient die „Wiederzündung“ der Feststoffrakete. Die Rakete verfügt nur über eine Stufe mit genau einer Düse. Allerdings hat die Brennkammer zwei Abschnitte. Zunächst mit der untere Bereich gezündet. Nach dem Ausbrennen erfolgt eine Brennpause.
Erst danach erfolgt eine Zündung der zweiten Kammer. Der Vorteil liegt da in einer höheren Effizienz des Raketenmotors und einer Verringerung des Luftwiederstandes beim Flug durch die Tropossphäre.

Die Planungen gehen von dem folgenden Startprogramm aus:
1.)Start einer Rakete mit etwa 30% Leistung „MiniSShot“ (erfolgreich geflogen)
2.)Start  einer Rakete mit etwa 60% Leistung „DoubleSShot“ (Die Rakete wird gerade gebaut  und wird bald in der Wüse gestartet.)
3.)Start  einer Rakete mit der vollen Leistung „eXSShot“ (Die Konstruktion erfolgt aufgrund der vorherigen Erfahrungen)


I

Eine solche Billigralete könnte für Selene sinnvoll sein um mal ein bischen Hardware im Weltraum zu testen. Oder aber...



Achim


http://sugarshot.org/project_description.html (http://sugarshot.org/project_description.html)
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: ilbus am 23. Oktober 2012, 22:27:51
Hallo Gast-N und es freut mich sehr, dass du dich dem Forum angeschloßen hast!


Ich fand deine Aussage besonderes interessant:
...hocheffizienten und sehr billigen Treibstoff. ... Der Treibstoff (es ist nicht Methan) hat einen Isp um die 390s, hohe Dichte und ist um die 2000%  billiger als Wasserstoff und ist für alle Träger vorgesehen.

Das klingt so gut, dass ich mich gefragt habe, ob es jetzt auch eine Dieselversion des RD - 191 ;) gibt?
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Gast-N am 24. Oktober 2012, 00:23:50
Zum Treibstoff wie Tabellen, chemische Formeln, Patentauszüge und aktuellste Daten werde ich hier nicht posten. Ziolkowski hat aber in seinen Werken als auch andere Treibstoffe schon erwähnt.

Nur so, die  Brennversuche des RD-161 AC (ein leicht umgebautes RD-161) und somit die Optimierung des Treibstoffes beginnen noch in diesem Jahr und werden 3-4 Jahre dauern. Die Arbeiten in Skolkovo haben eine oberste Priorität, es geht um beträchtliche Einsparungen als auch um Steigerung der Effektivität der Träger. Angewandt auf den letzten Raketenstufen ist es möglch die Nutzlast um 30-40% zu steigern. Die Finanzierung ist bis 2020 zugesichert als auch der Raketenstart fest eingeplant. Bis zu Angara und RD-191 ist aber noch ein weiter Weg.
Fakt ist das der erste Raketenstart früher sein werde als die schon in der Arbeit befindlichen Hocheffizienten wiedervewendbaren Methan Trägerraketen.

Abschliesend wäre noch zu sagen das die Methantechnologie auch weiter
entwickelt wird. In kürze beginnen Brennversuche mit einen Methan- Versuchstriebwerk, es ist eine Neuentwicklung. Die Vakumwerte: Schub 7500 kg und ein Sp. Impuls von 385s. Es sind also neue Rekordwerte und eine Vorarbeit für die Bemannten Mondlander.

Quelle: NPO Energomasch Fachpublikationen und von Skolkovo
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: ilbus am 24. Oktober 2012, 02:56:57
Zum Treibstoff wie Tabellen, chemische Formeln, Patentauszüge und aktuellste Daten werde ich hier nicht posten. Ziolkowski hat aber in seinen Werken als auch andere Treibstoffe schon erwähnt.
Ну ты сдесь поменьше умничай, дедушка Ленин тоже много чего написал, а в конретных случаях и херни всякой


Da unser Gast-N hier bei mir den Eindruck geweckt hat ungerne auf direkte Fragen zu antworten, hier ein Link zu der Tabele der Energomasch-Triebwerke, leider auf Russisch, aber man kommt zurecht:
Energomasch-Triebwerkstabele (http://www.npoenergomash.ru/engines/)
Für alle, die die Frage des Treibstoffes interessiert: ich vermute stark, dass es sich um den Wasserstoffperoxid handelt, doch bitte korregiert mich, fals jemand es besser weist.

Grüße
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: jakda am 24. Oktober 2012, 07:45:44
Es ist gut, dass Gast-N so schreibt - (sonst trifft es ihn wie seinen Vorgänger  ;))

Die "Probleme" der ANGARA sind bekannt -
und werden auch schon lange gegen-diskutiert - z.B. bei NovKos.
Das Projekt wird aber erst einmal "durchgezogen" - auch mit dem Ausblick der Veränderung...
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Gast-N am 24. Oktober 2012, 08:43:36
An Ilbus,

deine Aussage ist nicht korrekt und es gibt keine Geheimnisse um den neuen Treibstoff. Hier ist aber der Angara Thread, habe nur am Rande erwähnt und auch nicht zu knap. Es sind ausschlieslich Fachpublikationen, Aussagen und Infos von Skolkovo, alle frei zugänglich.
Zur Zeit laufen umfangreiche Analysen und Vorarbeiten für die Brennversuche und die Ergebnisse werden selbstverständlich in 6-12 Monaten auch veröffentlicht.

Eine Fachpublikaion oder Treibstoffpatent hat mit deiner Tabelle nichts zu tun.

Sorry, а что ты про Ле́нине ту бредишь?? Думаю что то не серьёзно или ты вечный скептик??
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Gast-N am 24. Oktober 2012, 09:00:29
Es ist gut, dass Gast-N so schreibt - (sonst trifft es ihn wie seinen Vorgänger  ;))

Die "Probleme" der ANGARA sind bekannt -
und werden auch schon lange gegen-diskutiert - z.B. bei NovKos.
Das Projekt wird aber erst einmal "durchgezogen" - auch mit dem Ausblick der Veränderung...

Persönlich bin ich der Meinung das die Angara keine so lange Lebensdauer wie die R-7 haben wird.
Baiterek wird es nach neusten Informatonen auch nicht geben. Wozu auch!
Russland muss die Jährlichen Pachtkosten zahlen und noch für 1,8 Milliarden Dollar die Startanlagen für die Angara! Nein! Von beiden Ländern wird aber nach einer Lösung gesucht. Eine Möglichkeit ist die Erhöhung der Nuzlast von Zenit.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: jakda am 24. Oktober 2012, 09:02:31
Hier mal ein kleiner Artikel:
http://www.parabolicarc.com/2012/03/19/energomash-skolkovo-working-on-new-rocket-fuel/ (http://www.parabolicarc.com/2012/03/19/energomash-skolkovo-working-on-new-rocket-fuel/)

Der Link zu SKOLKOVO:
http://skolkovotech.ru/ (http://skolkovotech.ru/)

Und zwei kleine Filme

ws

Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: tobi am 24. Oktober 2012, 09:13:19
Was ist denn jetzt der neue Treibstoff? Klingt als wäre es was mit Acetylen.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Gast-N am 24. Oktober 2012, 09:41:25
Was ist denn jetzt der neue Treibstoff? Klingt als wäre es was mit Acetylen.

Ja, Ziolkowski hat schon neben Methan auch Acetylen erwähnt. Es ist eine Mischung von Acetylen/Ammoniak und an der Optimierung wird gearbeitet. Die Dichte ist um die 600 kg/м3. Eine Beschleunigungsstufe für die gleiche Nutzlast wäre, im Vergleich zu Sauerstoff/H2O, um 1,5 bis 2 kleiner.

Zum Abschuss noch die Daten der Dichte zum Vergleich:

Wasserstoff/Sauerstoff – 350kg/м3
AC./Sauerstoff – 880kg/м3

Der Preis, er ist um 2000% billiger als H2O. Das entscheidene ist aber seine Dichte, Brennverhalten,  sehr Lagerfreundlich um die -40C  und bedarf keine neue Triebwerke.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: jakda am 24. Oktober 2012, 10:02:59
hm - Verbrennung wäre dann:

C2H2 + O2 --> CO2 + H2O

oder besser

C2H2 + 2,5 O2 --> 2 CO2 + H2O

... also Kohlendioxid und Wasser
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Schillrich am 24. Oktober 2012, 10:14:35
Unter welchen Arbeitstitel könnte man denn diese Diskussion stellen? Wie nennt sich das Konzept? Damit wir hier bei Angara bleiben, sollten wir dann einen eigenen Konzeptthread aufmachen.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: ilbus am 24. Oktober 2012, 11:11:09
Was ist denn jetzt der neue Treibstoff? Klingt als wäre es was mit Acetylen.

.... Die Dichte ist um die 600 kg/м3. Eine Beschleunigungsstufe für die gleiche Nutzlast wäre, im Vergleich zu Sauerstoff/H2O, um 1,5 bis 2 kleiner.

Zum Abschuss noch die Daten der Dichte zum Vergleich:

Wasserstoff/Sauerstoff – 350kg/м3
AC./Sauerstoff – 880kg/м3

Der Preis, er ist um 2000% billiger als H2O. Das entscheidene ist aber seine Dichte, Brennverhalten,  sehr Lagerfreundlich um die -40C  und bedarf keine neue Triebwerke.

Dankeschön
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: websquid am 24. Oktober 2012, 11:59:12
Diskutiert wurde über diesen Treibstoff Acetam auch schon hier: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=3428.msg222957#msg222957 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=3428.msg222957#msg222957)

Ich bin nach wie vor der Meinung, dass man die dortige Diskussion und das hier jetzt einfach unter "Alternative Treibstoffe" oder so in den Konzeptbereich hier passt ;)
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Schillrich am 24. Oktober 2012, 12:01:05
Hört sich gut an ... ich kümmer mich darum.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Schillrich am 24. Oktober 2012, 12:02:55
Neuer Sammelthread für Diskussionen über neue/andere/alternative chemische Treibstoffe. Ich habe einige Einzelthreads zusammengeführt.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Chewie am 24. Oktober 2012, 14:31:21
Wer schon immer mal wissen wollte wie es in einer russischen Fabrik für Raktentreibstoff aussieht:

Lana Sator hat dem Werk Khimki von NPO Energomash einen "Besuch" abgestattet. Die Fotos sehen aus wie aus Alien oder StarWars.  :o Sehr abgefahren! Die russischen Behörden waren "not amused".  8)

http://www.wired.co.uk/magazine/archive/2012/05/start/sneak-inside-a-rocket-factory/viewgallery# (http://www.wired.co.uk/magazine/archive/2012/05/start/sneak-inside-a-rocket-factory/viewgallery#)
http://lana-sator.livejournal.com/160176.html#cutid1 (http://lana-sator.livejournal.com/160176.html#cutid1)
http://gizmodo.com/5873441/this-girl-sneaked-into-this-russian-military-rocket-factory/gallery/ (http://gizmodo.com/5873441/this-girl-sneaked-into-this-russian-military-rocket-factory/gallery/)
http://www.dailymail.co.uk/news/article-2083556/Meet-girl-blogger-sneaked-inside-Russian-missile-factory--security.html (http://www.dailymail.co.uk/news/article-2083556/Meet-girl-blogger-sneaked-inside-Russian-missile-factory--security.html)
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Pham am 24. Oktober 2012, 16:12:22
...
 Die russischen Behörden waren "not amused".  8)
...
Über den Zustand der Fabrik oder über die Tatsache, dass Bilder über den Zustand veröffentlicht wurden?
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Gast-N am 24. Oktober 2012, 17:15:13
Zu Beginn der Angara Entwicklung wurde sogar von der Verwendung eines dreikomponenten Treibstoffes gesprochen. So ein Triebwerk entwickelt schon beim Start einen ISP von 415s. und danach ab einer Höhe erfolgt eine automatische Umstellung auf 450s und stellt alle utopische Treibstoffe in den Schatten. Ja, es kommt nur auf die Mischung an!

Die Triebwerke wurden bei NPO Energomasch sehr erfolgreich getestet und die Ergebnisse haben alle Erwartungen weit übertroffen.

Vor einiger Zeit wurde ein Patent mit folgenden Werten eingereicht:

Schub des Triebwerks- 1000 Tonnen
Brennkammerdreck- 1000 Atm
ISP- mehr als 440s beim Start, die genauen Werte sind mir aber noch nicht bekannt
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: LOXRP1 am 24. Oktober 2012, 17:20:14
Zu Beginn der Angara Entwicklung wurde sogar von der Verwendung eines dreikomponenten Treibstoffes gesprochen.

Hat das zufällig etwas mit dem RD-701 oder eine Devariante davon zu tun?
Immerhin war es für drei Komponenten Treibstoffe vorgesehen.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Schillrich am 24. Oktober 2012, 17:30:19
...
 Die russischen Behörden waren "not amused".  8)
...
Über den Zustand der Fabrik oder über die Tatsache, dass Bilder über den Zustand veröffentlicht wurden?

Wenn ich mich recht erinnere (irgendwo hatten wir die Bilder hier schon mal), ist die Anlage stillgelegt und vergammelt offenbar.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: jakda am 24. Oktober 2012, 17:43:57
Wer schon immer mal wissen wollte wie es in einer russischen Fabrik für Raktentreibstoff aussieht:

Außerdem:
- Es ist keine Fabrik für Treibstoff, sondern eine alte Testanlage für Triebwerke
- die Bilder hatten wir schon mal - in den tiefen Weiten Raumcons gibt da auch noch mehr...
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Gast-N am 24. Oktober 2012, 18:27:35
Zu Beginn der Angara Entwicklung wurde sogar von der Verwendung eines dreikomponenten Treibstoffes gesprochen.

Hat das zufällig etwas mit dem RD-701 oder eine Devariante davon zu tun?
Immerhin war es für drei Komponenten Treibstoffe vorgesehen.

Ja, es geht um den RD-704. Mit so einen Triebwerk wäre es mögich einstuffige Trägerraken für kleine Nutzlasten zu starten. Mit anderen Worten eine Vega Rakete hätte nur 1 und nicht 4 Triebwerke. Die genauen Analysen haben wir auf einen Symposium 2012 in Moskau dargelegt. Nach dem Start mit 415s erfolgt einen ballistische Pause und erst danach erfolgt die Umstellung auf 450s. Nach einer erfolgreichen Aussetzung eines Raumflugkörprs ist es sogar möglich den Träger noch leicht abzubremsen und er werde fast vollständigt in der Atmosphäre verglühen. 

http://www.emomi.com/newtech/cosmos_1.htm (http://www.emomi.com/newtech/cosmos_1.htm)

http://www.energoobmen.ru/MKT.htm (http://www.energoobmen.ru/MKT.htm)
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: LOXRP1 am 24. Oktober 2012, 18:57:49
Zu Beginn der Angara Entwicklung wurde sogar von der Verwendung eines dreikomponenten Treibstoffes gesprochen.

Hat das zufällig etwas mit dem RD-701 oder eine Devariante davon zu tun?
Immerhin war es für drei Komponenten Treibstoffe vorgesehen.

Ja, es geht um den RD-704. Mit so einen Triebwerk wäre es mögich einstuffige Trägerraken für kleine Nutzlasten zu starten. Mit anderen Worten eine Vega Rakete hätte nur 1 und nicht 4 Triebwerke. Die genauen Analysen haben wir auf einen Symposium 2012 in Moskau dargelegt. Nach dem Start mit 415s erfolgt einen ballistische Pause und erst danach erfolgt die Umstellung auf 450s. Nach einer erfolgreichen Aussetzung eines Raumflugkörprs ist es sogar möglich den Träger noch leicht abzubremsen und er werde fast vollständigt in der Atmosphäre verglühen. 

http://www.emomi.com/newtech/cosmos_1.htm (http://www.emomi.com/newtech/cosmos_1.htm)

http://www.energoobmen.ru/MKT.htm (http://www.energoobmen.ru/MKT.htm)

Klasse und gut zu hören, dass man dieses Konzept nicht vergessen hat. Danke für die Links.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Gast-N am 24. Oktober 2012, 19:39:53
Zitat
Klasse und gut zu hören, dass man dieses Konzept nicht vergessen hat. Danke für die Links.

Die Technologie ist nicht verloren und so ein RD-704 kommt noch zum Einsatz, wobei bei Energomasch schon an Konzepten für Triebwerke und Treibstoffe des Jahres 2100  gedacht und geforscht wird.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: ilbus am 24. Oktober 2012, 21:42:59
http://www.emomi.com/newtech/cosmos_1.htm (http://www.emomi.com/newtech/cosmos_1.htm)

http://www.energoobmen.ru/MKT.htm (http://www.energoobmen.ru/MKT.htm)


Herrliche Links!  (http://www.smileygarden.de/smilie/Schilder/danke-001.gif) (http://www.smileygarden.de)
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Chewie am 24. Oktober 2012, 21:47:27
...
 Die russischen Behörden waren "not amused".  8)
...
Über den Zustand der Fabrik oder über die Tatsache, dass Bilder über den Zustand veröffentlicht wurden?

Wenn ich mich recht erinnere (irgendwo hatten wir die Bilder hier schon mal), ist die Anlage stillgelegt und vergammelt offenbar.

Die Anlage ist in Betrieb. Da werden Raketenmotoren getestet!
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Schillrich am 24. Oktober 2012, 21:52:09
Jetzt stehen unsere Aussagen gegeneinander. Ich denke da brauchen wir einen Beweis.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Gast-N am 24. Oktober 2012, 22:02:38
http://www.emomi.com/newtech/cosmos_1.htm (http://www.emomi.com/newtech/cosmos_1.htm)

http://www.energoobmen.ru/MKT.htm (http://www.energoobmen.ru/MKT.htm)


Herrliche Links!  (http://www.smileygarden.de/smilie/Schilder/danke-001.gif) (http://www.smileygarden.de)

Ja, es sind aber nur zwei von unzähligen Publikationen und Veröffentlichungen!
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Chewie am 24. Oktober 2012, 22:07:00
http://www.npoenergomash.ru/about/news/news2_327.html (http://www.npoenergomash.ru/about/news/news2_327.html)

Am 8. Dezember 2011 wurde auf dem Stand Nr. 1 ein RD171M (http://www.npoenergomash.ru/eng/engines/rd171m/) TDI-Motor für eine Zenit erfolgreich getestet.

Foto der Anlage im Betrieb:

https://img-fotki.yandex.ru/get/2/33213654.df/0_71e83_5dfd0bfb_XXL.jpg (https://img-fotki.yandex.ru/get/2/33213654.df/0_71e83_5dfd0bfb_XXL.jpg)
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: websquid am 24. Oktober 2012, 22:22:18
Wenn ich mich nicht irre sind diese Bilder andere als die die wir vor einigen Monaten hatten ;)
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Martin am 15. April 2013, 16:36:50
Ich bin ueber einen interessanten Chemieblog gestolpert, in dem es in einem Eintrag um ClF3 (http://pipeline.corante.com/archives/2008/02/26/sand_wont_save_you_this_time.php) geht. Der Blogauthor zitiert dabei einen Journal Artikel von John Clark, welcher die Moeglichkeit in der Fruehzeit der Raumfahrt untersucht hat, ClF3 als Raketentreibstoff zu verwenden. Das schoene Zitat beinhaltet dabei:
Zitat
It is also hypergolic with such things as cloth, wood, and test engineers, not to mention asbestos, sand, and water-with which it reacts explosively.
The good ol' days...
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: McFire am 14. Juli 2014, 19:38:34
Nano Treibstoffe.
??
Zitat
Der enorme Vorteil, wir brauchen nur einen Tank, der Treibstoff z.B. Wasserstoff wird ganz einfach mit Sauerstoff vermischt.
Jetzt erschreckst Du mich aber etwas. Gibts da irgendwo was nachzulesen?
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Major Tom am 14. Juli 2014, 20:12:59
Wasserstoff und Sauerstoff mischen muß nicht unbedingt gefährlich sein, sonst wären die Weltmeere längst explodiert.  ;)
Wie dem auch sei, es klingt interessant bis revolutionär. Ich würde da auch gerne mehr erfahren.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Jura am 14. Juli 2014, 21:36:17
Wasserstoff und Sauerstoff mischen muß nicht unbedingt gefährlich sein, 

Es heute wirklich schwer zu sagen was uns noch erwartet und was sich überhaupt durchsetzt, bezogen auf Nanotechnologie sind wir aber erst am Anfang. Hier ein Link zu der Information. Treibstoff wird verkapselt und schwimmt im Sauerstoff.

http://www.portalnano.ru/read/prop/pro/materials/functional/4cosmos/nanofuel (http://www.portalnano.ru/read/prop/pro/materials/functional/4cosmos/nanofuel)
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: firelion am 14. Juli 2014, 22:57:40
Hallo,
Wasserstoff und Sauerstoff mischen muß nicht unbedingt gefährlich sein, 

Es heute wirklich schwer zu sagen was uns noch erwartet und was sich überhaupt durchsetzt, bezogen auf Nanotechnologie sind wir aber erst am Anfang. Hier ein Link zu der Information. Treibstoff wird verkapselt und schwimmt im Sauerstoff.

http://www.portalnano.ru/read/prop/pro/materials/functional/4cosmos/nanofuel (http://www.portalnano.ru/read/prop/pro/materials/functional/4cosmos/nanofuel)

also das hat mich jetzt auch mal interessiert und habe zumindest einmal die in der verlinkten Quelle neben dem Bild stehenden Begriffe (für mich versucht) zu übersetzten. Meine Russischlehrerin wäre entweder stolz auf mich oder schockiert, jenachdem - seit 14 Jahren hatte ich jedenfalls mein altes Taschenwörterbuch nicht mehr in der Hand... da nicht viele der Begriffe zu finden waren musste google weiterhelfen. Das ist ungefähr rausgekommen (für alle, die mit der russischen Sprache auch nicht so fit sind). Ich gehe mal fest davon aus, dass da vieles von der Übersetzung her nicht passt., aber der grobe Rahmen ist eventuell erkennbar.:
1. Wärmedämmung
2. Kraftstoffbehälter
3. anodische Schicht
4. Kraftstoff-Mikrosphäre
5. flüssiger Sauerstoff
6. Kraftstoff Mikrokapsel (Unterschied zwischen 4 und 6 ???)
7. gasförmiger Wasserstoff für Hochdruckeinspritzung
8. Aluminium
9. hochfestes Polyäthylen

Die Suche nach deutschen Artikeln zu Nanotreibstoffen hat unter anderem diese Seite hervorgebracht (hier wird auch Aluminium verwendet):
http://www.minotech.de/forschung/alternative-treibstoffe/treibstoff-aus-nano-aluminium-und-wasser/ (http://www.minotech.de/forschung/alternative-treibstoffe/treibstoff-aus-nano-aluminium-und-wasser/)
Ansonsten (was eigentlich das naheliegendete ist) hat die Suche im Forum ergeben, dass die Alu-Nano-Treibstoffe auch beim Thema "ALICE" im Forum hier bereits einmal ein Thema waren:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=6367.0 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=6367.0)
VG, firelion
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: proton01 am 15. Juli 2014, 00:18:24
Hallo,
VG, firelion

Kleien Ergänzung der Übersetzung

1. Wärmedämmung
2. (Kraftstoffbehälter)   Material des Treibstofftanks (Aluminium Legierung)
3. (anodische Schicht)          Oxid Film    [könnte eine Alu-Oxidschicht sein]
4. Kraftstoff-Mikrogranule
5. flüssiger Sauerstoff
6. Kraftstoff Mikrokapsel (ähnlich wie 4)
7. gasförmiger Wasserstoff für Hochdruckeinspritzung  unter hohem Druck
8. Aluminium
9. hochfestes Polyäthylen

Anscheinend ibt es zwei Arten, Granulen (4) it lose verteiltem Aluminium, und Kapseln mit eingeschlossenem Wasserstoffgas. Ob in den Granulen auch Wasserstoff enthalten ist verstehe ich nicht ganz.

Der Artikel heißt in etwa:

Nanopartikel im Kraftstoff-Additiv erhöhen die Effizienz der Verbrennung, die den Verbrauch reduziert und weniger Umweltverschmutzung ergibt. Anwendung von sehr kleinen Teilchen als Additive im Brennstoff kann die Kontaktfläche der Materialien erhöhen. So braucht man weniger Zusatzstoffe verwenden.

Beispiele für solche Additive sind Nanopartikel unter Verwendung für Dieselkraftstoff sindCeroxid-Teilchen von etwa 10 nm Größe, die die Verbrennungsreaktion beschleunigen. Diese kleine Teilchengröße ermöglicht den Additiven, die Kontaktfläche zwischen den Substanzen zu erhöhen, so dass es möglich ist, 10-mal weniger als andere ähnliche Additive zu verwenden. Darüber hinaus werden die feinen Teilchen gleichmäßig im Kraftstoff verteilt. Ceroxid spielt hier die Rolle der Speicherung von Sauerstoff: freigesetzter Sauerstoff, um die Kohlenmonoxid- und Kohlenwasserstoffgasen zu Kohlendioxid und Wasserstoff zu oxidieren, wird absorbiert, wodurch die Emission von schädlichen Stickoxiden verringert wird. Das Ergebnis ist eine saubere Verbrennung mit weniger Emissionen und verringerter Kohlenstoffbildung an den Wänden der Triebwerks-Zylinder [gemeint sind hier wohl die Brennkammerwände]. Im Moment gibt es ein Problem der Schaffung neuer Kraftstoffe mit erhöhtem Energiegehalt und erhöhter Dichte für Raketensysteme. Entwickelte Technologie zur Herstellung von Brennstoff-Mikroperlen für ihre Verwendung in der Raketentechnik. Folgenden Arten von Kraftstoff-Mikrokapseln mit einem Durchmesser von 50-500 Mikrometer existieren: Deuterium+Tritium in einer Mikrokapsel aus Glas, Wasserstoff-Mikrokapsel aus PE mit Al-beschichtet, Toluol in Gelatine, Treibstoff-Mikrokörnchen aus PE mit Al-Beschichtung, usw. In allen Fällen muss die  Sphärizität und null Auftrieb in der Umgebung, in der die Mikrokapseln oder Mikrogranulaten betrieben werden, eingehalten werden. Als Oxidationsmittel wird üblicherweise verwendet: flüssiger Sauerstoff, Distickstofftetroxid, hochkonzentriertes Wasserstoffperoxid und andere. Ein Diagramm des eingekapselt Kraftstoff wird in Bild 1 gezeigt.


Soweit der Artikel. Ich verstehe davon nicht allzuviel, aber es erscheint mir noch sehr im Stadium der Grundsatzforschung. Da bleiben ja Fragen wie die der Zündung nicht erläutert.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: McFire am 15. Juli 2014, 00:28:02
Ich stelle mit grad vor, wie es durch irgendeinen dummen Zufall zu einer Kettenreaktion der H2Nanos im Sauerstoff kommt. Da wird wohl noch allerhand Zeit vergehen, bis man den zukünftigen Astronauten dann verraten darf, auf was sie grad sitzen  ;D
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Führerschein am 15. Juli 2014, 06:19:26
Zitat
Deuterium+Tritium in einer Mikrokapsel aus Glas

Der Teil klingt wie für einen Fusionsantrieb, nicht chemisch.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: McFire am 15. Juli 2014, 09:48:20
Genau !
Aber in der Presse wird halt heutzutage auf die Quote geschaut und nicht auf das zerstörte Wissen von Schülern.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: wernher66 am 15. Juli 2014, 12:38:29
Liebe Administratoren,
Das hier ist der Buran Thread.
Eine Diskussion über Nano Treibstoffe gehört hier nicht herein und sollte verschoben werden.
Titel: Re: Neue chemische Treibstoffe
Beitrag von: Major Tom am 15. Juli 2014, 14:14:48
Könnte ein Moderator die Beiträge ab #588 in den Thread für neue chemische Treibstoffe verschieben? Danke.  :)

https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=7929.0 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=7929.0)