熱氣球的工作原理是什麽
熱氣球的基本原理是熱脹冷縮。當空氣加熱膨脹時,比例會變輕並上升。熱氣球主要由裝載人員或物品的巨大氣囊、吊籃和燃燒器組成。燃燒器將燃燒和加熱的空氣從安全氣囊下端口噴入安全氣囊,熱空氣聚集在安全氣囊中產生升力,使氣球壹起拖動吊籃。球囊通常由阻燃強化尼龍或聚酯制成。球囊的質地很薄,很輕,但抗拉強度很好,不透氣。吊籃由藤條制成(中國大部分采用東南亞進口材料),著陸時可緩沖。四個熱氣球專用液化氣瓶放用液化氣瓶,放置計量器。吊籃還配備了溫度表、高度表、升降表等飛行儀器。
燃燒器是熱氣球的心臟,是普通家用燃氣爐燃燒能量的兩倍。當主燃燒器點燃時,火焰高2-3米,並發出巨大的聲音。點火燃燒器是主燃燒器的火種。保持火種,不被風吹滅。此外,熱氣球上還有兩套燃燒系統,以防止空氣故障。熱氣球常用的燃料是丙烷或石油液化氣,氣瓶固定在吊籃內,壹個熱氣球可自帶80公斤液體燃料。熱氣球沒有動力系統,隨風而行。但由於風在不同的高度有不同的方向和速度,司機可以根據飛行需要的方向選擇合適的高度。調整球囊溫度,控制熱氣球的上升和下降,利用不同高度的風向控制和調整其前進方向。熱氣球不能主動改變方向,其飛行速度與風速相同。為了保持氣球上升,需要不斷加熱空氣。當氣球中的空氣冷卻時,駕駛員可以通過點燃燃燒器重新加熱空氣。
現代熱氣球燃燒丙烷加熱空氣,壓縮液化後儲存在氣球吊籃中的輕氣瓶中。進氣管連接到氣瓶底部,以便從氣瓶中提取液體。丙烷在氣瓶中高度壓縮,因此它可以通過進氣管快速流入加熱線圈。加熱線圈只是燃燒器周圍線圈周圍的鋼管系統。當氣球司機啟動燃燒器時,丙烷以液體形式流出,並用長明小火點燃。隨著火焰的燃燒,周圍管道系統中的金屬被加熱和加熱,流經管道的丙烷被加熱。這樣,丙烷在點燃前就從液體變成了氣體。氣體丙烷可以產生更強的火焰,並使燃料更有效地燃燒。
現在熱氣球的安全氣囊是由長尼龍三角形帆布條制成的,中間用縫合線加固。從安全氣囊底部延伸到頂部的三角形帆布條由大量的小安全氣囊組成。尼龍非常適合熱氣球,因為它不僅很輕,而且很強,而且熔點也很高。安全氣囊底部的尼龍裙表面塗有特殊的防火材料,以防止火焰點燃氣球。熱空氣不會從安全氣囊底部的開口中逃逸,因為浮力會增加。如果駕駛員繼續點燃噴射的氣體燃料,氣球將繼續上升,但有壹定的高度限制,因為空氣最終變得太薄,浮力太弱,不足以提升氣球。浮力等於氣球排出的空氣重量,因此大安全氣囊的上升高度通常高於小安全氣囊。