Wasserrakete


 

 

 

 

Liebe Kinder...
Heute lernen wir, wie man aus einer PET-Flasche, Muttis Gartenschlauch und ein paar anderen Utensilien, eine Wasserrakete baut. Diese Teile machen eine ganze Menge Spaß, obschon sie relativ einfach herzustellen sind. 

 

 

So sieht das gute Stück am Schluss in etwa aus.

Achtung graue Theorie:

Funktionsprinzip:

Ein "Druckkörper" wird zu ca. 1/3 mit Wasser befüllt und auf die Startvorrichtung aufgebracht.
Mit einer Fahrradpumpe (oder Kompressor) wird Druckluftduft in die Flasche gepumpt, (ca. 8 Bar) welche zusammen mit dem Wasser den "Treibstoff" bildet.

Durch ziehen an der gelben Leine wird der Start eingeleitet und die Rakete zum Flug freigegeben...

Wie es ganz genau funktioniert seht ihr in der folgenden Beschreibung.

Ende der grauen Theorie.

 

Um es vorne weg zu nehmen. Es gibt natürlich tausend Möglichkeiten die Raketen und die Startrampe
zu gestallten. Die hier gezeigte Variante sollte nur eine Idee dazu geben, wie es gemacht werden könnte.
Für den "Hausgebrauch" tut es auch eine Startrampe aus Holz, anstelle von einem Aluring für die Gardena-Kupplung
könnten Kabelbinder verwendet werden und die Übersetzungsvorrichtung kann weggelassen werden. Anstelle nimmt
man zwei Ringschrauben welche das Seil umlenken...

 

Dies hier sind die Hauptkomponenten für die Startvorrichtung.
Der PET-Flaschenverschluss so wie der Gardena Anschluss kommen an eine Flasche, Die Gardena Kupplung
bildet einen Teil des Auslösemechanismus der Startrampe.
Übrigens... Das Gardena- Schlauchsystem oder ähnliches erhält man in jedem guten Baumarkt.

 

Machen wir uns zuerst an die Rakete. Dieses Model ist sehr klein. (0.5Liter) Ich habe es mit 3 Finnen (Die Stabilisationsflügel) bestückt. Diese dienen für einen geraden Flug. Oben wurde aus Klebeband und Küchenpapier eine weiche Spitze gemacht.

 

Dieses Teil gibt die Auslassdüse der Rakete. Das Wasser wird durch die Pressluft in der Flasche
durch diese Düse herausgepresst und erzeugt somit den nötigen Schub für einen erfolgreichen Raketenflug.
Wichtig beim Bau der Düse sollte diese, für eine gute Leimverbindung, gut "angeraut" werden...

 

 

Der PET- Flaschenverschluss wird aufgebohrt, ebenfalls etwas angeraut...

 

 

und mit einem geeigneten Leim....

 

 in die Gardena- Düse eingeklebt.

Das Ganze geht relativ rasch und stellt kein Problem dar.

 

Hier wird die Startrampe gebaut. Die Gardena- Kupplung wird schlussendlich in diesem Loch befestigt.

 

Natürlich musste es wieder etwas Extravagantes werden...

 

 

Hier sieht man schön den Auslösemechanismus. Zieht man die gelbe Schnur nach unten (nicht nach links wie im Bild)
bewegt sich der lange Hebel ebenfalls nach unten. Diesen habe ich auf zwei Sinterbuchsen (so was ähnliches wie ein Kugellager) gelagert. Der kleine Hebelarm zieht nun über den Draht den Aluminiumring nach unten (ööööh auf dem Bild nach links) und löst so die Kupplung aus.

Achtung graue Theorie:

Die Idee hinter diesem Auslösemechanismus war folgende: Geht es zu streng, wackelt die gesamte Start-
vorrichtung und somit auch die Rakete. Dies ergäbe einen unpräzisen Start.

über dieses Hebelsystem muss ich zwar an der Schnur Wegmässig mehr ziehen, vom Kraftaufwand aber weniger,
was einen ruckfreien Start garantiert.

Funktion: 

Benötigte Kraft zum auslösen der Flasche geteilt durch lange Hebllänge mal kurze Hebellänge =  Benötigte Kraft, mit welcher am Gelben Seil gezogen werden muss.

 

Also nehmen wir an:
Es braucht 100 Gramm zum auslösen der Flasche
Kurze Hebellänge = 3 cm
Lange Hebellänge = 12 cm
Weg der Gardena- Kupplung = 5mm

100 Gramm x 3cm
                   __________________________ = 25Gramm 
12cm

 

5 mm x 12cm
                  __________________________ =  20 mm
3cm

Es braucht also zum auslösen der Flasche wenn man nun am Seil zieht lediglicht 25Gram (anstelle von 100)
Dafür muss man anstellen von 5mm nun 20mm ziehen.

Ende der grauen Theorie.

 

 

Hier wurde der Ring von der Auslösevorrichtung gefertigt. Durch die zwei Löcher wurde später der Draht
 genommen. Die Nute in welcher der Draht am Schluss gehalten wird, wurde nach dem fertigen der Löcher  noch schnell auf der Drehbank gemacht.

 

 

Der Rest war schnell zusammengeschweißt. Ein späterer Anstrich mit weißer Farbe schützt nun die Startrampe vor
Rost.

Ein kleines Verbindungsstück zwischen dem 10 Meter Langen Schlauch, welcher dazu dient einen genügenden Sicherheitsabstand
zur Rakete einzuhalten, und dem Gartenschlauch welcher in die Gardena- Kupplung eingeschraubt wird,
war schnell gemacht.

 

Wichtig auch das Rückschlagventil an welchem die Fahrradpumpe angeschlossen wird. Es ist ein Handelsübliches Auto- Ventil. Dieses erhält man beim freundlichen Pneuhändler um die Ecke...(Durchmesser 10mm was auch dem Innendurchmesser vom Druckluftschlauch entspricht)

 

 

Man schneide den unnötigen Teil ab, und schon hat man ein  Ventil, dass  einerseits dazu dient, die Pumpe anschließen
zu können, anderseits als Rückschlagventil, dass die in den Schlauch gepumpte Luft auch dort zurück hält.

 

 

Und so sieht es dann kurz vor dem Start aus. Die gelbe Schnur wurde nun an den "Auslösehebel" gebunden...
Die Fahrradpumpe an das Rückschlagventil angeschlossen...
Übrigens: Es hat noch einen kleinen Hahn im Schlauch eingebaut. Genaugesehen hat es ja vorne und hinten
(Garden- Kupplung und Autoventil) zwei Rückschlagventile. Wenn der Schlauch mal mit Luft gefüllt ist,
könnte man diese ja nirgends mehr entweichen lassen. Am Schluss kann man so, einfach das Ventil öffnen und die
Luft im Schlauch entweicht. Auch kann man so bei einem Notfall die Flasche wieder entleeren. 

 

Hier die Pumpe. Um die Rakete Startklar zu machen braucht es also noch etwas Humanpower...

 

 

Die meisten Pumpen besitzen ja einen Druckmesser. Ca. 8 Bar hat sich bewährt. Geht man viel höher verabschiedet sich irgendwann die Gardena- Kupplung oder die Flasche.

 

Ist die Rakete mit Wasser und den 8 Bar Luftdruck gefüllt, ist sie Startbereit. Durch ziehen am gelben Seil wird
der Start eingeleitet.

 

Start meiner kleinen Wasserrakete....

 

Naja die kleine Rakete war schon etwas "Kinderkram"... Eine größere ist aber schon im Bau...



 

Auch habe ich mir bereits eine FlycamOn2 angeschafft. Dieses nette "Spielzeug" kann in die Rakete eingebaut
werden und dokumentiert so den Flug.
(Das Teil ist geistig schon abgeschrieben... Ich glaub das überlebt keine einzige Landung  :-)

 

Danke fürs Lesen und demnächst hoffe ich hier weitere spektakuläre Bilder präsentieren zu können.

 

 

 


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