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热气球结构和工作原理

  热气球结构和工作原理

  1立方分米的空气约为1克。如果加热到37。8摄氏度,相同体积的空气的重量将减少约0。25克。因此,热气球中每立方厘米的空气可以产生0。25克的物体。但这还不够。这就是热气球看起来如此巨大的原因。要增加454千克物体,你需要大约1,840立方米的热空气!

  为了保持气球,你需要不断加热空气。热气球通过位于气囊开口下方的燃烧器实现这一点。当气球中的空气冷却时,驾驶员可以通过点燃燃烧器来重新加热空气。

  现代热气球通过燃烧丙烷来加热空气。丙烷是户外烧烤的常用燃料。将丙烷压缩并液化并储存在气球篮中的轻气瓶中。进气管连接到气缸的底部以从气缸吸取液体。

  如今,大多数热气球的气囊都是由长条尼龙三角帆布制成,中间有缝线加固。从气囊底部延伸到顶部的三角帆布条由大量小气囊片组成。尼龙非常适合用于热气球,因为它不仅重量轻,而且非常坚固并且具有高熔点。安全气囊底部的尼龙裙部涂有特殊的防火材料,以防止火焰点燃气球。

  热空气不会从安全气囊底部的开口逸出,因为浮力会使其上升。如果驾驶员继续点燃喷射的气体燃料,则气球将继续上升,但是存在一定的高度限制,因为空气最终变得太薄,因此浮力太弱而不能提升气球。浮力等于气球移动的空气重量,因此大气囊的上升高度通常高于小气囊的上升高度。

  热气球还有一根绳子,打开安全气囊顶部的降落伞阀。当驾驶员拉动连接的绳索时,一部分空气可以从安全气囊中排出,以降低内部空气温度。这会减慢气球的速度。如果驾驶员打开阀门足够长的时间,气球将会下降。
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