Konstrukcja i rodzaje balonów

Mianem balonu określa się statek powietrzny lżejszy od powietrza, który jest pozbawiony napędu silnikowego. Z jakich elementów się składa? Z jakiego rodzaju balonami możemy mieć do czynienia?

Balon na ogrzane powietrze i jego budowa

Jednym z rodzajów balonów są te na ogrzane powietrze. Co to takiego? Mianem tym określa się balony, których siła nośna związana jest z różnicą gęstości ogrzanego powietrza znajdującego się w ich wnętrzu oraz chłodniejszego, z jakim mamy do czynienia po ich zewnętrznej stronie.

Jak zbudowane są tego typu balony? Ich zewnętrzną powłokę tworzy włókno poliestrowe pokryte poliuretanem, którego przepuszczalność jest równa 0. Oznacza to, że jest ona odporna zarówno na rozciąganie, jak i negatywne oddziaływanie promieni słonecznych. Bryty tworzące powłokę przecina się na gorąco, a następnie zszywa nićmi nylonowymi z wykorzystaniem szwu podwójnego. Połączone są one ze sobą przy pomocy poliestrowych lub nylonowych taśm nośnych, do których końca przymocowane są linki nośne powłoki z Kevlaru lub stali nierdzewnej. Drugi koniec linek jest natomiast przytwierdzony do pierścienia umieszczonego na punkcie szczytowym powłoki. Przymocowana jest do niego także lina służąca do przytrzymywania balonu w czasie napełniania go ciepłym powietrzem.

Podstawa balonu jest wykonana z Nomexu, czyli materiału żaroodpornego. Przymocowany jest do niego tak zwany wiatrochron odpowiadający za poprawę działania w czasie startu lub przebywania na uwięzi podczas podmuchów wiatru.

Ważnym elementem każdego balonu jest klapa spadochronowa, która służy do wypuszczania ciepłego powietrza oraz opróżniania powłoki. Przyjmuje ona postać okrągłej czaszy zbliżonej wyglądem do spadochronu, która uszczelnia otwór zlokalizowany w górnej części powłoki.

Ciśnienie wewnętrzne i linki łączące brzeg klapy oraz wewnętrzną powierzchnię powłoki odpowiadają za utrzymywanie klapy spadochronowej w odpowiedniej pozycji. Klapa otwierana jest przy pomocy linki w kolorze czerwonym, łączącej się z linkami podwieszonymi do klapy przez bloczek.

Aby możliwe stało się wytworzenie siły nośnej w balonie na ogrzane powietrze, niezbędne jest wykorzystanie palnika, który zasilany jest przy pomocy ciekłego propanu. W jego skład wchodzi wężownica, zawory, dysze, manometry i rama mocująca. Palniki mogą być pojedyncze, podwójne, potrójne lub poczwórne. Jak już zostało wspomniane, są one zasilane propanem, który pobierany jest od spodu butli za pomocą zanurzonej wewnątrz rurki. Dostarczanie cieczy może być tutaj kontrolowane za pośrednictwem wbudowanego w butlę zaworu. Każda z butli w balonie posiada wskaźniki, które pozwalają na bieżące kontrolowanie zawartości paliwa. Mocuje się je w pozycji pionowej przy pomocy pasów do rogów kosza.

Do produkcji koszy wykorzystuje się wiklinę lub rattan. Są one plecione lub wykonane ze sklejki. Konstrukcję nośną stanowią tutaj linki wyprodukowane ze stali nierdzewnej, które biegną od ramy palnika, pod podłogą kosza. Ścianki kosza są zakończone na górze gąbką obszytą zamszem lub skórą. Ich dolna część jest natomiast pokryta skórą, która ma na celu chronić kosz przed uszkodzeniami, do jakich mogłoby dojść w czasie lądowania. Stelaż palnika, linki kosza i przewody paliwowe chowa się w rękawkach, które są zapinane na zamek błyskawiczny.

Rodzaje balonów

Balony podzielić można na wolne oraz na uwięzi. Do pierwszej kategorii zalicza się między innymi balony meteorologiczne. Co to takiego? Mianem tym określa się sondę pod postacią balonu wypełnionego najczęściej helem, którego średnica nie przekracza 2 metrów. Jest on wykorzystywany do dostarczania przyrządów badawczych do stref, które są za wysokie dla samolotów, a za niskie dla satelitów. Balony na uwięzi to balony obserwacyjne służące do obserwacji pola walki i kierowania ogniem artylerii.