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| TUK-TUK: |
Das TUK-TUK ist ein Dampfschiffchen aus
Eisenblech mit Rückstoss- oder Reaktionsantrieb. Betrieben wird es mit
der Wärme einer kleinen Kerze.
Es kostet CHF 12.— (€URO/CHF Tageskurs) pro Stück und kann hier bestellt werden.
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| Reaktions-
antrieb:
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Der Reaktionsantrieb des TUK-TUKs ist
in seiner Einfachheit ein erstaunliches Stück Technologie, das die Fortbewegung
des TUK-TUKs zuverlässig übernimmt. Er besteht aus einem wassergefüllten Heizkessel, an dem zwei Rohre angebracht sind, die ausserhalb des Bootes unter der Wasserlinie enden. Die Wärme zur Dampferzeugung liefert eine Kerze.
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| Funktion: | |
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Der Reaktionsantrieb, auch Wasserkolbenmotor,
Pulsotriebwerk oder Wasserexpansionsmotor genannt, funktioniert in drei Phasen.
Nachdem mit der Pipette die Rohre und der Heizkessel mit Wasser gefüllt wurden (Bild links), das Boot ins Wasser gestellt und der Kerzenlöffel mit angezündeter Kerze unter den Heizkessel geschoben wurde (Bild unten) 
passiert folgendes:
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| Reaktions- antrieb |
Phase 1: Dampferzeugung
Durch die Wärme der Kerze wird das Wasser im Heizkessel erhitzt bis die erste Dampfblase entsteht. Bis dahin ist das Wasser in den Rohren und die Membran (der obere Teil des Heizkessels) in Ruhe.
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| Reaktions- antrieb |
Phase 2: Ausstoss
Durch den gebildeten Dampf herrscht nun im Heizkessel plötzlich hoher Druck. Dieser bewirkt zwei Dinge. Erstens wird der Deckel des Heizkessels (Membran) angehoben, und zweitens wird ein Teil des Wassers, das in den Rohren enthalten ist, kraftvoll und gerichtet nach hinten ausgestossen. Durch das Ausströmen des Wassers wird das Boot nach vorn getrieben.
Der Dampf gelangt nun selbst in die vom Wasser kühl gehaltenen
Rohre. Dadurch kühlt er ab und wandelt sich in Wasser zurück. Der
Dampfdruck verschwindet und es entsteht ein Vakuum im Kessel und in den Rohren.
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| Reaktions- antrieb |
Phase 3: Ansaugen
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| Das Vakuum hat zur Folge, dass die Membran
nach unten zurückschnellt, und das charakteristische "tuk"- Geräusch
entsteht. Andererseits bewirkt das Vakuum, dass durch die beiden Rohre von
allen Seiten wieder Wasser in den Heizkessel eingesaugt wird.
Dieses Wasser kann sich im Heizkessel an der Kerze wieder erhitzen,
Dampf erzeugen und den Zyklus von vorn beginnen lassen. Pro Sekunde wiederholt
sich der Vorgang mehrmals.
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| Brennstoffe: | Kleine Kerzen erzeugen die Wärme
die nötig ist, um im Kessel Dampf zu bilden. Um die Reise des TUK-TUKs
zu verlängern, kann der Kerzenhalter beliebig mit Reststücken von
Haushaltskerzen nachgefüllt werden.
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| Geschichte: | Der Reaktionsantrieb ist wirklich keine
Neuigkeit. Bereits um 1890 wurde in England eine einfachere Version
erstmals patentiert. Diese hatte noch keinen
Kessel, sondern das Rohr hatte mehrere Wicklungen, die als Heizkammer dienten.
In der Form wie er beim TUK-TUK vorkommt, wurde der Antrieb 1916 patentiert.
Dabei wurden die Wicklungen der Röhre durch einen flachen Kessel ersetzt.
Dieser besitzt einen flexiblen Deckel. Durch den Dampf wird nun auch der
Deckel des Kessels gewölbt. Beim zurückschnellen des Deckels ertönt
das sympatische "tuk", das ein TUK-TUK erst zu einem solchen macht.
Literatur: Dampf 25: Reaktionsantriebs-Systeme, Hrsg. v. Theodor Vieweg, Neckar-Verlag 1995, ISBN 3-7883-0645-9 Toyshop Steam: Basil Harley, Angus Books 1978
A Progress Report on the Water Pulsejet: Peter R. Payne, Proceedings
of the Tenth Intersociety Energy Convention Engineering Conference (IECEC)
Newark, Delaware. August 1978
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