A diagramból bármilyen nyomáshoz tartozó hőmérséklet leolvasható 5 és 55 bar között. A diagram mellett található táblázat a szénsav teljes folyadék-tartományában, a fontosabb pontokban megadja az összetartozó nyomás-hőmérsékleti értékeket. Itt a "hármaspontnak" az 5bar/-57° felel meg, a "kritikus" pontnak pedig a 74 bar/+31°. Mivel a tank hőkezelése esetünkben a hármaspont és a fagypont között történik, ezért számunkra elsősorban az 5 és 35 bar közötti értékek lényegesek, leginkább az 5-10 bar-os tartományban.

Mivel a jelen szabályzat szerint a tank csak gázkiengedéssel hűthető, ezért fontos, hogy ez megfelelő módon történjék. Itt érdemes egy kis történeti visszapillantást tenni.

1986-ig a gázkiengedésnek csak az addigi tapasztalat szerinti, u.n. "szupertöltés" nevű formája volt ismeretes. Ez a következő megfigyelésen alapult: Ha kispatronnal történt a töltés, az első alkalommal csak kb. 40-50 mp-ig járt a motor. Ha ezután azonnal ugyanazon kispatronnal töltöttünk, ezúttal már 70-90 mp-re nőtt a futási idő. Harmadik töltésnél a motorjárás már valamivel rövidebb lett, a negyediknél pedig a motor hamarabb leállt, mint az első alkalommal. Azonos patronból való további töltések már csak néhány mp-es futást eredményeztek, mert a kispatron kifogyott.

E jelenségre a magyarázatot a fizikai ismeretek adták, ez ma már egyszerűnek tűnik. Az első töltéskor a tartály és a levegő hőmérséklete azonos volt, ezért a tanktérfogatnak csak 1/3...1/4-ed részében képződött folyadék. A motor járásakor a tartály lehűlt és ha a motor leállása után újra töltöttünk, a hidegebb tankban több folyadék képződött. Ennek kijárása után a tankhőmérséklet ugyan még alacsonyabb lett, de a töltő kispatron tartalma már félig elfogyott, a megmaradt mennyiség és annak csökkent nyomása már nem volt elegendő arra, hogy több folyékony szénsav jusson a tankba. A negyedik töltés alkalmával a kispatronban már alig volt folyadék, ekkor ez is elfogyott, így a későbbi töltések már csak gőzt nyomtak a tankba, ezért rövidült meg a motor további járási ideje. Ha ezen műveleteket nagypatronnal végeztük volna, annak nagyobb tömege és kapacitása következtében az egyes töltések után fokozatosan nőtt volna a tankba jutó szénsavmennyiség, ezzel pedig a futási idő.

Pl. 1986-ban a csehországi SMOLA-emlékversenyen a 600"-t elért 5 döntős versenyző felkészülésénél megfigyelhető volt, hogy az egyszerű tanktöltés után gépeiket a talajon levő állványban rögzítve lejáratták a motort és ezen műveletet 2-3-szor ismételve valósították meg a tankhűtést, majd az utolsó töltés után indítottak. E módszerrel igen nehéz volt a megfelelő tankhőmérséklet és töltési fok elérése, néhány versenyzőnél ezek nem megfelelő volta miatt motorlefagyás volt megfigyelhető. Ma már tudjuk, hogy ha ők a motor indítása előtt a tankot még egyszer hűtötték volna, úgy ezt elkerülhették volna. Némi műszaki logikával elemezve a fenti jelenségeket számunkra világossá vált, hogy a motor lejáratásával történő tankhűtés igen pazarló módszer, mert a motor feleslegesen jár és kopik, hiszen a hűtést a szénsav-folyadék párolgása okozza. a kieresztést a töltőcsúcs visszacsapó szelepének nyitásával is meg lehet valósítani. Ennek kipróbálása azonnal bizonyította e meggondolás helyességét. Az is egyértelmű volt, hogy a tankot kellően megtölteni csak előzőleg lehűtött állapotban lehet, ez pedig biztosabban megvalósítható motorjáratás nélkül. A fizikailag szóbajöhető hűtési módokat sorra véve a következő lehetőségek adódtak:

1. A tartályt bele kell meríteni egy előre lehűtött folyadékba, e célra 1:1 arányú víz-alkohol keverék bizonyult praktikusnak, melyet fagyasztószekrényben - 40°-ig le lehetett hűteni. Ez a versenyre történő max. 1 napos utazás során termoszban tartva is csak -25...20°-ig melegedett, de ezen állapotban igen jól használható volt.

2. A másik hűtőfolyadékként a víz-jég keverék vált be. Ezzel ugyan csak 0°-ig lehetett hűteni, de ez is elég volt a tartály teljes töltéséhez és a biztos motorjárathoz. Előnye a hosszú ideig történő eltarthatóság volt, mert a jég hidegtároló-képessége az u.n. "látens" hő következtében rendkívül nagy és 0°-os hőmérséklete mindaddig megmaradt, míg a vízben jég is van.

3. Igen kényelmes a tankhűtés az elektrotechnikai célra kapható u.n. dobozos "hűtőspray"-vel, mellyel ugyancsak elérhető a - 40°.

4. Némi gyakorlattal jól alkalmazható a többszöri kiszúrásos, gázkiengedéses módszer, angolul "pin-out", ez azt fejezi ki, hogy a töltőcsúcs golyós szelepét egy laposra köszörült tű benyomásával lehet a legegyszerűbben kinyitni.

Először az 1. pont szerinti hűtött alkohol-víz keverékbe történő bemártást használtuk. Itt azt kellett tapasztalni, hogy ha a tankban túl sok folyékony szénsav keletkezett, indítás után kb. 15..20 mp múlva a motor köhögni kezdett és gyakran le is állt. Mechanikai mérleggel mérve azt sikerült megállapítani, hogy ha a tank CO2 tartalmának súlya nem volt több, mint 3,3 gr, akkor motor-lefagyás már nem történt. Fizikailag ez azt jelentette, hogy a tanktérfogat felső részében még jelentős gőz-mennyiség maradt, így a motor innen közvetlenül légnemű szénsavat kapott. Ha viszont a tank tartalma pl. 4-4,5 gr volt, akkor a járáskor bekövetkező folyadék-párolgás illetve "forrás" következtében ugyanaz a jelenség keletkezett, mint mikor "kifut a tej", a folyékony szénsav a tápcsövön keresztül eljut a golyós szelepig, majd azon átáramolva a hengerben levő kis nyomás miatt azonnal gőzzé és szénsavjéggé válik, amitől eldugul a fejszelep. A szénsav-kieresztéskor tehát hiába következett be az erős tartály-lehűlés, az ezutáni töltéskor a beáramló CO2-gőz leadta az u.n. "párolgási" hőt, ezzel kissé felmelegedett a tank. Ha ekkor ismét hűtöttünk és a motor indításakor a tartály hőmérséklete kellően alacsony volt (legalább a fagypont), akkor a fenti jelenség nem következett be, a motor teljesen tele levő tankkal is zavar nélkül járt.

A végső megoldás az lett, hogy a tankot jól lehűtve tele lehetett tölteni, de ezt a motor indítása előtt még egyszer kellett hűteni. A motor indítása előtti kellően hideg állapotot csak gyakorlattal illetve becsléssel kellett beállítani. Mindez persze sok gyakorlást igényelt. Mivel a hűtőspray kényelmesebb volt, alkalmazása során meg lehetett figyelni, hogyha az indítás előtti hűtés túlságosan alacsony hőmérsékletre sikerült, kezdetben a motor nagyon lassan forgott, de kb. 1-2 perc elteltével a fordulatszám a repüléshez szükséges értékre nőtt. Ez azért történhetett meg, mert a "mélyhűtött" tartály a levegőből több hőt kapott, mint amit a tankban levő folyadék elpárolgásának hűtőhatása okozott, a tartály tehát lassan melegedett, nyomása megnőtt, ami a fordulatszámot is emelte. A lassú forgásnál igen kevés szénsav fogyott és ezt a jelenséget lehetett azután felhasználni a fly-off-ban az előjáratási idő megnyújtására.

Amíg a hűtési módra előírás nem volt, addig spray-vel hűtöttünk és ezzel az előbb ismertetett hőmérsékleti állapotok a tanknál könnyen megvalósíthatók voltak. Az akkori- és a jelenlegi fly-off előírás csak annyit követelt meg, hogy a modell elengedése előtt a motort kézben kell járatni, de az már nem számított hogy milyen lassan.

Az is világos lett, hogy minél lassabban jár kezdetben a motor, annál több üzemanyag marad arra az időre, midőn a modellt indítani kell. Igen ám, de ehhez olyan motor volt szükséges, amelynek belső súrlódása egészen minimális, hogy már igen csekély szénsav-nyomás is képes legyen forgásba hozni. Az első, Modela-tipus belső súrlódása nagy volt, ennek forgatásához legalább 20 bar kellett .Egyes Gasparin-típusoknál bejáratással elegendő lett a 10 bar is, amikor a tankhőmérséklet már 40°-ig csökkenthető lett. Ezzel a "termikus trükkel" az előjáratási időt jelentősen meg lehetett növelni. Midőn mindez fizikailag világossá vált, arra törekedtünk, hogy az itt tapasztalható "szabályzat-hézagot" megszüntessük, hiszen a tartály túlzott hűtése helytelen irányba torzítja a sikeres fly-off szereplés esélyét.

Azt eddigi tapasztalatok alapján az kétségtelen volt, hogy a teljes tanktérfogat kihasználása hűtés nélkül nem lehetséges, tehát verseny esetén feltétlenül kell valamilyen hűtés. Legcélszerűbbnek a víz-jég módszer tűnt, amellyel a tank teletöltése és egyidejűleg biztos motorjárat megvalósítható anélkül, hogy az említett "mélyhűtésre" mód adódna. Ezért az 1995-ös CIAM ülésre mi az F1K esetében a jéghűtést javasoltuk. Képviselőnk, dr. Reé András ezen álláspontot eredményesen adta elő, a jelenlevők ezt - néhány méret - megkötéssel együtt (75 gr és 12 dm2)-el is fogadták. Ezután azonban a két cseh delegátus, Milan HOREJSI és Jiri KALINA az utóbbi évek fejlesztéseinek eredményeit nem ismervén a régebben kialakult "kiszúrásos" módszert igen szerencsétlenül kierőszakolták, így keletkezett a ma is érvényes, kizárólagos gázkiengedéses hűtési előírás. Mivel A CIAM ülésen résztvevők előtt ismert volt, hogy Közép-Európában a cseheknél volt legjobban elterjedve a CO2 modellezés, ezért a cseh véleményt így "tekintélyelv" alapján sikerült Horejsi és Kalina uraknak elfogadtatni. Ennek következtében alakult ki a mai áldatlannak tekinthető helyzet, amikor a tankhűtési eredmények a technikai "bűvészkedés" irányába tolódtak el.

Saját most végzett kísérleteink is azt mutatták, hogy e módszer összes lehetőségeinek kihasználásával a 3 cm3-es tartállyal is elérhető, hogy akár 8-10 perces előjáratás után is lehetséges legyen a másfél-két perces repülés. Mindezt nagyban elősegítette a GMW-73 motor megjelenése, amelynek belső súrlódását régebben elképzelhetetlenül csekély értékre sikerült hozni. E motor így igen alkalmas arra, hogy erősen lehűtött tankkal alig "pötyögjön" és az előjáratás során 4-6 perc is elteljen, míg a fordulatszám a kellő értékre nő. Igen nagy baj az, hogy ezen eredmény csak sok gyakorlással, tapasztalattal és szerencsével érhető el, így széleskörű használatara nem alkalmas, tehát helytelen irányba történt fejlesztésnek kell tekinteni.

Az F1K kategória helyes mederbe történő tereléséhez előreláthatólag lényeges szabálymódosítás lesz szükséges, de ennek kialakításához jól kell ismerni minden előforduló termodinamikai jelenség lefolyását. A végső cél az lehet, hogy a modellversenyt a repülési idő döntse el, tehát a motorteljesítmény csökkentése végett szükséges előjáratási idő ne legyen hosszabb, mint maga a repülés. Mivel azonban a 2000. évben még nem lesz lehetséges újabb szabályzat kötelezővé tétele, az eddigi, - kissé ránk kényszerített - osztrák hűtési módszer ismertetése lényegesnek tűnik.

Híradónk előző számában kimerítően ismertettük, hogy ha a tankot 5...8-szor kiengedjük, akkor a hőmérséklete fokozatosan és lépcsőzetesen csökken. Az igaz, hogy az utolsó kiengedés végén lesz a legalacsonyabb és az ezutáni töltéskor kissé melegszik. Mivel azonban minden újabb töltésnél egyre kevesebb lesz a tankban lecsapódó gőz, így a melegedés mértéke egyre csökken és elérhető olyan helyzet, hogy a tele tank indításkori hőmérséklete még mindig akár -30 ...-40° legyen. Ezzel 3-4 perc előjáratás után is ki lehet repülni a 2 percet. A terepen történő gázkiengedésnél mérési-ellenőrzési lehetőség nincs, az említett műveletek elvégzéséhez nagy gyakorlat kell. Némi halvány segítséget nyújthat a következő jelenség:

A gáz kiáramlása sustorgó hangjelenséggel történik. Néha tapasztalható, hogy ez a hang a kiengedés vége felé lökésszerűen megváltozik, mintha a tanknyomás hirtelen megnőne. Átlátszó tartály segítségével megállapítható volt, hogy ilyenkor szénsavjég-képződés keletkezett a tankban. Tehát a belső hőmérséklet ilyenkor eléri a hármasponti értéket, a -57°-t. Jó füllel ez észlehető és ez a jele a hatásos tankhűtésnek. Az kétségtelen, hogy az újabb töltéskor a tankhőmérséklet kissé emelkedik, de ezen módszer többszöri ismétlésével megvalósítható a tank fenti hőmérsékleti állapota. Ha a tartályban -57° lenne, akkor az itt uralkodó 5 bar nyomás még nem forgatná meg a motort. A tanknak az előjáratási idő alatt szükséges lassú melegedése csak akkor lehetséges, ha a levegő hőmérséklete legalább +20...+25°. Ha a versenyen ennél hűvösebb van, akkor ez a módszer már nem jó, mert ha a tartály nem tud melegedni, akkor nem nő a fordulatszám, sőt előfordulhat, hogy a folyadékpárolgás hűtőhatása kerül túlsúlyban, a motor lassul és kb. 30-60 mp után megáll. A tank megfelelő mértékű hűtése valójában olyan eljárás, melynek sikeres lefolyása nagyon bizonytalan.

Ennek az amúgy is kétséges kimenetű módszernek továbbfejlesztése az, midőn a tartályt hőszigetelő burkolattal látják el. E köpeny olyan anyagból készíthető, mely eredetileg is alkalmas hőszigetelési célra. Ilyen lehet a kemény műanyaghab (hungarocell, nikecell, poliuretán hab), amelyet a kereskedelemben kényes tárgyak csomagolására használnak. A burkolat a tankra hézagmentesen kell illeszkedjék, az említett hab kellő formára történő megmunkálása igen körülményes, modellező felszerszámozottság ehhez nem elegendő. A ruházkodásnál használt gyapjúszövetből elég egyszerűen lehet megfelelő köpenyt készíteni. Ilyen burkolathoz megfelelő még a tangenciális metszetű (könnyen hajló) 0,6 - 1 mm vastag balza lap. Ebből a köpenyt úgy lehet készíteni, mint a csőtörzset, végső vastagságként 2 ...2,5 mm elegendő.

A tankhűtésnél a csupaszon maradt fémfelületen a levegő nedvessége lecsapódik és ezt a nedvességet a mikro-üreges balzafa be tudja szívni. A nedves köpeny szigetelő hatása romlik, ezért célszerű a köpenyt még lakkal is impregnálni, hogy vízhatlan legyen. A köpeny lehet zsákformájú, legtöbbször azonban rövid cső, mellyel a szigetelés részleges lesz. Ennek mértéke a levegő hőmérséklete szerint állítandó be, ami azt jelenti, hogy minél melegebb van, annál jobban lehet a tankfelületet burkolni. Sajnos ennek mértékét csak hosszas kísérletezéssel lehet hozzávetőlegesen megállapítani, mert a tank hőmérsékletének változására nagyon sok mellékkörülménynek van befolyása, mint pl. az induláskori hőmérséklet, a légáramlás, a tank saját hőkapacitása, az üzemközbeni gázfogyasztás miatti hőmérsékletcsökkenés, stb. E különböző hatásokat együttesen a mellékelt ábrán lehet látni.

E mérésnél előforduló alapadatok fel vannak tüntetve. Az alkalmazott légcsavarral 1.150/p fordulatszám kellett a modell vízszintes repüléséhez, ami az alkalmazott légcsavar 0,33-as teljesítmény-tényezőjével 0,5 wattot jelent. Hétszeri gázkiengedéssel történt hűtésnél a motor kezdeti fordulatszáma kissé csökkent, majd a kellő értéket kb. 1 perc után elérve azt közel 5 percig jelentősen meg is haladta. Ez azt jelentette, hogy a gép 3 perc előjáratás után még biztosan ki tudja repülni a 2 percet. (A folyamatos vonallal jelzett görbe.) A második mérésnél a tank külső felülete 60 %-ban volt burkolva (szaggatott vonalú görbe). Itt a fordulatszám kezdetben még erősebben csökkent és a lebegési értéket kb. 3,5 perc után érte el. A modellt tehát csak legalább 4 perc után lehetett volna elengedni. A kellő fordulatszám 4-től 7 percig tartott, az előjáratási idő max. 5 perc lehetett volna. Ha a tank felülete 100 %-os szigetelést kapott volna felmelegedése még lassabban történik és a kellő fordulatszámot 8 perc után csak megközelíteni lehetett, ezt a motor max. 2 percig tudta tartani. Ha ilyen állapotban a modellt magasra lehet dobni, úgy a 2 perc kirepülése még lehetségesnek tűnik. Látható, hogy az előjáratási idő növelésével egyre jobban megközelítjük azt a határhelyzetet, midőn a repülésre teljesítmény-tartalék nem marad és így már a legkisebb hőmérsékleti eltérés is meggátolja a remélt repülési idő elérését. A tank igen lassú felmelegedése szembetűnő, kezdetben a fordulatszám gyorsan nagyon mélyre esik, emelkedése lassul.

Mivel e kísérletnél a GMW-73 motort használtuk, ez azt jelenti, hogy ezen adatok valószínűleg az elérhető legjobb eredményt mutatják.

A második ábra olyan kísérletet mutat, melynél a levegő hőmérséklete az előzőnél kisebb volt, csak +21°. Ha ilyenkor a tank hőszigetelve van, az eljáratás alatt már nem kaphat kellő hőutánpótlást, a fordulatszám csak nagyon mérsékelten emelkedik. Ezt igazolja a folyamatos vonalú görbe, itt a tank végig csupasz volt és ezen állapotban lehetséges a legtöbb hőmennyiség felvétele. Ennek ellenére ennyi hő nem volt elegendő, mert a levegőhöz viszonyított kezdő hőmérséklet-különbség csak -31...+21= 51° volt. Ha viszont a tank a töltéskor szigetelt volt, a kezdő hőmérsékletet - az eddigi ismertetésnek megfelelően - sikerült mélyebbre, -35 fokra levinni, így a hőátadást növelő hőmérséklet-különbség -35...+21= 56°, tehát 5 fokkal több lett. Ha az előjáratás indítása előtt a tankszigetelést eltávolítottuk és ezzel a tartályfelület csupasz lett, a tank az előző esetnél több hőt kaphatott, ennek eredményeként a tank és benne a nyomás gyorsabban növekedett. Végül is a motorfordulatszám az előzőnél magasabbra, 1.300/p közelébe emelkedett.

Mindebből arra lehet következtetni, hogy ha a levegő-hőmérséklet +20°, vagy alacsonyabb, akkor a tanktöltést, kiengedést, tehát a hűtést - szigetelőköpennyel kell végezni, ezt azonban a motor indítása előtt el kell távolítani.

Ha pedig a külső hőmérséklet még hidegebb, +10...15°, akkor hőszigetelést nem célszerű használni, sőt a gázkieresztés számát is csökkenteni kell, hogy a tartály induló hőmérséklete ne legyen túl alacsony. Ez esetben ugyanis a tartály már nem képes jelentős hőfelvételre, hőmérséklete folyamatosan csökken, a motor lassul, végül leáll.

Mindezek kikísérletezése, a befolyást előidéző körülmények összehangolása és mindezek begyakorlása nagyon körülményes feladat és így általános alkalmazásra nem megfelelő. A feladat megoldása, az igen hosszú előjáratás után a 2 perc kirepülése legfeljebb csak szerencsés esetben remélhető, biztos sikerre nem lehet számítani. Minderre abból is következtetni lehet, hogy e tankhűtéses méréseink nem voltak reprodukálhatók. Ez azt jelenti, hogy teljesen azonos körülmények között kétszer egymásután végzett mérés eredményei nagyon eltérőek voltak.

Nagyon sajnáljuk, hogy e tankhűtéses vizsgálataink nem hoztak egyértelmű, egzakt és megnyugtató eredményt és végül nem lehet olyan tankhűtési módszert javasolni, mely biztosan növelné a modellel a fly-off-ban elérhető repülési teljesítményt. A végső megállapítás az, hogy az osztrák modellezők, Schaupp-Höbinger által bemutatott mélyhűtéses tank-kezelés néha eredményes lehet, ehhez azonban nagy adag szerencse is elengedhetetlen, a tapasztalatokon és begyakorláson kívül.

Mindennek ellenére ezen kutatást nem tekintjük eredménytelennek, mivel ez nagymértékben hozzásegíthet ahhoz, hogy az F1K végleges szabályzatára vonatkozóan megfelelő hőkezelési előírás legyen kialakítható. Ennek olyannak kell lennie, mely a tank túlzott lehűtését, a már többször említett "mélyhűtést" nem teszi lehetővé.