水反應(yīng)型高壓氣體發(fā)射裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高壓氣體制作領(lǐng)域，專利分類號屬B0IJ7/00。
【背景技術(shù)】
[0002]在申請?zhí)?01510105426.8的說明書中申請人曾針對如何以更低成本制備較大量高壓氣體的問題陳述了一種“大容量高壓氣體發(fā)射裝置”設(shè)計方案并提出權(quán)利要求(目前這一申請已通過初審但尚未公告)，這一方案實際上就是借助固體火箭發(fā)動機原理將柱狀的發(fā)射藥以層燃方式所產(chǎn)生的高壓氣體輸入到一個備有冷卻水的高壓容器內(nèi)通過減震與過濾再從容器的輸出端口釋放出從而作為更符合要求的高壓氣源用于所需領(lǐng)域，這樣一來由于所需藥柱也就是通常所說的燃料棒可以通過多種途徑及以不同的組分經(jīng)人工合成，甚至可利用某些廢棄物如地溝油及可燃性碎沫等與氧化劑混合構(gòu)成，因此從環(huán)保及節(jié)能等角度上說這種大容量高壓氣體發(fā)射裝置尚有一系列潛在價值有待發(fā)掘，尤其是從其自身現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)上看同樣存在著如何對之實現(xiàn)更有效利用的問題，申請人注意到:要是能夠直接利用容器內(nèi)的過濾水與所述燃料棒以層燃方式不斷產(chǎn)生的帶有雜質(zhì)的高溫燃?xì)鈱崿F(xiàn)進一步化學(xué)反應(yīng)，從而以水作為一種化學(xué)介質(zhì)直接參與到更強高壓氣體的產(chǎn)生和制備過程中，或許才更算得上是對所述裝置最理想最有價值的利用方式。水能跟某些金屬如鋰、鎂或鋁發(fā)生強烈的化學(xué)反應(yīng)這是具備初中以上化學(xué)知識的人都知道的事實，這也就是說如果能將這類金屬粉末以合適的比例添加到燃料棒中去，并將它們以一種燃燒后所產(chǎn)生的極細(xì)微粒或未燃盡的高溫物質(zhì)方式與水發(fā)生反應(yīng)，在這種情況下所述金屬的顆粒度越小則其表面積的總和就越大，因而與水發(fā)生的放熱反應(yīng)也就越迅速越強烈，尤其是在其本身正處在高溫狀態(tài)時更是如此。在上述前提下容器內(nèi)的一部分水會瞬間達(dá)到蒸發(fā)溫度，而隨著這一反應(yīng)持續(xù)不斷地發(fā)生，整個容器內(nèi)的水可以在極短時間內(nèi)形成大量超高壓水蒸氣不斷從容器的輸出端口以強烈爆發(fā)狀態(tài)迅猛噴射而出，在此過程中高壓氣體的產(chǎn)生及強度已不再依賴燃料棒本身所提供的產(chǎn)氣量，而更主要是取決于金屬微粒與水反應(yīng)的力度。只要能將上述反應(yīng)控制在安全的范圍內(nèi)這一切就是完全可行的，而只要限定燃料棒內(nèi)所述金屬的添加量就能獲得理想的安全指數(shù)。以上就是申請人對問題重新作出的認(rèn)識。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]綜上所述，本發(fā)明的目的就是要針對前述大容量高壓氣體發(fā)射裝置提供一種另類的更有效的利用方法，即直接將其作為一種水反應(yīng)型的高壓氣體發(fā)射裝置以更充分發(fā)揮其自身結(jié)構(gòu)現(xiàn)有的潛在價值。按照本發(fā)明所述的水反應(yīng)型高壓氣體發(fā)射裝置仍然是由柱塞狀卡口發(fā)射套管A和帶有減震功能和過濾水的耐高壓容器B通過以各自端口的軸向套接組合構(gòu)成并以電子點火頭作為其必備的點火工具，關(guān)鍵則在于該裝置所使用的是由鎂粉或鋁粉作為特定添加組分制成的專用燃料棒。
【附圖說明】
[0004]以下結(jié)合附圖進一步給予說明，附圖描述了本發(fā)明給出的一種非限定性實施例，其中:圖1是所述大容量高壓氣體發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)分解示意圖，如圖所示，它是由柱塞狀卡口發(fā)射套管A和帶有減震功能及過濾水的耐高壓容器B通過實現(xiàn)各自端口的軸向套接組合構(gòu)成，但圖中沒有把構(gòu)成卡口發(fā)射套管A以及構(gòu)成所述耐高壓容器B的所有組件一一展示出來，而只是把其中與本說明書有關(guān)的主要組件給予展示，它們是:軸向連接管A1、金屬密封蓋A3、所述耐高壓容器的殼體B1以及用于實現(xiàn)各自端口軸向組合的柱狀螺母B6，實際上真正與本說明書有關(guān)的主要就是軸向連接管A1以及置于軸向連接管A1內(nèi)部的燃料棒A6 (燃料棒A6作為專門附圖在圖3中展示)。圖2是經(jīng)過整合后的所述大容量高壓氣體發(fā)射裝置其外觀示意圖，同時也是本發(fā)明所述水反應(yīng)型高壓氣體發(fā)射裝置的外觀示意圖。圖中標(biāo)號A7所示的即所述的電子點火頭，但從圖上只能看到它的兩條尾線，這兩條尾線首先是從所述燃料棒A6的軸向貫通孔穿人并隨后將點火頭留在了燃料棒的點火端口上，而參照圖1不難看出:隨著整個裝置實現(xiàn)“各自端口的軸向套裝組合”，作為已經(jīng)填裝在所述軸向連接管A1內(nèi)的燃料棒A6的點火端實際上已經(jīng)倒插在了耐高壓容器B的連接端口內(nèi)側(cè)，點火后它將以持續(xù)層燃的方式不斷向耐高壓容器B內(nèi)的水中噴發(fā)出帶有極高溫度的高壓氣體。圖3是本發(fā)明所述專用燃料棒與前述大容量高壓氣體發(fā)射裝置所用燃料棒的對比示意圖。如圖所示，所述大容量高壓氣體發(fā)射裝置使用的燃料棒A6是一條外經(jīng)與一個置于前述軸向連接管A1內(nèi)部的被稱作管狀膛體A5的組件其內(nèi)徑相同并且當(dāng)中有一條軸向貫通孔的圓柱體，當(dāng)將其一端點燃后，它不是以極快的爆燃方式立刻轉(zhuǎn)換為高壓氣體和熱能，而是以緩燃即層燃方式就像蠟燭那樣的按序?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)換，這樣一來不僅更具安全上的保障而且也能相對持久的不斷產(chǎn)生高壓氣體。而作為本發(fā)明所述的水反應(yīng)型專用燃料棒A6m在外形和結(jié)構(gòu)方面與所述大容量高壓氣體發(fā)射裝置使用的燃料棒A6完全是一樣的，但不同的是水反應(yīng)型燃料棒A6m是由鎂粉或鋁粉(圖中用黑點表示)作為特定添加組分而制備成的專用燃料棒?；蛟S有必要進一步說明的是如果沒有耐高壓容器B及其內(nèi)部的水作為條件和接應(yīng)，所述的專用燃料棒A6m本身并不會比普通燃料棒A6點燃后能產(chǎn)生出更大量的氣體，僅僅是產(chǎn)生出更高的熱能，而如果是單純是把鎂粉或鋁粉投放到帶水的容器內(nèi)也很難產(chǎn)生理想的尤其是可控的效果，只有在以劇烈的層燃作為前奏的條件下所述專用燃料棒A6中的鎂粉與水所產(chǎn)生的對沖式反應(yīng)才是更完美的，因為在這一前提下的鎂粉已經(jīng)變成為熾熱的煙塵式微粒了，當(dāng)其遇水后則傾刻與水共同實現(xiàn)再次的劇烈放熱式反應(yīng)，這種相互疊加在一起的瞬間放熱效應(yīng)幾乎就相當(dāng)于把另一部分未經(jīng)反應(yīng)的水也給同時點燃即氣化了，尤其是當(dāng)燃料棒以層燃的方式持續(xù)不斷地維持著這種狀態(tài)時情況更是如此。
[0005]鎂在自然界的儲量極其豐富，也算不上是什么貴重金屬，將其作為燃料棒的特定組份顯然要比把它放在鞭炮或禮花彈里劃算的多。采用以上方式有助于在短時間內(nèi)制備出超強的高壓氣體，這種帶有高溫的超強高壓氣體可以直接用于制備高壓水或廣泛應(yīng)用在射流技術(shù)等領(lǐng)域。
【主權(quán)項】
1.一種水反應(yīng)型高壓氣體發(fā)射裝置由柱塞式卡口發(fā)射套管A和自身帶有減震功能并備有過濾水的耐高壓容器B通過以各自端口的軸向套接組合構(gòu)成并以電子點火頭作為其必備的點火工具，其特征在于:(一)該裝置所使用的是由鎂粉或鋁粉作為特定添加組分制成的專用燃料棒A6m。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種水反應(yīng)型高壓氣體發(fā)射裝置，即一種借助于耐高壓容器內(nèi)的水作為化學(xué)反應(yīng)介質(zhì)并使之與添加有鎂粉或鋁粉的專用燃料棒共同作用從而制備出超強高壓氣體的方法和有助于實現(xiàn)這一方法的裝置，用這種方法和裝置制備出的超強高壓氣體可以有效用于高壓水的制備及射流技術(shù)等應(yīng)用領(lǐng)域。
【IPC分類】B01J7/00
【公開號】CN105312011
【申請?zhí)枴緾N201510191262
【發(fā)明人】宋波
【申請人】宋波
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年4月18日