CN104613309A - 应急快速充氮设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应急快速充氮设备，其结构包括壳体，在壳体内的一端开设有中空缸体，在壳体的另一端开设有药室腔；所述药室腔的封闭端和所述中空缸体的封闭端之间的壳体上开有连通气道；所述药室腔内置有药饼室，所述药饼室外缘面与药室腔内壁之间安装有紧塞圈；所述药饼室为具有中空药腔的壳体；所述药饼室的开口端朝向所述中空缸体并通过所述连通气道与所述中空缸体的内腔相连通；所述药饼室的封闭端开设有通孔；在所述药饼室封闭端的外侧螺接有用于压紧药饼室的压紧器，所述压紧器上开有点火通道，所述点火通道与所述通孔相连通，用于点火器插接至药饼室；所述中空缸体的开放端安装有密封前盖，所述密封前盖还开设有通孔并接有出氮管。

Description

应急快速充氮设备

技术领域

本发明属于高压蓄能技术领域，具体地说是涉及一种可向高压蓄能装置提供应急充气的应急快速充氮设备。

背景技术

各类工程车辆和火炮上都配有高压蓄能装置。高压蓄能装置为火炮提供射击时复进能量、平衡机能量；为车辆提供气启动能量。高压蓄能装置内的氮气压力应在5至15MPa之间，才能保证正常使用。在实际使用过程中，常因温度变化或其它因素导致高压蓄能装置内的压力下降，此时就需要向高压蓄能装置内充气以维持其正常工作压力。

目前，国内外现有技术中，向高压蓄能装置充氮时，一般采用移动式充氮机或氮气瓶两种方式。移动式充氮机是将空气中氧气分离后对剩余部分进行压缩制得有一定压力的氮气，其可用于对氮气瓶充氮或对高压蓄能装置充氮。由于该该制氮方法效率不高（在高原和高寒地区效率更低），因此，不仅其设备体积庞大，更重要的是制氮成本昂贵。另一种使用充满的氮气瓶对高压蓄能装置充气的方式，工作效率高、但需事先储备一定数量的充满的氮气瓶，其存储需要占用一定的空间。而且，在高原、高寒地区使用时，移动式充氮机工作效率低、氮气瓶也存在工作压力低的缺点。在海岛、战场条件下移动式充氮机也很难满足实际需求。

发明内容

本发明的目的就是提供一种可向高压蓄能装置提供应急充气的应急快速充氮设备，以解决现有技术中充氮设备工作效率低、体积大的技术问题。

本发明是这样实现的：

应急快速充氮设备，包括壳体，在壳体内的一端开设有外端口开放、内端口封闭的中空缸体，在壳体的另一端开设有外端口开放、内端口封闭的药室腔；所述药室腔的封闭端和所述中空缸体的封闭端之间的壳体上开有连通气道；所述药室腔内置有药饼室，所述药饼室外缘面与药室腔内壁之间安装有紧塞圈；所述药饼室为前端开口后端封闭并具有中空药腔的壳体；所述药饼室的开口端朝向所述中空缸体并通过所述连通气道与所述中空缸体的内腔相连通；所述药饼室的封闭端朝向药室腔的开放端并开设有通孔；在所述药饼室封闭端的外侧螺接有用于压紧药饼室的压紧器，所述压紧器上开有点火通道，所述点火通道与所述通孔相连通，用于点火器插接至药饼室；所述中空缸体的开放端安装有密封前盖，所述密封前盖还开设有通孔并接有出氮管，所述出氮管上安装有带减压阀的充气接头。

本发明提供的应急快速充氮设备日常存储为无压力状态。使用前装入反应剂药饼，通过人工控制使其迅速生成高压氮气，从而对高压蓄能装置充气、补气。续装反应剂药饼，可使其保持充氮功能，根据需要，随时对装备的高压蓄能装置进行补气和充气。这种“随用随充”的特点，省去了氮气瓶的存储环节，具有简单、易用、高效的优点。

附图说明

图1是本发明的应急快速充氮设备的结构示意图。

具体实施方式

图1所示，本发明的应急快速充氮设备包括壳体7，在壳体7内的一端开设有外端口开放、内端口封闭的中空缸体10，在壳体的另一端开设有外端口开放、内端口封闭的药室腔。所述药室腔的封闭端和所述中空缸体的封闭端之间的壳体上开有连通气道6。所述药室腔内置有药饼室3，所述药饼室外缘面与药室腔内壁之间安装有紧塞圈5。较好的实施方式是将药饼室的前段外缘面制成锥面，该锥面压紧紫铜紧塞圈5实现密闭作用。所述药饼室为前端开口后端封闭并具有中空药腔4的壳体。所述药饼室3的开口端朝向所述中空缸体并通过所述连通气道6与所述中空缸体10的内腔相连通；所述药饼室3的封闭端朝向药室腔的开放端并开设有通孔。在所述药饼室3封闭端的外侧螺接有用于压紧药饼室3的压紧器2，所述压紧器上开有点火通道1，所述点火通道1与所述通孔相连通，用于点火器插接至药饼室。所述点火器可以是外面包裹不导电材料的电热阻丝，其与所述壳体7之间形成回路，通过加载电源形成热源，引燃氮化钠药饼。中空缸体10的开放端安装有密封前盖9，所述密封前盖9上还开设有通孔并接有出氮管，所述出氮管上安装有带减压阀的充气接头8。

本发明的装置使用时，旋松并拆除压紧器2，取出药饼室，在药饼室3的中空药腔4内加放氮化钠药饼。将药饼室置于药室腔内，旋接压紧器2并以紧固件加固。点火通道1内插入点火器，加载电源使其引燃药饼，产生高压氮气和稳定的过氧化钠。其反应式为：

4NaN₃+O₂=2Na₂O+6N₂

所产生的高压氮气通过连通气道进入中空缸体10内，再通过连接于前盖9通孔上的出氮管可对需充气的高压蓄能装置充气和补气。使用时，气压低于所需压力无法继续使用时，通过带减压阀的充气接头8将中空缸体内腔泄压后，旋下压紧器2，取出药饼室，装入新的药饼，重新制氮以供使用。

经测算，1块药饼燃烧后所制氮气可使10升气瓶内压力达到20MPa，完全可以满足工程使用，其操作便捷性导致本发明的的可实施性极强。

本发明可于特殊环境下快速制氮和充氮，弥补了高海拔、高寒地区现有充氮设备的缺点，特别适宜于应急充氮。由于本设备体积小、操作简单可靠，省去了存储气瓶的场地和为气瓶充气的工作，效率更高。充满一罐气时间大大低于目前使用的常规制氮机。本发明的应急快速充氮设备不仅更适合于野外条件下应急使用，较制氮机也具备成本优势。

Claims (1)

1.应急快速充氮设备，其特征在于，包括壳体，在壳体内的一端开设有外端口开放、内端口封闭的中空缸体，在壳体的另一端开设有外端口开放、内端口封闭的药室腔；所述药室腔的封闭端和所述中空缸体的封闭端之间的壳体上开有连通气道；所述药室腔内置有药饼室，所述药饼室外缘面与药室腔内壁之间安装有紧塞圈；所述药饼室为前端开口后端封闭并具有中空药腔的壳体；所述药饼室的开口端朝向所述中空缸体并通过所述连通气道与所述中空缸体的内腔相连通；所述药饼室的封闭端朝向药室腔的开放端并开设有通孔；在所述药饼室封闭端的外侧螺接有用于压紧药饼室的压紧器，所述压紧器上开有点火通道，所述点火通道与所述通孔相连通，用于点火器插接至药饼室；所述中空缸体的开放端安装有密封前盖，所述密封前盖还开设有通孔并接有出氮管，所述出氮管上安装有带减压阀的充气接头。