ITBZ20130035A1 - Articolo portatile monouso per accendere un fuoco - Google Patents
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Description
ARTICOLO PORTATILE MONOUSO PER ACCENDERE UN FUOCO
DESCRIZIONE
La presente divulgazione si riferisce in generale al settore degli articoli per l’accensione di un fuoco. In particolare, la presente divulgazione si riferisce ad un articolo portatile monouso che permette di accendere un fuoco anche in mancanza di fiammiferi, cerini o accendini.
Nella vita quotidiana si incontra spesso la necessità di accendere un fuoco, ad esempio per scaldarsi o per cuocere un cibo. Si pensi ad esempio all’accensione di un barbecue, di un camino o di un falò.
Nella tecnica nota, per accendere un fuoco si accatasta materiale combustibile solido da bruciare (pezzi di legno, rami, carta,…) e si utilizza un mezzo di accensione (come un fiammifero, un cerino o un accendino) per produrre una fiamma di breve durata con la quale si accende la parte del materiale combustibile che è più veloce ad infiammarsi (ad esempio, carta o ramoscelli).
In alcune condizioni ambientali, come ad esempio in presenza di forte vento o di umidità elevata, tali mezzi di accensione noti non sono efficaci: la fiamma prodotta dall’accendino/fiammifero/cerino è di breve durata e poco intensa; inoltre la fiamma può venire spenta o indebolita eccessivamente dal vento e quindi non riesce ad attivare la combustione del materiale combustibile, oppure addirittura l’umidità può impedire del tutto l’accensione della fiamma dell’accendino/fiammifero/cerino.
A ciò si aggiunge il rischio di trovarsi sprovvisti di mezzi di accensione proprio quando ce ne è necessità per accendere il fuoco. Ad esempio, per i fumatori è comune trovarsi sprovvisti di accendino perché questo è stato dimenticato da qualche parte dopo avere acceso una sigaretta, oppure perché questo non è stato restituito dopo essere stato prestato ad un altro fumatore. Inoltre accade che la persona scopra che l’accendino è scarico o i fiammiferi sono finiti proprio quando ce ne è la maggiore necessità. In alcuni casi può essere praticamente impossibile riuscire a procurarsi in tempi brevi un altro accendino o fiammifero.
Si deve considerare che in alcune situazioni il fatto di riuscire ad accendere un fuoco può essere molto importante e addirittura può avere un’importanza vitale: ad esempio, quando una persona si trova in un ambiente isolato e/o freddo (situazioni di emergenza, bivacco notturno all’aperto, escursionismo “estremo”,…), è fondamentale che un fuoco venga acceso in modo sicuro ed efficace.
La presente divulgazione parte dal problema tecnico di fornire una modalità di accensione di un fuoco che consenta di superare gli inconvenienti sopra descritti con riferimento alla tecnica nota e/o di conseguire ulteriori vantaggi.
La soluzione del problema tecnico è ottenuta fornendo un articolo per accendere un fuoco secondo la rivendicazione indipendente 1. Il problema tecnico è risolto anche da un metodo per accendere un fuoco secondo la rivendicazione indipendente 16. Forme di realizzazione particolari dell'oggetto della presente divulgazione sono definite nelle corrispondenti rivendicazioni dipendenti.
Un articolo accendi-fuoco secondo la presente divulgazione comprende un primo membro ed un secondo membro. Il primo membro è formato da una prima sostanza (o da una prima composizione di sostanze) che è atta a reagire con acqua in modo esotermico, con produzione di calore. Il secondo membro è formato da una seconda sostanza (o da una seconda composizione di sostanze), che è atta a sviluppare una reazione di combustione che è attivata da calore. Pertanto, il primo membro è un innesco che può essere attivato da un utilizzatore bagnando il primo membro stesso con acqua o con una soluzione acquosa (ad esempio, saliva). Il primo membro bagnato sviluppa una reazione esotermica che attiva la combustione del secondo membro. La fiamma sprigionata dal secondo membro è utilizzabile per accendere il materiale combustibile solido da bruciare.
In pratica, l’articolo accendi-fuoco è di tipo monouso, cioè viene consumato durante l’accensione di un fuoco.
L’articolo accendi-fuoco è di piccole dimensioni e quindi è facilmente trasportabile, ad esempio in una tasca o in uno zainetto. In altre parole, esso è un articolo portatile.
L’oggetto della presente divulgazione è utile per permettere di accendere un fuoco senza bisogno di un accendino, un fiammifero, un cerino o simile, cioè senza l’ausilio di un’altra fiamma o di un’altra fonte di calore. Infatti è sufficiente avere con sé l’articolo portatile accendi-fuoco, che ad esempio può fare parte di una attrezzatura per una escursione o di un kit di sopravvivenza. In forme di realizzazione particolari, l’articolo accendi-fuoco ha una forma sostanzialmente a pastiglia oppure ha una forma allungata, dunque ha una forma compatta che va a vantaggio della facilità di trasporto.
Per l’attivazione dell’articolo accendi-fuoco è sufficiente un po’ di acqua, che normalmente l’utilizzatore ha con sé. Se sprovvisto di acqua, in alternativa l’utilizzatore può usare la propria saliva.
Inoltre l’oggetto della presente divulgazione è utile per permettere di accendere un fuoco in condizioni sfavorevoli in cui un accendino, un fiammifero o un cerino fallirebbero, come ad esempio in condizioni di vento e/o umidità. Infatti il secondo membro dell’articolo accendi-fuoco può essere realizzato con materiali che sono poco influenzati o per nulla influenzati da tali condizioni sfavorevoli. Oltre a ciò, la durata della fiamma del secondo membro dipende dalla quantità di seconda sostanza o seconda composizione di sostanze (cioè dipende dalle dimensioni del secondo membro), quindi tale quantità può essere scelta per dare una fiamma di durata sufficientemente lunga (ad esempio, dell’ordine di un minuto) da riuscire ad accendere il materiale combustibile solido da bruciare.
In particolare, in una forma di realizzazione il secondo membro è formato da una seconda composizione di sostanze che è una miscela comprendente un combustibile ed un comburente. Pertanto, la combustione del secondo membro non richiede ossigeno, è autosufficiente e dunque non è disturbata dalla condizioni ambientali circostanti.
In una forma di realizzazione, il primo membro è fatto con una prima sostanza o con una prima composizione che è o comprende un idrossido di un metallo alcalino. In una forma di realizzazione particolare, il primo membro è fatto di idrossido di sodio, oppure contiene idrossido di sodio; ciò è vantaggioso perché l’idrossido di sodio funziona bene per lo scopo della presente divulgazione ed inoltre è un materiale facilmente reperibile e poco costoso. In alternativa, il primo membro può essere fatto di (oppure contenere) idrossido di potassio o idrossido di rubidio o idrossido di cesio.
In un’altra forma di realizzazione particolare, il primo membro è fatto con una soluzione di acqua e idrossido di sodio. Ciò è utile per avere un primo membro che, avendo già parzialmente reagito con acqua durante la fase di produzione, ha un innesco più lento. Inoltre, essendo in una fase meno compatta grazie alla presenza di acqua, il primo membro interagisce in modo più efficace con il secondo membro dopo l’attivazione.
In ancora un’altra forma di realizzazione, l’articolo accendi-fuoco comprende anche una sacca o simile che contiene acqua o una soluzione acquosa. Una parete impermeabile divide la sacca (e l’acqua contenuta in essa) dal primo membro o innesco. La parete impermeabile è configurata per venire rotta da un utilizzatore al momento dell’utilizzo, quando c’è necessità di attivare l’innesco. In questa forma di realizzazione l’utilizzatore può accendere un fuoco anche se è sprovvisto di acqua. In una forma di realizzazione, il secondo membro è fatto con una miscela comprendente alluminio in polvere e un nitrato in polvere, in particolare nitrato di sodio in polvere. Ciò è vantaggioso sia dal punto di vista dell’efficacia sia dal punto di vista dei costi dei materiali.
In una forma di realizzazione particolare, il secondo membro è formato da una miscela di alluminio in polvere, nitrato di sodio in polvere, zolfo in polvere e glucosio in polvere. Questa miscela ha mostrato di essere particolarmente efficace, anche dal punto di vista della sicurezza.
Inoltre i componenti in polvere possono essere facilmente mescolati e successivamente pressati a formare una pastiglia o altra forma desiderata per il secondo membro.
Ulteriori vantaggi, caratteristiche e le modalità d'impiego dell'oggetto della presente divulgazione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di sue forme di realizzazione, presentate a scopo esemplificativo e non limitativo.
È comunque evidente come ciascuna forma di realizzazione dell'oggetto della presente divulgazione possa presentare uno o più dei vantaggi sopra elencati; in ogni caso non è richiesto che ciascuna forma di realizzazione presenti simultaneamente tutti i vantaggi elencati.
Verrà fatto riferimento alle figure dei disegni allegati, in cui:
- la Figura 1 rappresenta una vista in prospettiva di una prima forma di realizzazione di un articolo per accendere un fuoco secondo la presente divulgazione;
- la Figura 2 rappresenta una vista dall’alto dell’articolo di Figura 1;
- la Figura 3 rappresenta una vista in sezione dell’articolo di Figura 1, secondo la linea di sezione III-III di Figura 2;
- la Figura 4 rappresenta una vista in esploso dell’articolo di Figura 1;
- la Figura 5 rappresenta una vista dall’alto di un secondo membro dell’articolo di Figura 1;
- la Figura 6 rappresenta una vista laterale dell’articolo di Figura 1 confezionato in un involucro;
- la Figura 7 rappresenta una vista in prospettiva dell’articolo di Figura 1, con un foglio protettivo parzialmente rimosso;
- le Figure da 8 a 10 rappresentano, in modo semplificato, fasi di un metodo per accendere un fuoco secondo la presente divulgazione;
- la Figura 11 rappresenta una vista in sezione di una variante di realizzazione dell’articolo di Figura 1, secondo la linea di sezione III-III di Figura 2;
- la Figura 12 rappresenta una vista in prospettiva di un’altra forma di realizzazione di un articolo per accendere un fuoco secondo la presente divulgazione;
- la Figura 13 rappresenta una vista in sezione dell’articolo di Figura 12, secondo la linea di sezione XIII-XIII di Figura 12;
- la Figura 14 rappresenta una vista in prospettiva di un’ulteriore forma di realizzazione di un articolo per accendere un fuoco secondo la presente divulgazione;
- la Figura 15 rappresenta una vista in sezione dell’articolo di Figura 14, secondo la linea di sezione XV-XV di Figura 14;
- la Figura 16 rappresenta una vista in sezione di una variante di realizzazione dell’articolo di Figura 14, secondo la linea di sezione XV-XV di Figura 14.
Con riferimento alle figure allegate, un articolo portatile per accendere un fuoco secondo la presente divulgazione è indicato con il numero di riferimento 8. In sostanza, l’articolo accendi-fuoco portatile 8 è un articolo monouso, poiché esso si distrugge durante l’accensione del fuoco, come sarà più chiaro dal seguito della presente descrizione.
L’articolo accendi-fuoco 8 comprende un primo membro 1 ed un secondo membro 2. I due membri 1, 2 sono tra loro adiacenti e a contatto. In altre parole, il corpo dell’articolo accendi-fuoco 8 è diviso in due parti: una prima parte o primo membro 1, ed una seconda parte o secondo membro 2.
Nelle forme di realizzazione illustrate in particolare nelle Figure da 1 a 13, il secondo membro 2 ha una cavità 20 nella quale il primo membro 1 è alloggiato. Il primo membro 1 ha una forma complementare ad almeno una parte di tale cavità 20. In tali forme di realizzazione l’articolo accendi-fuoco 8 ha sostanzialmente una forma a pastiglia, in particolare l’articolo 8 ha una forma cilindrica che, ad esempio, ha un diametro D8 di 4 cm e una altezza H8 di 2 cm. Queste dimensioni sono adeguate per un uso dell’articolo accendi-fuoco 8 per accendere un fuoco su pezzi di legna 91 con grandezza non grossa.
Il secondo membro 2 ha diametro esterno D8 e altezza H8; inoltre la cavità 20 si apre al centro della sua faccia di sommità 21. Ad esempio, la cavità 20 ha anch’essa una forma cilindrica, con un diametro D20 di 3 cm sulla faccia di sommità 21, e si estende nel secondo membro 2 per una profondità H20 di 1,5 cm. In particolare, la cavità 20 è suddivisa in una parte di sommità 20a avente diametro D20 ed una parte di fondo 20b avente un diametro D1 che è minore del diametro D20. Ad esempio, il diametro D1 è di 2 cm.
Il primo membro 1 ha una forma complementare ad almeno una parte della cavità 20, in particolare ha una forma complementare alla parte di fondo 20b della cavità 20. Il primo membro ha un diametro D1, ad esempio di 2 cm, ed una altezza H1, ad esempio di 1 cm. In altre parole, il primo membro 1 è un inserto che viene disposto nella cavità 20.
In alternativa ad una forma cilindrica, la cavità 20 ed il primo membro 1 possono avere una forma conica o tronco-conica, una forma prismatica, una forma piramidale o tronco-piramidale, oppure un’altra forma a piacere.
Quando il primo membro 1 è alloggiato nella cavità 20, esso ha una faccia 11 che è a vista, cioè è accessibile ad un utilizzatore anche se il resto del primo membro 1 è circondato dal secondo membro 2. In particolare, tale faccia a vista 11 è una faccia di sommità del primo membro 1 e rimane leggermente al di sotto della faccia di sommità 21 del secondo membro 2. In sostanza, la parte di sommità 20a della cavità 20 rimane libera e costituisce una sede per accogliere l’acqua aggiunta dall’utilizzatore e per fare avvenire la reazione in condizioni sicure e confinate nella cavità 20.
Rimane comunque inteso che, a seconda delle necessità e delle scelte progettuali o commerciali, l’articolo accendi-fuoco 8 può avere una forma differente dalla forma cilindrica e/o dimensioni differenti dai valori sopra forniti a titolo di esempio, così come la cavità 20 può essere realizzata con forma e dimensioni differenti e/o in una posizione differente.
Il primo membro 1 è formato da una prima sostanza o da una prima composizione di sostanze; la prima sostanza o prima composizione di sostanze è atta a reagire con acqua in modo esotermico. In presenza di acqua, si sviluppa una reazione chimica tra la prima sostanza (o la prima composizione) e l’acqua; tale reazione chimica produce calore.
In particolare, la prima sostanza è un idrossido di un metallo alcalino, ancora più in particolare è idrossido di sodio.
Nell’esempio specifico, il primo membro 1 è fatto di idrossido di sodio anidro puro. Per realizzare il primo membro 1, l’idrossido di sodio in polvere o in granuli o in scaglie viene essiccato e poi stampato in apposito stampo per dargli la forma desiderata. Durante la realizzazione del primo membro 1, l’idrossido di sodio in polvere, granuli o scaglie viene pressato il meno possibile (o non pressato affatto) per favorire al massimo la sua interazione con l’acqua.
In alternativa ad una sostanza pura, il primo membro 1 è fatto con una prima composizione di sostanze che comprende un idrossido di un metallo alcalino, in particolare comprende idrossido di sodio. In un esempio di realizzazione, tale prima composizione di sostanze è una soluzione di acqua e idrossido di un metallo alcalino; in particolare, tale prima composizione è una soluzione composta dal 50% in peso di acqua e 50% in peso di idrossido di sodio. Nel caso in cui si utilizzi una simile soluzione, il primo membro 1 in soluzione può essere contenuto in un involucro (ad esempio in una sacca impermeabile in materiale plastico) da rompere al momento dell’utilizzo.
Come detto, il primo membro 1 ha una faccia a vista 11: quando è necessario accendere un fuoco, un utilizzatore può quindi bagnare la faccia a vista 11 con acqua o con una soluzione acquosa per attivare la reazione del primo membro 1.
Il secondo membro 2 è formato da una seconda sostanza o da una seconda composizione di sostanze. La seconda sostanza o seconda composizione di sostanze è atta a sviluppare una reazione di combustione che è attivata da calore. Secondo un principio alla base della presente divulgazione, tale reazione di combustione del secondo membro 2 è attivata dal calore prodotto dalla reazione del primo membro 1 con acqua. La reazione di combustione del secondo membro 2 produce una fiamma (o comunque una combustione ad elevata temperatura) che è sfruttabile per accendere materiale solido combustibile, come ad esempio legna o carta, ottenendo così il fuoco desiderato.
In altre parole, il primo membro 1 è un innesco attivabile con acqua o con una soluzione acquosa, il quale innesco attiva la combustione del secondo membro 2; in questo modo, l’articolo accendi-fuoco 8 permette di accendere un fuoco.
Come detto, il primo membro 1 è configurato per attivare la reazione di combustione del secondo membro 2: le dimensioni del primo membro 1, la sostanza o composizione in cui è realizzato e la sua posizione relativa rispetto al secondo membro 2 sono tali che la reazione del primo membro 1 con acqua porta all’attivazione della reazione di combustione del secondo membro 2, senza necessità di aggiunta di calore dall’esterno o di altro intervento da parte dell’utilizzatore.
In pratica, il primo membro 1 è sufficiente per fare partire la reazione di combustione del secondo membro 2. Ad esempio, il primo membro 1 ha un peso di 2 o 3 grammi, mentre il secondo membro 2 può avere peso e dimensioni a piacere, indipendentemente dalla dimensioni e dal peso del primo membro 1.
Un aspetto rilevante è che il primo membro 1 è un innesco che va ad interagire direttamente con il secondo membro 2. I due membri non potrebbero funzionare se presi separatamente: infatti il primo membro 1 da solo non riuscirebbe, reagendo con acqua, a sviluppare abbastanza calore da accendere un fuoco; il secondo membro 2 da solo non sarebbe attivato dalla semplice aggiunta di acqua. Il funzionamento effettivo dell’articolo accendi-fuoco 8 è quindi basato su una sinergia tra il primo membro 1 ed il secondo membro 2.
In particolare, il secondo membro 2 è formato da una seconda composizione di sostanze che è una miscela contenente un combustibile ed un comburente. Un vantaggio di questa forma di realizzazione è che la reazione di combustione non richiede l’ossigeno dell’aria e può avvenire in tutto il corpo del secondo membro 2, non solo sulla sua superficie a contatto con l’aria. Si ottiene pertanto una combustione del secondo membro 2 che produce una grande potenza termica ed è assai efficace nell’accensione del materiale solido combustibile da bruciare. Inoltre, la combustione del secondo membro 2 non è influenzata (o lo è assai poco) da fattori esterni come vento o umidità e dunque permette di accendere un fuoco anche in condizioni sfavorevoli nelle quali sarebbe difficile o impossibile accendere un fuoco utilizzando i sistemi noti (cioè accendino, fiammiferi, etc.).
Nello specifico, la seconda composizione di sostanze contiene alluminio in polvere (Al), con funzione di combustibile, e un nitrato in polvere con funzione di comburente, in particolare nitrato di sodio in polvere (NaNO3).
La seconda composizione di sostanze può inoltre contenere zolfo (S), in particolare zolfo ventilato, il quale ha una funzione di catalizzatore della reazione di combustione del secondo membro 2 e quindi è utile per favorire l’innesco e il mantenimento della reazione stessa. Magnesio in polvere può essere usato in alternativa allo zolfo, circa nelle stessa quantità; tuttavia il magnesio è molto più reattivo e questo può dare un problema di sicurezza: da questo punto di vista, lo zolfo è preferibile.
La seconda composizione di sostanze può inoltre contenere glucosio in polvere, il quale reagisce con il nitrato in modo esotermico, fornendo ulteriore calore che è utile per l’innesco della reazione di combustione del secondo membro 2. Altri vantaggi dell’uso del glucosio consistono nel suo basso costo nel fatto che, durante la combustione, il glucosio non genera gas pericolosi.
L’inventore ha ottenuto buone prestazioni con una specifica forma di realizzazione in cui il secondo membro 2 è formato da una seconda composizione di sostanze che è una miscela comprendente nitrato di sodio, alluminio, zolfo e glucosio. Questi componenti sono in polvere e sono finemente mescolati tra loro.
La composizione in volume della miscela è la seguente:
- nitrato di sodio: tra 20% e 80%;
- alluminio: tra 4% e 40%;
- zolfo: tra 1% e 20%;
- glucosio: tra 10% e 60%.
Esprimendo la composizione in termini di misure o unità, la composizione in volume è la seguente:
- nitrato di sodio: tra 10 e 30 misure o unità;
- alluminio: tra 2 e 10 misure o unità;
- zolfo: tra 0,5 e 5 misure o unità;
- glucosio: tra 5 e 20 misure o unità.
L’uso delle misure o unità può essere più agevole durante la produzione, perché rende più semplice conservare le stesse proporzioni quando si vuole ricreare la miscela di polveri del secondo membro 2.
L’inventore ha ottenuto prestazioni particolarmente buone con una più specifica forma di realizzazione in cui la composizione in volume della miscela è la seguente: - nitrato di sodio: tra 45% e 50%;
- alluminio: tra 12% e 18%;
- zolfo: tra 4% e 8%;
- glucosio: tra 28% e 35%.
Esprimendo la composizione in termini assoluti di misure o unità, una composizione in volume ottimale è la seguente:
- nitrato di sodio: 20 misure o unità;
- alluminio: 6 misure o unità;
- zolfo: 2,5 misure o unità;
- glucosio: 13 misure o unità.
Viene di seguito descritta una modalità di produzione del secondo membro 2. È richiesto che i componenti in polvere siano in uno stato anidro, privo di umidità residua. Pertanto, le materie prime (cioè i componenti sopra indicati) vengono finemente polverizzate tramite un macinatore di polveri e vengono perfettamente essiccate in un essiccatore mediante blando calore (ad esempio, a 40° - 50° per circa due ore).
Le polveri ottenute, mantenute in un luogo asciutto, vengono accuratamente e intimamente miscelate tra loro e sono poi inserite in un apposito stampo di formatura: il secondo membro 2 viene ottenuto tramite forte compressione delle polveri nello stampo. Tale modalità di formatura tramite compressione di polveri permette di ottenere un secondo membro 2 con adeguata resistenza meccanica e maneggevolezza, che inoltre è manipolabile in sicurezza. Anche l’operazione di formatura è effettuata in assenza di umidità.
Il secondo membro 2 così ottenuto può venire inoltre rivestito con uno strato plastificante, per rendere il secondo membro 2 meno friabile e più impermeabile all’umidità.
Nella cavità 20 del secondo membro 2 viene disposto il primo membro 1, che è prodotto separatamente.
Ciascun articolo accendi-fuoco 8 può essere confezionato individualmente in un involucro protettivo 17 (ad esempio in materiale plastico) che lo isoli dall’ambiente esterno e dall’umidità, garantendo sia la sicurezza sia il mantenimento della sua efficacia nel tempo. L’articolo accendi-fuoco 8 viene estratto dall’involucro protettivo 17 solo prima dell’utilizzo.
In particolare, è preferibile l’impiego di un confezionamento sottovuoto, ad esempio in blister o capsule, che isoli ermeticamente ciascun articolo accendi-fuoco 8.
Come mostrato in Figure 6 e 7, può essere presente un foglio protettivo rimovibile 18 per proteggere l’articolo accendi-fuoco 8 da una attivazione accidentale. Il foglio protettivo rimovibile 18 copre il primo membro 1 (in particolare la sua faccia a vista 11) e impedisce che quest’ultimo possa involontariamente venire a contatto con acqua; il foglio protettivo rimovibile 18 viene rimosso dall’utilizzatore prima dell’utilizzo dell’articolo accendi-fuoco 8.
Ad esempio, il foglio protettivo rimovibile 18 è fatto con una pellicola in materiale plastico o con una lamina di alluminio; il foglio protettivo rimovibile 18 è incollato sul primo membro 1 o sulla faccia di sommità 21 del secondo membro 2 con un adesivo debole, che permette una agevole rimozione. La Figura 7 mostra il foglio protettivo rimovibile 18 in una condizione parzialmente rimossa.
In una variante, il primo membro 1 ed il secondo membro 2 sono forniti separati, ciascuno confezionato in un proprio involucro. Il primo membro 1 viene disposto sul secondo membro 2 solo al momento dell’utilizzo dell’articolo accendi-fuoco 8.
Con riferimento alle Figure da 8 a 10, viene di seguito descritta una modalità di utilizzo dell’articolo 8 per accendere un fuoco.
Innanzitutto, il materiale combustibile 91 da bruciare nel fuoco (ad esempio legna) viene accatastato secondo le modalità note.
L’articolo accendi-fuoco 8 viene estratto dall’involucro protettivo 17 e il foglio protettivo rimovibile 18 viene rimosso, liberando la faccia a vista 11 del primo membro 1.
L’utilizzatore bagna il primo membro 1, in particolare la faccia a vista 11, con acqua 93 o con una soluzione acquosa (cioè una soluzione liquida contenente acqua). Se l’utilizzatore non ha a disposizione acqua, egli può bagnare il primo membro 1 ad esempio con saliva, perfino sputando direttamente sulla faccia a vista 11.
L’acqua 93 così aggiunta, venendo a contatto con il primo membro 1, innesca l’articolo accendi-fuoco 8. L’acqua 93 reagisce con l’idrossido di sodio del primo membro 1, producendo calore. Il calore favorisce inoltre la solubilizzazione dell’idrossido di sodio nell’acqua, con formazione (nel tempo di pochi secondi) di una soluzione che penetra nel corpo del secondo membro 2, dove inizia a reagire con l’alluminio e sviluppa ulteriore calore. La temperatura aumenta progressivamente, anche fino a raggiungere la temperatura di fusione dell’idrossido anidro (circa 320 °C).
Si noti che, utilizzando i componenti citati, la quantità di calore prodotto è aumentata anche dall’interazione chimica tra l’idrossido del primo membro 1 e l’alluminio del secondo membro 2. Quindi, il funzionamento dell’articolo accendi-fuoco 8 è reso ancora più efficace dalla interazione chimica tra il primo membro 1 ed il secondo membro 2, che si aggiunge al trasferimento di calore dal primo membro 1 al secondo membro 2.
Raggiunta una temperatura sufficientemente elevata, il nitrato di sodio reagisce con il glucosio in modo esotermico e produce un ulteriore aumento di temperatura, che arriva circa alla temperatura di ignizione dell’alluminio, alla quale l’alluminio reagisce con il nitrato di sodio. In sostanza, la catena sopra descritta attiva la combustione tra alluminio e nitrato di sodio, nella quale lo zolfo interviene come catalizzatore della reazione di combustione. Una volta innescata, la reazione di combustione si autoalimenta e genera una fiamma 85 ad alta temperatura (stimabile attorno a 2.000 °C). Poiché il secondo membro 2 contiene anche il comburente, tale reazione di combustione non coinvolge l’ossigeno dell’aria.
L’articolo 8 viene disposto in prossimità del materiale combustibile 91, in modo tale che la fiamma 85 sviluppata dalla reazione di combustione del secondo membro 2 lambisca il materiale combustibile 91. Il materiale combustibile 91, esposto alla fiamma 85 ad alta temperatura, si accende a sua volta ed inizia così la combustione aerobica del materiale combustibile 91 stesso: il fuoco è stato acceso.
La durata della fiamma 85 dipende dalla quantità e dalla grammatura del secondo membro 2. In particolare, il secondo membro 2 è realizzato in modo che la fiamma 85 abbia una durata abbastanza lunga (ad esempio, un minuto) per dare tempo al materiale combustibile 91 di accendersi anche se è un po’ umido.
Se il primo membro 1 ed il secondo membro 2 hanno composizioni differenti da quelle sopra considerate, i dettagli della catena di reazione possono essere differenti. In ogni caso, un concetto comune è quello di avere un articolo accendifuoco 8 che è sostanzialmente inerte in condizioni di conservazione o di magazzino e che, quando il suo primo membro 1 viene bagnato con acqua o con soluzione acquosa e libera calore di reazione, attiva una catena di reazione che porta alla combustione ad alta temperatura del secondo membro 2.
In una forma di realizzazione che è mostrata in Figura 11 in una vista in sezione, l’articolo accendi-fuoco 8 comprende una camera o sacca 40 che contiene acqua o una soluzione acquosa. Tale sacca 40 è separata dal primo membro 1 tramite una parete impermeabile 45 (ad esempio una pellicola in materiale plastico) che può venire rotta dall’utilizzatore, ad esempio esercitando una pressione.
Ad esempio, la sacca 40 si trova nella cavità 20 ed è interposta tra il primo membro 1 ed il secondo membro 2. Al momento dell’utilizzo, l’utilizzatore schiaccia il primo membro 1 con un dito verso l’interno della cavità 20. La parete 45 si rompe e l’acqua 93 contenuta nella sacca 40 va a contatto con l’idrossido del primo membro 1, bagnandolo e attivando l’innesco e la catena di reazione. In questa forma di realizzazione, pertanto, non è necessario che l’utilizzatore abbia a disposizione acqua per attivare l’articolo accendi-fuoco 8, poiché l’acqua necessaria è già contenuta (in condizioni di sicurezza) nell’articolo accendi-fuoco 8 stesso.
In un’altra forma di realizzazione mostrata nelle Figure 12 e 13, l’articolo accendifuoco 8 comprende inoltre un terzo membro 3 che è atto a sviluppare una combustione aerobica con l’ossigeno dell’aria. Ad esempio, il terzo membro 3 è fatto di esammina o di una terza composizione di sostanza contenente esammina. In alternativa, il terzo membro 3 può essere fatto di paraffina o altra sostanza solida facilmente combustibile.
In particolare, il terzo membro 3 è disposto attorno al secondo membro 2, lasciando comunque accessibile la faccia a vista 11 del primo membro 1. Quando l’articolo accendi-fuoco 8 viene attivato con acqua, la fiamma di combustione del secondo membro 2 accende il terzo membro 3, attivando così la sua combustione aerobica con l’ossigeno dell’aria. Ciò permette di prolungare la durata complessiva della fiamma dell’articolo accendi-fuoco 8, favorendo l’accensione del materiale combustibile da bruciare 91. Infatti il terzo membro 3, che è opportunamente dimensionato a questo scopo, continua a bruciare anche dopo che la fiamma 85 del secondo membro 2 si è esaurita.
In ancora un’altra forma di realizzazione mostrata nelle Figure da 14 a 16, l’articolo accendi-fuoco 8 ha una forma sostanzialmente allungata, in particolare una forma cilindrica. Ad esempio, esso ha una lunghezza L8 di 11 cm ed un diametro D80 di 1,8 cm. Queste dimensioni sono adeguate per un uso dell’articolo accendi-fuoco 8 per accendere un fuoco su pezzi di legna 91 con grandezza non grossa.
Nello specifico, l’articolo accendi-fuoco 8 comprende un involucro tubolare 80 (ad esempio in carta o cartone) all’interno del quale un primo tratto è occupato dal primo membro 1 ed un secondo tratto è occupato dal secondo membro 2. Il primo membro 1 ed il secondo membro 2 sono tra loro adiacenti. Il primo membro 1 ha una faccia 11 che è rivolta verso una apertura 81 dell’involucro tubolare 80, per permettere ad un utilizzatore di aggiungere acqua al momento dell’attivazione. Uno spazio vuoto 82 è presente tra l’apertura 81 e la faccia 11, con funzione di sede di ricevimento dell’acqua e di sede di reazione.
L’apertura 81 può eventualmente essere chiusa da un tappo da rimuovere al momento dell’utilizzo.
In una variante (Figura 16), può essere previsto un terzo membro 3 (atto a sviluppare una combustione aerobica con l’ossigeno dell’aria, come sopra descritto per le Figure 12 e 13) che occupa un terzo tratto dell’articolo accendi-fuoco 8 ed è disposto adiacente al secondo membro 2.
In una ulteriore variante di realizzazione, tra il primo membro 1 ed il secondo membro 2 è disposto un membro intermedio che ha composizione analoga al secondo membro 2 ma con magnesio in polvere al posto dello zolfo, circa nelle stesse quantità. Tale membro intermedio è facilmente attivato dal primo membro 1 e sviluppa calore che aiuta l’attivazione del secondo membro 2. In pratica, il magnesio fa da sostanza termica: l’idrossido di sodio reagisce con l’alluminio e porta ad ignizione il magnesio, che sviluppa calore utile per il secondo membro 2.
L'oggetto della presente divulgazione è stato fin qui descritto con riferimento a sue forme di realizzazione. È da intendersi che possano esistere altre forme di realizzazione che afferiscono al medesimo nucleo inventivo, tutte rientranti nell'ambito di protezione delle rivendicazioni qui di seguito esposte.
Claims (16)
- RIVENDICAZIONI 1. Articolo (8) per accendere un fuoco, comprendente un primo membro (1) ed un secondo membro (2), il primo membro (1) essendo formato da una prima sostanza o da una prima composizione di sostanze, detta prima sostanza o prima composizione di sostanze essendo atta a reagire con acqua (93) in modo esotermico con produzione di calore, il secondo membro (2) essendo formato da una seconda sostanza o da una seconda composizione di sostanze, detta seconda sostanza o seconda composizione di sostanze essendo atta a sviluppare una reazione di combustione che è attivata da calore, il primo membro (1) essendo un innesco che è attivabile con acqua o con una soluzione acquosa (93) ed è configurato per attivare la reazione di combustione del secondo membro (2).
- 2. Articolo (8) secondo la rivendicazione 1, in cui detta prima sostanza o detta prima composizione di sostanze è o comprende un idrossido di un metallo alcalino, in particolare idrossido di sodio.
- 3. Articolo (8) secondo la rivendicazione 2, in cui detta prima composizione di sostanze è una soluzione di acqua e un idrossido di un metallo alcalino, in particolare idrossido di sodio.
- 4. Articolo (8) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui detta seconda composizione di sostanze è una miscela contenente un combustibile ed un comburente.
- 5. Articolo (8) secondo la rivendicazione 4, in cui detta miscela comprende alluminio in polvere ed un nitrato in polvere, in particolare nitrato di sodio in polvere, l’alluminio in polvere essendo il combustibile e il nitrato in polvere essendo il comburente.
- 6. Articolo (8) secondo la rivendicazione 5, in cui detta miscela comprende inoltre zolfo in polvere.
- 7. Articolo (8) secondo la rivendicazione 5 o 6, in cui detta miscela comprende inoltre glucosio in polvere.
- 8. Articolo (8) secondo le rivendicazioni 5, 6 e 7, in cui detta miscela comprende: - nitrato di sodio in polvere tra 20% e 80% in volume; - alluminio in polvere tra 4% e 40% in volume; - zolfo in polvere tra 1% e 20% in volume; - glucosio in polvere tra 10% e 60% in volume.
- 9. Articolo (8) secondo la rivendicazione 8, in cui detta miscela comprende: - nitrato di sodio in polvere tra 45% e 50% in volume; - alluminio in polvere tra 12% e 18% in volume; - zolfo in polvere tra 4% e 8% in volume; - glucosio in polvere tra 28% e 35% in volume.
- 10. Articolo (8) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9, in cui il primo membro (1) ha una faccia a vista (11), per consentire ad un utilizzatore di bagnare con acqua o con una soluzione acquosa (93) tale faccia a vista (11) per attivare l’innesco.
- 11. Articolo (8) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9, comprendente inoltre una camera o sacca (40) contenente acqua o una soluzione acquosa (93), detta camera o sacca (40) essendo separata dal primo membro (1) tramite una parete impermeabile (45) che è configurata per venire rotta da un utilizzatore per attivare l’innesco.
- 12. Articolo (8) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11, in cui il secondo membro (2) ha una cavità (20) nella quale il primo membro (1) è alloggiato.
- 13. Articolo (8) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 12, avente una forma sostanzialmente a pastiglia.
- 14. Articolo (8) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 12, avente una forma sostanzialmente allungata, il primo membro (1) occupando un primo tratto di detta forma allungata ed il secondo membro (2) occupando un secondo tratto di detta forma allungata.
- 15. Articolo (8) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 14, comprendente inoltre un terzo membro (3) che è adiacente o attorno al secondo membro (2), il terzo membro (3) essendo un membro combustibile che è configurato per sviluppare una combustione aerobica che è attivata dalla reazione di combustione del secondo membro (2).
- 16. Metodo per accendere un fuoco, comprendente le fasi di: - fornire un materiale combustibile (91); - fornire un articolo (8) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 15; - bagnare il primo membro (1) dell’articolo (8) con acqua o con una soluzione acquosa (93); - disporre l’articolo (8) in prossimità del materiale combustibile (91), in modo tale che una fiamma (85) sviluppata dalla reazione di combustione del secondo membro (2) lambisca tale materiale combustibile (91).
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| IT (1) | ITBZ20130035A1 (it) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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