RU2459657C2

RU2459657C2 - Gas generator

Info

Publication number: RU2459657C2
Application number: RU2010138964/06A
Authority: RU
Inventors: Игорь Викторович Тартынов (RU); Игорь Викторович Тартынов; Сергей Николаевич Вагонов (RU); Сергей Николаевич Вагонов; Николай Михайлович Варёных (RU); Николай Михайлович Варёных; Валентин Иванович Романов (RU); Валентин Иванович Романов; Владимир Иванович Солодухин (RU); Владимир Иванович Солодухин; Олег Юрьевич Антонов (RU); Олег Юрьевич Антонов; Николай Александрович Макаровец (RU); Николай Александрович Макаровец; Анатолий Николаевич Буров (RU); Анатолий Николаевич Буров
Priority date: 2010-09-22
Filing date: 2010-09-22
Publication date: 2012-08-27
Also published as: RU2010138964A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: gas generator comprises initiator arranged in axial sleeve combined with cover provided with channels communicating with retarder and two gas-generating charges fitted in case with two gas outlets. Retarder shell accommodates delayed-burning pyro charges. Said gas-generating channel different-height charges fitted in case coaxially are separated by igniting tablets distributed in clearance there between to rest of stack of metal screen adjoining gas outlets. Cells of adjacent screens in stack feature different perimetres and shifted relative to each other. Axial sleeve is arranged inside channel gas-generating charges. Initiator is separated from retarder by calibrated through hole secured on shell ledge supporting amplifying igniting charge interacting with initiator. Threaded cover rests on gas-generating charges via elastic element.

EFFECT: higher efficiency and reliability.

4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области пиротехники и предназначено для функционирования в качестве источника генерируемого при горении пиротехнического заряда газа, который используется для приведения в действие через заданные промежутки времени двух и более исполнительных механизмов.The invention relates to the field of pyrotechnics and is intended to function as a source of gas generated during combustion of a pyrotechnic charge of gas, which is used to actuate two or more actuators at specified intervals.

Уровень данной области техники характеризует конструкция пиротехнического газогенератора для реактивных снарядов с задержкой воспламенения, описанного в патенте US 5088412, F42C 9/10, 1992 г., который содержит корпус с последовательно расположенными в нем инициирующим элементом, системой временной задержки и газогенерирующим зарядом.The level of this technical field is characterized by the design of a pyrotechnic gas generator for delayed-fire missiles described in US Pat. No. 5,088,412, F42C 9/10, 1992, which comprises a housing with an initiating element sequentially arranged therein, a time delay system and a gas-generating charge.

При подаче электрического напряжения на мостик накаливания происходит воспламенение заряда в инициирующем элементе. От форса пламени сгорающего инициирующего элемента зажигается первый замедлительный заряд в системе временной задержки.When an electric voltage is applied to the incandescent bridge, a charge ignites in the initiating element. From the force of flame of a burning initiating element, the first decelerating charge in the time delay system is ignited.

После сгорания зарядов системы временной задержки воспламеняется газогенерирующий пиротехнический заряд. Импульс давления, образующийся при накоплении газообразных продуктов горения этого пиротехнического заряда, обеспечивает работу одного исполнительного механизма в реактивном снаряде.After combustion of the charges of the time delay system, a gas-generating pyrotechnic charge is ignited. The pressure pulse generated during the accumulation of gaseous products of combustion of this pyrotechnic charge ensures the operation of one actuator in a rocket.

Задержка воспламенения газогенерирующего заряда задается временем сгорания зарядов, спрессованных из замедлительного пиротехнического состава.The ignition delay of the gas-generating charge is set by the time of combustion of the charges compressed from the retarding pyrotechnic composition.

Данная конструкция газогенератора позволяет инициировать работу только одного исполнительного механизма, что ограничивает функциональные возможности и область применения по назначению.This design of the gas generator allows you to initiate the operation of only one actuator, which limits the functionality and scope for the intended purpose.

Отмеченный недостаток устранен в устройстве для генерирования газов по патенту RU 2275957 С1, В01J 7/00; F42C 9/10, 2006 г., предназначенном для создания от одного источника нескольких импульсов давления, используемых для разновременного приведения в действие различных исполнительных механизмов.The noted disadvantage is eliminated in the device for generating gases according to patent RU 2275957 C1, B01J 7/00; F42C 9/10, 2006, designed to create multiple pressure pulses from a single source, used to drive different actuators at different times.

Указанная конструкция по технической сущности и числу совпадающих признаков выбрана в качестве наиболее близкого аналога предложенному многофункциональному устройству для генерирования газа.The specified design on the technical nature and the number of matching features is selected as the closest analogue to the proposed multifunctional device for generating gas.

Известное устройство для генерирования газа содержит корпус, в котором расположены инициирующий элемент, связанный огнепередаточными каналами с газогенерирующим зарядом и пиротехническим замедлителем, сообщающимся с дополнительным функциональным зарядом, в частности газогенерирующим, смонтированным в осесимметричной трубчатой оболочке, выходное отверстие которой закрыто мембраной.The known device for generating gas contains a housing in which an initiating element is located, connected by fire-transfer channels with a gas-generating charge and a pyrotechnic moderator in communication with an additional functional charge, in particular, a gas-generating one mounted in an axisymmetric tubular shell, the outlet of which is closed by a membrane.

При этом оба газогенерирующих заряда срабатывают от одного инициирующего импульса: установленный в корпусе непосредственно, а более позднего срабатывания - через пиротехнический замедлитель, - после его сгорания, причем центральный огнепередаточный канал к пиротехническому замедлителю размещен внутри первого канального газогенерирующего заряда, бронированного изнутри, что определяет торцевое его горение.In this case, both gas-generating charges are triggered by one initiating impulse: installed directly in the case, and later triggered through the pyrotechnic moderator, after it is burned, and the central fire transfer channel to the pyrotechnic moderator is located inside the first channel gas-generating charge, armored from the inside, which determines the end its burning.

Известное устройство имеет компактную конструкцию, в которой газогенерирующие заряды функционируют автономно от одного инициирующего элемента, что обеспечивает повышение надежности срабатывания.The known device has a compact design in which gas-generating charges function autonomously from a single initiating element, which provides increased reliability of operation.

Недостатком известного многоканального устройства является унификация функций только по генерированию газов, высокая температура которых на выходе ограничивает применение по назначению.A disadvantage of the known multichannel device is the unification of functions only for generating gases, the high temperature of which at the outlet limits the intended use.

Кроме того, торцевое горение газогенерирующих зарядов снижает быстродействие по формированию заданного импульса давления, которое при наддуве рабочей емкости стремительно снижается из-за неизбежных люфтов и конструкционных зазоров. Для компенсации утечек газа вынужденно используют заряд заведомо большей массы, что непродуктивно и не всегда возможно из-за стесненных объемов устройства.In addition, the end-face burning of gas-generating charges reduces the response time to the formation of a given pressure pulse, which rapidly increases due to the inevitable backlash and structural clearances when the working capacity is boosted. To compensate for gas leaks, a charge of obviously larger mass is forced to be used, which is unproductive and not always possible due to the cramped volume of the device.

Продолжением достоинств являются присущие недостатки. Так, параллельное инициирование двух функциональных зарядов от одного импульса ограничивает пространственную удаленность заряда, оснащенного замедлителем, что требует комплектации дополнительными передающими элементами, которые монтируются в специальных насадках.A continuation of the advantages are inherent disadvantages. So, the parallel initiation of two functional charges from one pulse limits the spatial distance of the charge equipped with a moderator, which requires additional transmitting elements that are mounted in special nozzles.

Выполнение мембран газовыводов проточкой материала корпуса надежно перекрывает проходное сечение в служебном обращении и при хранении, но не обеспечивает точности по передаче импульса давления на исполнительные механизмы из-за вариативности времени разрушения мембран, отличающихся толщиной, структурой и прочностью металла.The implementation of gas outlet membranes by grooving of the housing material reliably overlaps the bore in service circulation and during storage, but does not provide accuracy in transmitting a pressure pulse to the actuators due to the variability of the membrane destruction time, which differ in thickness, structure and strength of the metal.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является расширение технологических возможностей, повышение функциональной надежности газогенератора, качества и эффективности его действия по назначению.The technical problem to which the present invention is directed is to expand technological capabilities, increase the functional reliability of the gas generator, the quality and effectiveness of its intended purpose.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известном газогенераторе, содержащем инициирующий элемент, помещенный в осевой втулке, совмещенной с крышкой, оснащенной каналами сообщения с замедлителем, в оболочке которого последовательно размещены пиротехнические шашки замедленного горения, и с двумя газогенерирующими зарядами, помещенными в корпусе, который оснащен газовыводами, согласно изобретению газогенерирующие заряды установлены в корпусе коаксиально, выполнены канальными разновысокими, разделены воспламенительными таблетками, распределенными в зазоре между ними, и опираются на пакет металлических сеток, примыкающий к газовыводам, причем ячейки соседних сеток в пакете имеют разный периметр и относительно смещены, а осевая втулка размещена внутри канальных газогенерирующих зарядов, инициирующий элемент которой отделен от замедлителя диафрагмой с мерным проходным отверстием, которая закреплена на уступе его оболочки, где установлен усилительный воспламенительный заряд, взаимодействующий с инициирующим элементом, при этом резьбовая крышка опирается на газогенерирующие заряды через упругий элемент, а на входе осевого канала крышки выполнен эксцентрический выступ, газовыводы снаружи корпуса закрыты уплотнительной прокладкой, а усилительный воспламенительный заряд выполнен в форме канальных пороховых шашек.The required technical result is achieved in that in a known gas generator containing an initiating element, placed in an axial sleeve, combined with a lid equipped with communication channels with a moderator, in the shell of which pyrotechnic slow-burning checkers are placed in series, and with two gas-generating charges placed in the housing, which is equipped with gas outlets, according to the invention, gas-generating charges are installed coaxially in the housing, are made channel unevenly separated, and are ignited mi tablets distributed in the gap between them, and rely on a packet of metal grids adjacent to the gas outlets, the cells of adjacent grids in the packet have different perimeters and are relatively displaced, and the axial sleeve is placed inside the channel gas-generating charges, the initiating element of which is separated from the moderator by a diaphragm with a measured through hole, which is fixed on the ledge of its shell, where an amplifying igniter charge is installed, which interacts with the initiating element, while the threaded cover is opir is applied to gas-generating charges through an elastic element, and an eccentric protrusion is made at the inlet of the axial channel of the lid, gas outlets on the outside of the casing are closed by a gasket, and an amplifying igniter charge is made in the form of channel powder blocks.

Отличительные признаки обеспечили предложенному газогенерирующему устройству универсальность компактной конструкции, более точное раздельное выполнение разных функциональных технологических и управляющих действий, а также новое качество за счет дополнительного охлаждения и очистки генерируемого газа.Distinctive features provided the proposed gas-generating device with the versatility of a compact design, more accurate separate execution of various functional technological and control actions, as well as a new quality due to additional cooling and purification of the generated gas.

Размещение газогенерирующих зарядов коаксиально в корпусе является рациональным для установки в их канале осевой втулки с инициирующим элементом и дополнительно усилительного заряда устройства временной задержки, что создает компактность плотной взаимосвязи структурных элементов воспламенителя. При этом коммуникационные каналы инициирующего элемента располагаются в непосредственной близости от поджигаемых зарядов, что повышает функциональную надежность многофункционального газогенерирующего устройства в целом.The placement of gas-generating charges coaxially in the housing is rational for installing an axial sleeve with an initiating element in their channel and additionally an amplifying charge of the time delay device, which creates a compact dense interconnection of the structural elements of the igniter. Moreover, the communication channels of the initiating element are located in the immediate vicinity of the ignited charges, which increases the functional reliability of the multifunctional gas generating device as a whole.

Надежность и быстродействие при воспламенении газогенерирующих зарядов увеличивается от дополнительного размещения распределенных по примыкающим их торцам воспламенительных таблеток, которые имеют повышенную чувствительность к тепловому импульсу.Reliability and speed when igniting gas-generating charges increases from the additional placement of igniter pellets distributed over their adjacent ends, which have an increased sensitivity to thermal impulse.

Выполнение газогенерирующих зарядов канальными обеспечило развитие поверхности горения и, следовательно, увеличился газоприход, что необходимо для быстродействия исполнительных элементов функциональной системы.The implementation of gas-generating charges by the ducts ensured the development of the combustion surface and, consequently, the gas intake increased, which is necessary for the speed of the executive elements of the functional system.

Разная высота газогенерирующих зарядов, которая определяет время их горения, обеспечивает после окончания горения меньшего заряда, за счет догорания более высокого заряда, дополнительный газовый наддув рабочей емкости, компенсируя в ней утечки через конструктивные люфты и зазоры, что исключает в течение заданного времени падение уровня давления ниже необходимого.The different height of the gas-generating charges, which determines the time of their burning, provides, after the combustion is completed, a smaller charge, due to the burning out of a higher charge, an additional gas boost of the working capacity, compensating for leaks in it through structural backlashes and gaps, which eliminates the pressure level drop for a given time lower than necessary.

Установка между газогенерирующими зарядами и газовыводами корпуса пакета металлических сеток, ячейки в соседних из которых имеют разный периметр и относительно смещены, необходима для механической задержки конденсированной фазы при прохождении генерируемого газа и заметного его охлаждения при торможении в распределенных лабиринтных каналах, с учетом теплоотдачи газа металлическим сеткам пакета.The installation between the gas-generating charges and gas outlets of the package of metal grids, cells in the neighboring of which have different perimeters and are relatively displaced, is necessary for mechanical delay of the condensed phase during the passage of the generated gas and its noticeable cooling during braking in distributed labyrinth channels, taking into account the heat transfer of gas to metal grids package.

Отделение инициирующего элемента от замедлителя посредством диафрагмы с мерным проходным отверстием, закрепленной в оболочке устройства временной задержки перед пиротехническими замедлительными шашками, не препятствует проходу горячих продуктов горения усилительного заряда для их стабильного и динамичного воспламенения, но предотвращает обратный выброс в корпус продуктов горения замедлительных шашек, так как является большим аэродинамическим сопротивлением. В результате этого объем горения пиротехнических замедлительных шашек локализован оболочкой устройства замедления, что служит стабилизации времени задержки до выдачи рабочего огненного форса.Separation of the initiating element from the moderator by means of a diaphragm with a measured passage hole fixed in the shell of the time delay device in front of the pyrotechnic retardation checkers does not prevent the passage of hot products of the combustion of the amplification charge for their stable and dynamic ignition, but prevents the retardation of the check products of the combustion products, so as is a great aerodynamic drag. As a result of this, the combustion volume of the pyrotechnic retardation checkers is localized by the shell of the retardation device, which serves to stabilize the delay time before issuing a working fire force.

Установка диафрагмы на уступе оболочки является простейшим средством ее фиксации в заданном положении в условиях динамического нагружения силами давления.The installation of the diaphragm on the ledge of the shell is the simplest means of fixing it in a given position under dynamic loading by pressure forces.

Оснащение устройства временной задержки дополнительным усилительным зарядом расширяет его технологические возможности по использованию различной протяженности пиротехнических замедлительных шашек, обеспечивая стабильное их воспламенение и горение. Взаимодействие дополнительного усилительного заряда с инициирующим элементом позволяет варьировать месторасположением замедлителя относительно управляемых устройств без потери стабильности срабатывания и тепловой энергии рабочего импульса.Equipping the time delay device with an additional amplifying charge expands its technological capabilities for using various lengths of pyrotechnic retardation checkers, ensuring their stable ignition and combustion. The interaction of the additional amplifier charge with the initiating element allows you to vary the location of the moderator relative to the controlled devices without loss of stability of operation and thermal energy of the working pulse.

Связь крышки с корпусом на резьбе обеспечивает технологичность сборки воспламенителя и жесткое их крепление в сборе. При этом крышка через упругий элемент (пружину) фиксирует примыкающие структурные элементы в конструкционный функциональный моноблок, обеспечивая расчетный зазор между газогенерирующими зарядами и уплотнение металлических сеток в пакет, служащий в качестве фильтра-охладителя.The connection of the cover with the body on the thread ensures the adaptability of the igniter assembly and their rigid assembly fastening. In this case, the cover fixes adjacent structural elements through an elastic element (spring) into a structural functional monoblock, providing a calculated gap between gas-generating charges and sealing metal grids in a bag that serves as a filter cooler.

Выполнение на входе осевого канала крышки эксцентрического выступа гарантированно обеспечивает доступ тепловому импульсу от пиропатрона к инициирующему элементу внутри корпуса при условии, что фрагмент разрушенной при запуске пиропатрона мембраны не перекроет входного отверстия по определению.The execution of the cover of the eccentric protrusion at the inlet of the axial channel ensures that the heat pulse from the squib to the initiating element inside the housing is provided, provided that a fragment of the membrane destroyed when the squib is fired does not block the inlet by definition.

Установка уплотнительных прокладок на газовыводы снаружи корпуса предотвращает в начале работы подсос газовой среды из наддуваемой емкости и противодавление в фильтре-охладителе, снижающее эффективность функционирования.The installation of gaskets on the gas outlets outside the housing prevents the start of operation of the suction of the gas medium from the pressurized tank and back pressure in the filter cooler, which reduces the efficiency of operation.

Выполнение инициирующего элемента и усилительного заряда устройства задержки в форме канальных пороховых шашек повышает эффективность и надежность функционирования по назначению.The implementation of the initiating element and the amplification charge of the delay device in the form of channel powder guns increases the efficiency and reliability of the intended operation.

Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность является достаточной для достижения новизны качества, неприсущей признакам в разобщенности, то есть поставленная в изобретении техническая задача решается не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.Therefore, each essential feature is necessary, and their combination is sufficient to achieve a novelty of quality that is not inherent in signs of disunity, that is, the technical problem posed in the invention is solved not by the sum of the effects, but by a new super-effect of the sum of the attributes.

Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого изобретение явным образом не следует для специалиста по пиротехнике, показал, что оно неизвестно, а с учетом возможности промышленного серийного изготовления многофункционального воспламенителя на действующем производстве можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.A comparative analysis of the proposed technical solution with identified analogues of the prior art, from which the invention does not explicitly follow for a pyrotechnic specialist, showed that it is unknown, and taking into account the possibility of industrial serial production of a multifunctional igniter in an existing production, we can conclude that the patentability criteria are met.

Сущность изобретения поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративную цель и не ограничивает объема притязаний совокупности признаков формулы.The invention is illustrated by the drawing, which has a purely illustrative purpose and does not limit the scope of the claims of the totality of the features of the formula.

На чертеже изображено предложенное многофункциональное устройство для генерирования газов.The drawing shows the proposed multifunctional device for generating gases.

Газогенератор содержит цилиндрический корпус 1, закрытый резьбовой крышкой 2, в которой смонтирована осевая втулка 3, несущая инициирующий элемент 4, представляющий собой канальную пороховую шашку.The gas generator comprises a cylindrical housing 1, closed by a threaded cap 2, in which an axial sleeve 3 is mounted, which carries the initiating element 4, which is a channel powder gun.

Осевая втулка 3 сообщается через центральный канал 5 с внешним механизмом термозапуска.The axial sleeve 3 communicates through a central channel 5 with an external thermal start mechanism.

Инициирующий элемент 4 связан посредством радиальных огнепередаточных каналов 6 с канальными шашками 7 и 8 газогенерирующего заряда, внутри которого смонтирована осевая втулка 3, а через продольный огнепередаточный канал 9 - с соосным усилительным пороховым зарядом 10 пиротехнического замедлителя 11.The initiating element 4 is connected by means of radial fire-transfer channels 6 with channel blocks 7 and 8 of a gas-generating charge, inside of which an axial sleeve 3 is mounted, and through a longitudinal fire-transfer channel 9 - with an coaxial amplifying powder charge 10 of a pyrotechnic moderator 11.

В трубчатой оболочке 12 замедлителя 11, оснащенного исполнительной шашкой 13 воспламенительного состава, установлен замедлительный высоко шлакующийся пиротехнический заряд 14, который отделен диафрагмой 15, имеющей мерное проходное калиброванное запальное отверстие (условно не показано), от канальных пороховых шашек усилительного заряда 10.In the tubular shell 12 of the moderator 11, equipped with an executive checker 13 of an igniter composition, a retarding highly slagging pyrotechnic charge 14 is installed, which is separated by a diaphragm 15 having a measured calibrated firing hole (conventionally not shown) from the channel powder guns of the amplification charge 10.

Диафрагма 15 установлена на уступе 16 стакана 17, несущего усилительный заряд 10, и прижата посредством ввинченной трубчатой оболочки 12 замедлителя 11. Таким образом, диафрагма 15 пространственно зафиксирована, препятствуя возможному перемещению снаряжения замедлителя 11 в работе.The diaphragm 15 is mounted on a ledge 16 of the cup 17, carrying an amplifying charge 10, and is pressed by means of a screwed tubular shell 12 of the moderator 11. Thus, the diaphragm 15 is spatially fixed, preventing the possible movement of the equipment of the moderator 11 in operation.

Выходное отверстие оболочки 12 закрыто сгорающей мембраной 18.The outlet of the shell 12 is closed by a burning membrane 18.

Пиротехнические шашки 7 и 8 газогенерирующего заряда, смонтированные коаксиально корпусу 1, имеют разную высоту, предпочтительно шашка 8 больше шашки 7, что определяет соответственно продолжительность времени их горения.The pyrotechnic checkers 7 and 8 of the gas-generating charge mounted coaxially to the housing 1 have different heights, preferably the checker 8 is larger than the checker 7, which determines the corresponding duration of their burning time.

В зазоре между шашками 7 и 8, по их периметру, расположены воспламенительные таблетки 19, чувствительные к тепловому импульсу.In the gap between the pieces 7 and 8, along their perimeter, are located igniter tablets 19, sensitive to a thermal impulse.

Шашки 7, 8 и таблетки 19 находятся в силовом замыкании под действием сил упругости пружины 20 резьбовой крышки 2, завинчиваемой до упора в корпус 1. При этом шашка 8 газогенерирующего заряда опирается через монтажную решетку 21 на теплоемкий газопроницаемый пакет 22 из металлических сеток, который служит в качестве фильтра, механически задерживающего конденсированную фазу из газообразных продуктов горения шашек 7 и 8, и эффективного охладителя, конвективно отбирающего большую часть тепловой энергии от протекающих газов.The checkers 7, 8 and tablets 19 are in power circuit under the action of the elastic forces of the spring 20 of the threaded cover 2, screwed all the way into the housing 1. At the same time, the checker 8 of the gas-generating charge is supported through the mounting grid 21 on a heat-tight gas-permeable packet 22 made of metal nets, which serves as a filter that mechanically delays the condensed phase from the gaseous products of combustion of the checkers 7 and 8, and an effective cooler, convectively taking most of the thermal energy from the flowing gases.

Особенностью газопроницаемого пакета 22 является то, что ячейки соседних сеток имеют разный периметр - проходное сечение - и смещены относительно друг друга (условно не показано), что создает лабиринтную систему поперечных каналов, в которых активизируется теплообмен за счет торможения и разворота распределенных тонких струй генерированного газа.A feature of the gas-permeable packet 22 is that the cells of adjacent grids have a different perimeter — the flow area — and are displaced relative to each other (not shown conventionally), which creates a labyrinth system of transverse channels in which heat transfer is activated due to braking and rotation of the distributed thin jets of generated gas .

Пакет 22 примыкает к газовыводам 23 корпуса 1, которые снаружи перекрыты прокладками 24.The package 22 is adjacent to the gas outlets 23 of the housing 1, which are externally covered by gaskets 24.

На внешней стороне крышки 2 выполнен эксцентричный выступ 25, смещенный относительно центрального запального канала 5.An eccentric protrusion 25 is made on the outside of the cover 2, offset from the central ignition channel 5.

Функционирует газогенератор следующим образом.The gas generator operates as follows.

От воздействия внешнего форса пламени через затравочный центральный канал 5 воспламеняются пороховые шашки 4, при горении которых тепловым импульсом инициируется горение канальных пиротехнических шашек 7, 8 пороховых шашек 10 усилительного заряда через радиальные каналы 6 и центральный канал 8 соответственно.Powder blocks 4 are ignited by the action of an external flame force through the seed central channel 5, during combustion of which the combustion of the channel pyrotechnic blocks 7, 8 of the powder chips 10 of the amplification charge through the radial channels 6 and the central channel 8, respectively, is initiated by a heat pulse.

При горении шашек 7 и 8 генерируются газообразные продукты, которые формируют заданный импульс избыточного давления, а чувствительные к тепловому импульсу пороховые шашки 10 усиливают тепловую энергию, передаваемую на замедлитель 11, который установлен на необходимом удалении, примыкая к исполнительному механизму основного изделия.When the checkers 7 and 8 are burned, gaseous products are generated that form a predetermined overpressure pulse, and the powder bombs sensitive to the thermal pulse 10 amplify the thermal energy transmitted to the moderator 11, which is installed at the required distance, adjacent to the actuator of the main product.

Возросшим давлением внутри корпуса 1 генерируемые газообразные продукты горения шашек 7 и 8 продавливаются через сетчатый пакет 22 фильтра-охладителя, где раскаленные конденсированные частицы оседают на проволоке сеток, а тонкие струи распределенного газа эффективно охлаждаются за счет конвективной теплопередачи при контакте с металлическими сетками и при торможении и разворотах в лабиринтах пакета 22.The increased pressure inside the housing 1 generated gaseous products of combustion of the drafts 7 and 8 are forced through the mesh package 22 of the filter cooler, where the heated condensed particles settle on the wire mesh, and thin jets of distributed gas are effectively cooled by convective heat transfer in contact with metal grids and during braking and turns in the labyrinths of package 22.

На выходе из газогенератора выводные отверстия 23 освобождаются от уплотнительных прокладок 24 под действием возросшего внутри пика давления, в результате рабочий объем основного изделия импульсно наддувается избыточным давлением поступивших газов, очищенных от раскаленных твердых частиц с температурой ниже 100°С (холодных), как предписано техническим заданием.At the outlet of the gas generator, the outlet openings 23 are freed from the gaskets 24 under the action of a pressure increase inside the peak, as a result, the working volume of the main product is pulsed by the excess pressure of the incoming gases, cleaned of incandescent solid particles with a temperature below 100 ° C (cold), as prescribed by the technical task.

После завершения горения шашки 7 остаток шашки 8 продолжает гореть для генерирования дополнительного объема газов, которые компенсируют утечки из рабочего объема, чем обеспечивается стабильность необходимого уровня давления наддува.After the combustion of the checkers 7, the remainder of the checkers 8 continues to burn to generate an additional volume of gases that compensate for leaks from the working volume, which ensures the stability of the required boost pressure level.

При этом тепловой импульс от горения пороховых шашек 10 через мерное отверстие диафрагмы 15 воспламеняет пиротехнический медленно горящий состав шашек замедлительного заряда 14, горение которых обеспечивает расчетное время замедления по передаче инициирующего импульса на соосный воспламенительный состав 13 в трубчатой оболочке 12 замедлителя 11.In this case, the heat pulse from the burning of the powder checkers 10 through the measuring opening of the diaphragm 15 ignites the pyrotechnic slow-burning composition of the checker-charge checkers 14, the combustion of which provides the estimated deceleration time for the transfer of the initiating pulse to the coaxial igniter composition 13 in the tubular shell 12 of the moderator 11.

При этом шлаковый остаток от сгорающих шашек 10, представляющих собой большое аэродинамическое сопротивление, перекрывает отверстие в диафрагме 15, изолируя объем замедлителя 11 для стабилизации режимов горения шашек замедлительного заряда 14.In this case, the slag residue from the burning checkers 10, which is a large aerodynamic drag, blocks the hole in the diaphragm 15, isolating the volume of the moderator 11 to stabilize the combustion regimes of the slow-charge checkers 14.

Огненный форс, образующийся при горении воспламенительного порохового состава шашки 13, прожигая мембрану 18, подается на инициирование исполнительного механизма основного изделия.Fiery force generated during the combustion of the igniter powder composition of the checker 13, burning the membrane 18, is fed to initiate the actuator of the main product.

Таким образом, независимо осуществляются физически и по назначению разные функции устройства от одного инициирующего элемента, обеспечивая на выходе холодный отфильтрованный газ для наддува емкости ответственного изделия и задержанный на заданное время воспламенительный импульс управления, подаваемый на регулируемую дистанцию к исполнительному рабочему механизму.Thus, physically and according to the purpose, the device functions independently from a single initiating element, independently providing filtered cold gas to pressurize the container of a critical product and igniting a control pulse delayed for a specified time, supplied to an adjustable distance to the actuator.

Положительные результаты испытаний опытного образца предложенного многофункционального устройства подтвердили достижение необходимых результатов, регулируемых в пределах заданных диапазонов параметров, импульсов давления холодного газа и воспламенительного, что определяет целесообразность разработки технической документации на серийное производство газогенераторов для поставки заказчикам.Positive test results of the prototype of the proposed multifunctional device confirmed the achievement of the necessary results, adjustable within the specified ranges of parameters, pressure pulses of cold gas and igniter, which determines the feasibility of developing technical documentation for serial production of gas generators for delivery to customers.

Claims

1. A gas generator containing an initiating element placed in an axial sleeve, combined with a lid equipped with communication channels with a moderator, in the shell of which pyrotechnic slow-burning checkers are sequentially placed, and with two gas-generating charges placed in a housing that is equipped with gas outlets, characterized in that the gas-generating charges are installed coaxially in the housing, are made of differently high channel, are separated by igniter pellets distributed in the gap between them, and are supported by a packet of metal grids adjacent to the gas outlets, and the cells of adjacent grids in the packet have different perimeters and are relatively displaced, and the axial sleeve is placed inside the channel gas-generating charges, the initiating element of which is separated from the moderator by a diaphragm with a measured passage hole, mounted on the ledge of its shell, where it is installed an intensifying igniter charge interacting with the initiating element, wherein the threaded cap rests on the gas generating charges through the elastic element.

2. The gas generator according to claim 1, characterized in that an eccentric protrusion is made at the inlet of the axial channel of the lid.

3. The gas generator according to claim 1, characterized in that the gas outlets on the outside of the housing are closed by a gasket.

4. The gas generator according to claim 1, characterized in that the amplifying igniter charge is made in the form of channel powder guns.