RU7902U1 - Газогенерирующее устройство - Google Patents

Abstract

1. Газогенерирующее устройство, содержащее корпус с передней крышкой, герметично скрепленной с корпусом, с одной стороны и выходное отверстие - с другой, размещенные внутри корпуса воспламенитель, заряд газопроницаемого твердого топлива, расположенного в корпусе без технологического зазора и фильтр, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено задней крышкой, герметично скрепленной с корпусом, а корпус устройства выполнен в виде рукавной оболочки из термоусаживающегося материала.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в передней и задней крышках выполнены проточки.3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что в проточках размещены эластичные элементы.

Description

ГАЗОГЕНЕРИРЭДЕЕ УСТРОЙСТВО Предлагаемое техническое решение относится к конструкциям устройств,предназначенных для генерирования газа при сгорании твердого топлива, которые могут быть использованы при пожаротушении, в системах наддува и других видах техники, использующих инертный низкотемпературный газ, В настоящее время известно достаточно много конструкций газогенерирующих устройств. Они, как правило, содержат корпус, заряд твердого химического топлива, воспламенитель, выходное сопло.При этом относительно холодные газы обеспечиваются за счет введения, например,в конструкцию газогенератора блока-охладителя в виде либо мощного теплообменника,либо гранулированного (таблетированного) вещества (а.с. Ш 753436, 860773, 1034752, заявка ФРГ N 3742278, патент США N 1362349). Газы, образующиеся при сгорании топлива, через свободные проходы между зарядом и стенками корпуса устройства и/или по каналам, проходящим через заряд, двигаются в направлении выходного отверстия. Образование газов возможно при температуре химического превращения топлива не менее 1000 С. Поэтому в этих конструкциях для получения низкотемпературных газов необходима мощная система охлаждения,масса которой в несколько раз превышает массу заряда, что усложняет конструкцию и снижает ее надежность при эксплуатации. B0i3 7/00 F23R 5/00 (полезная модель)

стое тело заряда. Продукты сгораня протекая через поры заряда,охлаждаются и истекают через сопло в устройство конкретного функционального назначения. При этом необходимо отметить, что работоспособность газогенератора в значительной степени зависит от конструкторско-технологических мер по исключению течения продуктов сгорания вдоль боковой поверхности заряда,так как в противном случае к соплу будут поступать газы с высокой температурой,что для устройств,генерирующих низкотемпературный газ, неприемлемо.

Известна конструкция газогенератора по патенту РФ N 2023956,содержащая корпус с крышкой и выходным отверстием. В корпусе последовательно размещены воспламенитель, заряд газопроницаемого твердого топлива, блок охладителя-фильтра, опорная перфорированная решетка и средство для предотвращения несанкционированного прорыва горячих газов из камеры сгорания к выходному отверстию. При этом средство выполнено из пластичного бронепокрытия, нанесенного на боковую поверхность заряда и охладителями эластичной оболочки, нанесенной на бронепокрытие и опорную решетку, а опорная решетка снабжена цилиндрической отбортовкой, соединенной с корпусом в районе выходного отверстия.

Данная конструкция сложна, недостаточно надежна и эффективна, из-за наличия бронировки заряда,а также необходимости дополнительной герметизации зазора между корпусом и зарядом.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является конструкция газогенерирующего устройства по заявке РФ К 94033881, которая и была взята за прототип.

Нстройство содержит цилиндрический корпус с крышкой с одной стороны и отверстием для выхода газов, закрытое мембраной, с другой. Внутри корпуса расположены капсюль-воспламенитель, воспламенитель, монолитный заряд газопроницаемого твердого химического топлива, газоохладитель-фильтр, опорная решетка. При этом заряд расположен в корпусе без технологического зазора,корпус воспламенителя выполнен из эластичного материала и состоит из выполненных заодно стакана для воспламенительного состава, открытым концом обращенного к капспло,и центрирупцего элемента, а цилиндрический корпус усвыполнен цельнотянутым, крымка герметично скреплена с корпусом, а мембрана выполнена в виде утонения в цельнотянутом корпусе в области отверстия для выхода газов.

Приведенная конструкция удобна в эксплуатации, так как позволяет вести переснаряжение газогенератора непосредственно на месте использования.

Однако,так как корпус устройства выполнен металлическим,обеспечение расположения заряда без технологического зазора,как приведено в формуле изобретения,невозможно вследствие различных значений коэффициентов температурного расширения материалов корпуса и топлива.Образование зазора между корпусом и зарядом приводит к прорыву горячих газов к выходному отверстию. Кроме того,конструкция прототипа сложна. Все это делает ее недостаточно эффективной и надежной в эксплуатации.

Задачей полезной модели является разработка более простой, эффективной и надежной конструкции газогенерируоцего устройства за счет полного исключения прорыва горячих газов к выходному отверстию.

Поставленная задача режается предлагаемой конструкцией газогенерируюцего устройства,которое содержит корпус с передней крыжкой,герметично скрепленной с корпусом с одной стороны и отверстием для выхода газов с другой, размещенные внутри корпуса воспламенитель, заряд газопроницаемого твердого топлива, расположенного в корпусе без технологического зазора, и фильтр. Нстройство дополнительно снабжено задней крыжкой, герметично скрепленной с корпусом, причем корпус выполнен в виде рукавной оболочки из термоусаживающегося материала.

/iffi}m2

эластичные элементы, например, резиновые кольца.

Сущность предлагаемой конструкции газогенерирующего устройства поясняется рисунком, на котором приняты следующие обозначения: (Фиг.Т)

1- корпус

2- передняя крышка

3- задняя крышка

4- воспламенитель

5- заряд газопроницаемого твердого топлива

6- фи льтр

- выходное отверстие

8 - проточка с эластичным элементом

Предложенная конструкция газогенерирующего устройства выполняется следующим образом:

Б корпус, выполненный в виде рукавной оболочки из термоусакивающегося материала, устанавливается задняя крышка, после чего осуществляется локальное тепловое воздействие в месте установки задней крышки. За счет термоусадки корпуса обеспечивается надежное его обжатие вокруг крышки.Затем в корпус последовательно размещают фильтр, заряд, воспламенитель и переднюю крышку. Последующим тепловым воздействием на всю сборку обеспечивается термоусадка корпуса, что полностью исключает возникновение зазора между боковыми поверхностями заряда и корпусом и создаются условия для направленного движения продуктов сгорания к выходному отверстию газогенерирующего устройства только по внутрипоровым каналам газопроницаемого топлива. В качестве термоусаживающегося материала может быть использована,например, полиэтилентерефталатная пленка.

Сравнение предложенной конструкции с прототипом показывает, что она отличается от него наличием задней крышки в устройстве, креплением ее с корпусом, а также иным выполнением самого корпуса газогенерирующего устройства.Таким образом,предложение обладает новизной. Генеральный дирек р - - -.

f. Кроме того, в технике не известно конструкций газогенераторов, в котороых бы корпус был выполнен в виде рукавной оболочки из материала, поддающегося термоусадке, а именно такое выполнение корпуса и позволяет полностью исключить зазор между боковыми поверхностями заряда и корпусом,и прорыв горячих газов к выходному отверстию, что повышает надежность и эффективность конструкции, то есть решает поставленную задачу. Кроме того, следует отметить, что по своим прочностным характеристикам подобные материалы не уступают алюминиевой фольге той же толщины, Конструкция работает следующим образом При команде на запуск срабатывает воспламенитель (4). Продукты сгорания воспламенителя попадают на размещенный без зазоров в корпусе (1) заряд газопроницаемого твердого топлива (5) и зажигают его. Образовавшиеся газы, проходя по внутрипоровым каналам заряда,отдают ему свое тепло, вовлекая все новые слои заряда в процесс горения. При этом сами газы охлаждаются вплоть до начальной температуры заряда и только продукты сгорания последних слоев топлива отдают свое тепло в блоке фильтра (6). Через выходное отверстие (7) газы направляются в исполнительный механизм. Предложенная конструкция не вызовет затруднений при реализации, так как входящие в нее узлы и элементы изготавливаются промышленностью. Необходимость же в компактной, простой и надежной конструкции для получения низкотемпературных газов не вызывает сомнений. Таким образом, предложение обладает промышленной применимостью.

Claims (3)

1. Газогенерирующее устройство, содержащее корпус с передней крышкой, герметично скрепленной с корпусом, с одной стороны и выходное отверстие - с другой, размещенные внутри корпуса воспламенитель, заряд газопроницаемого твердого топлива, расположенного в корпусе без технологического зазора и фильтр, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено задней крышкой, герметично скрепленной с корпусом, а корпус устройства выполнен в виде рукавной оболочки из термоусаживающегося материала.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в передней и задней крышках выполнены проточки.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что в проточках размещены эластичные элементы.