[发明专利]燃气快速冷却装置

说明书

本发明为一种燃气快速冷却装置，是潜艇用浮力抗沉装置的一部分。

潜艇用浮力抗沉装置见专利申请号85106861。此浮力抗沉装置的工作原理是：潜艇耐压壳体破损进水时，燃气发生器内的燃料自动（或人工）点燃，燃烧生成的气体迅速充入橡皮囊，使之产生浮力，使失事艇上浮。燃气发生器中的燃料在燃烧时，喷嘴处的燃气温度高达摄氏一千以上，这对容纳燃气的橡皮囊是十分有害的。

为使容纳燃气的橡皮囊不致因高温而损坏，本发明提出一种使高温燃气快速冷却的燃气快速冷却装置。

附图为燃气快速冷却装置的原理图。

（A）贮水球、（1）气腔、（2）钢质半球、（3）橡胶隔膜、（4）水腔、（5）导压管、（6）导水管、（7）环形槽、（B）喷嘴、（9）防潮膜片（10）注水孔（11）单向阀

本发明包括具有两个钢质半球（2）及一个半球形橡胶隔膜（3）构成的贮水球（A）、环形槽（7）、注水孔（10）、带有单向阀（11）的导水管（6）及导压管（5）。贮水球（A）由半球形橡胶隔膜（3）隔成气腔（1）和水腔（4）。气腔（1）由压导管（5）与燃气发生器的燃烧室接通，水腔（4）由设有单向阀（11）的导水管（6）与喷嘴（B）上的环形槽（7）接通。环形槽（7）处于喷嘴（B）的喉部以外的降压区。在环形槽（7）上，沿园周均匀地开若干注水孔（10）。孔的截面大小及数量要保证在火药燃烧期间能喷出冷却燃气所需的足够的冷却水。设在导水管（6）上的单向阀（11）保证燃气发生器在纵向或横向倾斜时，贮水球内的水不致流出。

当燃烧室内燃料燃烧时，其内部压力可达70～90kg/cm²，而在喷嘴（B）处的压力与环境相同。燃烧室的压力由导管（5）传递至贮水球的气腔（1）压迫水腔（4），将贮水球内的水顺设有单向阀（11）的导水管（6）压入环形槽（7），通过注水孔（10）喷入燃气中雾化，因注水孔（10）处于喷嘴喉部外侧的降压区，压力低于燃烧室的压力，可以保证水流连续不断地注入气流中，使燃气温度迅速下降，从而保证橡皮浮囊的安全使用。

本装置同时也有冷却喷嘴（B）的作用。

实施例：

本发明中，喷嘴（B）是使用在潜艇浮力抗沉装置（发明专利85106861）的燃气发生器的一个部件，根据药量多少进行设计。在喷嘴（B）喉部以外开了环行槽（7），在环形槽（7）上加钻注水孔（10），孔数和孔径按药量及注水量进行设计，要求在火药燃烧过程中把应注的水注完。贮水球（A）为钢质，是铸造或模锻成型的两个半球，每个半球外壳上分别车出导水管接头和导压管接头，在两个半球的连接处都加工出与橡胶隔膜相配合的法兰。把橡胶隔膜装在贮水球（A）内，用法兰固定，使贮水球（A）形成两个腔，与导压管接头相通的一端为气腔（1），与导水管接头相通的一端为水腔（4）。燃气发生器本体处有导压管接头，在喷嘴（B）处有导水管接头。导水管（6）是用一般铜管或铝合金管制成。导压管（5）是耐热的不锈钢管。导压管（5）的一端与燃气发生器上的接头相连接，另一端与贮水球（A）的气腔（1）端的导压管接头相连接。导水管（6）的一端与喷嘴（B）上的导水管接头相连接，另一端与贮水球（A）的水腔（4）端的导水管接头相连接。使用前在贮水球（A）的水腔（4）内贮上适量的水，并在导水管（6）上装一个一般的单向阀，以防止在未使用时，水腔内的水流出。

当燃气发生器的燃料点燃时，燃期发生器本体内的气压增高，并由导压管（5）向贮水球的气腔（1）内增大压力，通过橡胶隔膜压迫水腔内的水顺导水管（6）进入环形槽（7），通过注水孔（10），连续不断地喷入燃气中雾化，达到降低燃气温度的目的。