JPS6060423A - 金属燃焼器の起動装置 - Google Patents
金属燃焼器の起動装置Info
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- JPS6060423A JPS6060423A JP58166593A JP16659383A JPS6060423A JP S6060423 A JPS6060423 A JP S6060423A JP 58166593 A JP58166593 A JP 58166593A JP 16659383 A JP16659383 A JP 16659383A JP S6060423 A JPS6060423 A JP S6060423A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルカリ金属等金属燃焼器の起動用発熱剤に関
するもので、詳しくは金属と酸化剤とで発熱反応を生せ
しめる金属燃焼器の燃焼を開始させるための起動用発熱
剤に関し、特に水中航走体等における動力源として好適
の蒸気発生装置に用いられる金属燃焼器の起動用発熱剤
に関するものである。
するもので、詳しくは金属と酸化剤とで発熱反応を生せ
しめる金属燃焼器の燃焼を開始させるための起動用発熱
剤に関し、特に水中航走体等における動力源として好適
の蒸気発生装置に用いられる金属燃焼器の起動用発熱剤
に関するものである。
従来、金属燃焼器は各種の用途に使用されて来ている。
本発明は、この金属燃焼器の原理を水中航走体の動力源
である蒸気発生装置に好適に使用せんとするものである
。
である蒸気発生装置に好適に使用せんとするものである
。
一般に、深々度化し高出方化している水中航走体の推進
用動力発生装置としては、クローズドシステムが有効と
され、これを実現するには、反応の前後で容積変化が小
さく、かつエネルギー密度の大きい燃料を必要としてい
る。
用動力発生装置としては、クローズドシステムが有効と
され、これを実現するには、反応の前後で容積変化が小
さく、かつエネルギー密度の大きい燃料を必要としてい
る。
ところで、このよう々燃料としてアルカリ金属(例えば
リチウム:Ll)が注目されておシ、これに酸化剤(例
えば六ンッ化硫黄: SF、 ) を加えることによっ
て次の様な反応が得られる。
リチウム:Ll)が注目されておシ、これに酸化剤(例
えば六ンッ化硫黄: SF、 ) を加えることによっ
て次の様な反応が得られる。
8Li+8F、−+ Lj4S+6LiF+3./JW
Hr/kli’(LiとS F6cr4(16i当り)
この様な反応を行なう金属燃焼器は、燃焼を開始する際
、短時間(数秒のオーダ′−)でアルカリ金属を溶融さ
せる必要がある。固体の状態では酸化剤とほとんど反応
しないからである。
Hr/kli’(LiとS F6cr4(16i当り)
この様な反応を行なう金属燃焼器は、燃焼を開始する際
、短時間(数秒のオーダ′−)でアルカリ金属を溶融さ
せる必要がある。固体の状態では酸化剤とほとんど反応
しないからである。
また水中航走体用という特殊事情のため様々な制約もあ
り、これらを満足するアルカリ金属溶融加熱剤の必要性
が生じている。しかも、この加熱剤は金属燃焼という比
較的応答の遅い反応の補助として、動力発生装置の初期
における急速な出力上昇に大きな寄与をする目的も持っ
ている。
り、これらを満足するアルカリ金属溶融加熱剤の必要性
が生じている。しかも、この加熱剤は金属燃焼という比
較的応答の遅い反応の補助として、動力発生装置の初期
における急速な出力上昇に大きな寄与をする目的も持っ
ている。
本発明は、上記のアルカリ金属溶融加熱剤を提供するた
めになされたものである。
めになされたものである。
す々わち本発明は、At 等の金属粉、KCl−0゜等
の過塩素酸塩が理論当量比に配合されたベレット状の主
剤と、同主剤の一端部に少くとも一部分が配置された上
記主剤と同様成分で主剤よυも小さいベレット状の助燃
剤と、同助燃剤を発火させるだめの発火剤と、同発火剤
の前端部に配置されたホルダと、同ホルダを貫通し、か
つ一端部が前記発火剤中の点火玉に接合された点火線と
、前記主剤、助燃剤、発火剤、ホルダ、点火玉および点
火線の外周部に一括被包された金網等(金網、バンチン
グメタル等の多数の開孔のある材料・・・以下同じ)と
によって構成されていることを%徴とする金属燃焼器の
起動用発熱剤に関するものである。
の過塩素酸塩が理論当量比に配合されたベレット状の主
剤と、同主剤の一端部に少くとも一部分が配置された上
記主剤と同様成分で主剤よυも小さいベレット状の助燃
剤と、同助燃剤を発火させるだめの発火剤と、同発火剤
の前端部に配置されたホルダと、同ホルダを貫通し、か
つ一端部が前記発火剤中の点火玉に接合された点火線と
、前記主剤、助燃剤、発火剤、ホルダ、点火玉および点
火線の外周部に一括被包された金網等(金網、バンチン
グメタル等の多数の開孔のある材料・・・以下同じ)と
によって構成されていることを%徴とする金属燃焼器の
起動用発熱剤に関するものである。
本発明は、次のような利点がある。
で溶融加熱する。即ち高エネルギー密度を有すると共に
、反応が速く、アルカリ金属への熱の伝達も良好である
。
、反応が速く、アルカリ金属への熱の伝達も良好である
。
(2)反応によって水分を発生しない。
(3)主剤および助燃剤は吸湿性が小さい。従って製造
が容易になると共に、保管、取扱いも容易である。
が容易になると共に、保管、取扱いも容易である。
(4)主剤および助燃剤は圧搾によって容積を小さくで
きると共に、圧搾の程度によって燃焼速度がコント四−
ルできる。
きると共に、圧搾の程度によって燃焼速度がコント四−
ルできる。
(5)危険性がない。(この種の反応は激しい衝撃によ
り爆発性があるが、原料の粒度の調整で一般の火薬よシ
鈍感にできる) (6) 軽量、コンパクトである。
り爆発性があるが、原料の粒度の調整で一般の火薬よシ
鈍感にできる) (6) 軽量、コンパクトである。
また、金属燃焼器は密閉であるためガス発生が微少であ
シ、ガス発生自体による熱ロスが僅少となる。斯る金属
燃焼器を、本発明によれば水中航走体の動力源として好
適に使用することができるのである。
シ、ガス発生自体による熱ロスが僅少となる。斯る金属
燃焼器を、本発明によれば水中航走体の動力源として好
適に使用することができるのである。
第1図は本発明発熱剤の一実施態様例を示す図である。
第1図において、6はアルカリ金属を溶融加熱するため
の主剤で、At とxczo、を理論当量比に配合し微
量のバインダにてベレット状に形成したもので、要求性
能に応じAz の粒度と圧搾度合を決める。2は主剤3
の点火燃焼を促進する目的で少量入れられる助燃剤であ
り、ペレットの大きさを主剤よシ小さくする。また、場
合によりAt の粒度は主剤のAt よりも細かX、圧
搾度合も低くする。このため容積効*はいく分悪くはな
るが、前述の目的には有効である。
の主剤で、At とxczo、を理論当量比に配合し微
量のバインダにてベレット状に形成したもので、要求性
能に応じAz の粒度と圧搾度合を決める。2は主剤3
の点火燃焼を促進する目的で少量入れられる助燃剤であ
り、ペレットの大きさを主剤よシ小さくする。また、場
合によりAt の粒度は主剤のAt よりも細かX、圧
搾度合も低くする。このため容積効*はいく分悪くはな
るが、前述の目的には有効である。
主剤3への点火はガス発生のない金属粉、金属酸化物等
を組成とした発火剤4、点火玉5を使用し、以上をホル
ダ7で固定する。点火玉5への点火は点火線6にて行な
う。助燃剤2、主剤3、発火剤4、点火玉5、点火線6
、ホルダ7を金網等1でつつみ、1つの起動用発熱剤を
形成する。
を組成とした発火剤4、点火玉5を使用し、以上をホル
ダ7で固定する。点火玉5への点火は点火線6にて行な
う。助燃剤2、主剤3、発火剤4、点火玉5、点火線6
、ホルダ7を金網等1でつつみ、1つの起動用発熱剤を
形成する。
Aj 粉と酸化剤であるKOt04の組合わせは、At
粉と他の酸化剤の組合わせの中で重量当シエネルギー
密度が6番目に太き((2400kcal/kg)−か
つ吸湿性が小さく、ガスの発生もない。これを主剤およ
び助燃剤として使用することにより、アルカリ金属の@
融、加熱を容易に行なうことができる。
粉と他の酸化剤の組合わせの中で重量当シエネルギー
密度が6番目に太き((2400kcal/kg)−か
つ吸湿性が小さく、ガスの発生もない。これを主剤およ
び助燃剤として使用することにより、アルカリ金属の@
融、加熱を容易に行なうことができる。
しかし、ここでの使用方法によると、完全密閉の金属燃
焼器内のリチウム金属を瞬時(数秒のオーダー)に溶融
加熱せねばならない。AtとKO404の組合せでは、
燃焼温度が5500℃に達するために、急速な冷却がな
いと、一時的に高圧ガスが発生する。従って本発明では
、ベレットの大きさと圧搾の度合、At の粒度を変化
させて燃焼スピードをコントロールすると共に、金網等
で全体をつつむことによって、アルカリ金属への熱の伝
達を良好にしたものである。
焼器内のリチウム金属を瞬時(数秒のオーダー)に溶融
加熱せねばならない。AtとKO404の組合せでは、
燃焼温度が5500℃に達するために、急速な冷却がな
いと、一時的に高圧ガスが発生する。従って本発明では
、ベレットの大きさと圧搾の度合、At の粒度を変化
させて燃焼スピードをコントロールすると共に、金網等
で全体をつつむことによって、アルカリ金属への熱の伝
達を良好にしたものである。
実施例
アルカリ金属としてL1500Fを用い、下記の仕様に
て第2図(イ)、(ロ)に示す金属燃焼器を調製した。
て第2図(イ)、(ロ)に示す金属燃焼器を調製した。
なお、第2図(イ)は断面図、第2図(ロ)は外観図で
あり、第2図(イ)、(ロ)中のA、Bは熱電対を示し
ている。
あり、第2図(イ)、(ロ)中のA、Bは熱電対を示し
ている。
仕 様
上記の仕様において、点火を行ったところ、第6図に示
すように、点火後3秒以内でLl の溶融、加熱が可能
であplまた圧力上昇もわずかにピーク圧で6.5に9
/α2であった。なお、第5図中のAは熱電対Aで、B
は熱電対Bで測定された温度変化を示している。
すように、点火後3秒以内でLl の溶融、加熱が可能
であplまた圧力上昇もわずかにピーク圧で6.5に9
/α2であった。なお、第5図中のAは熱電対Aで、B
は熱電対Bで測定された温度変化を示している。
第1図は本発明発熱剤の一実施態様例を示す図、第2図
(イ)、(ロ)は本発明の実施例で調製した金属燃焼器
を示す図、第3図は本発明の実施例で得られた結果を示
す図表である。 復代理人 内 1) 明 復代理人 萩 原 亮 −
(イ)、(ロ)は本発明の実施例で調製した金属燃焼器
を示す図、第3図は本発明の実施例で得られた結果を示
す図表である。 復代理人 内 1) 明 復代理人 萩 原 亮 −
Claims (1)
- 金属粉および過塩素酸塩を主成分とするペレット状の主
剤と、主剤と同様な成分ではあるが主剤よシも小さいベ
レット状の助燃剤と、それを発火させるだめの発火剤お
よび電気点火部を有し、外周部を多孔材料で被包したこ
とを特徴とする金属燃焼器の起動用発熱剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58166593A JPS6060423A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 金属燃焼器の起動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58166593A JPS6060423A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 金属燃焼器の起動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060423A true JPS6060423A (ja) | 1985-04-08 |
| JPH0447217B2 JPH0447217B2 (ja) | 1992-08-03 |
Family
ID=15834155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58166593A Granted JPS6060423A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 金属燃焼器の起動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6060423A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57199766U (ja) * | 1981-09-25 | 1982-12-18 |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP58166593A patent/JPS6060423A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57199766U (ja) * | 1981-09-25 | 1982-12-18 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0447217B2 (ja) | 1992-08-03 |
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