用来递送由至少一种烟火药料的燃烧气体加压的液体的方法
用来递送由至少一种烟火药料的燃烧气体加压的液体的方法
【专利说明】用来递送由至少一种烟火药料的燃烧气体加压的液体的方法
[0001] 本发明设及一种递送容纳于储集器中的液体的方法，所述液体由来自至少一种烟 火药料的燃烧气体加压。本发明还设及一种适合于实施运种方法的烟火药料。运种方法适 合于实施灭火剂液体的递送。根据本发明的方法(和其现有技术)在本上下文中更特定地描 述。然而运并无限制意义。
【背景技术】
[0002] 灭火装置（液体递送装置的示例）通常包括储集器，储集器包含灭火剂（液体制 剂）。所述制剂预期在着火区域上扩散，W便焰灭所述火而且也防止火势蔓延。
[0003] 具有储集器的常规灭火器被永久加压，（它们基本上包括:a)在气压下包含灭火剂 的储集器;或者b)连接到灭火剂容器(储集器)的加压气体瓶，所述瓶一旦受到冲击，释放气 体用于将灭火剂加压）。因此，运些灭火器的使用包括在压力下永久储存灭火剂(变型a)或 者用于运种灭火剂的推进气体(变型b)，运设及监视和验证的必需操作(诸如定期称重）。由 于气体压力（变型a和b)也随着溫度变化，可W使用灭火器的溫度范围因此是受到限制。一 般而言，运种灭火器的操作对于溫度敏感。此外，在递送灭火剂期间，可用于气体的体积增 加并且因此所述气体的压力降低，导致灭火剂递送流率的必然降低和所述制剂扩散(扩散 或喷洒或推进)效率的降低。为了补救运种缺陷，通常在递送(灭火剂)开始时提供更高压 力，造成装置结构过大并且因此造成装置重量增加和成本更高。
[0004] 作为运些永久加压装置的替代，提出了包括烟火气体生成器的装置，特别地对飞 行器发动机进行灭火，由所述生成器生成的烟火气体适合于对液体灭火剂加压和递送液体 灭火剂。具有烟火气体生成器的运种装置是有效的、高效的并且特别有利，因为其使用并不 设及在压力下对气体的储存和管理。
[0005] 专利申请EP 1 782 861描述了一种灭火装置，其包括(液体)灭火剂储集器和用于 生成压力下气体的器件，所述器件也能包括烟火气体生成器。设置分隔元件，例如柔性膜， W分隔所述气体生成器与所述灭火剂。在所述生成器操作期间，在所述校准的防爆膜在所 述灭火剂压力效果下破裂时，膜在所生成的气体的压力效果下展开，并且将灭火剂从储集 器经由校准的防爆膜驱出。
[0006] 专利申请EP 2 205 325描述了一种装置，其包括圆柱形主体，圆柱形主体容纳滑 动活塞，滑动活塞在一侧上限定腔室，形成储集器，填充灭火剂(液体，在其饱和蒸气压力 下，在气态顶部空间下)并且在另一侧上限定容纳烟火气体生成器的腔室。当促动气体生成 器时，气体压力使活塞移动使得灭火剂从储集器排出。
[0007] 专利申请WO 2008/025930描述了适合于操作上文所提到的类型的灭火器的烟火 气体生成器。生成器的烟火药料有利地包括至少一个单块，其是实屯、的或者具有中屯、管，具 有较大尺寸(未阻燃，即在其表面上无阻燃剂）：其圆柱形单块的两个尺寸、即厚度和直径在 IOmm与75mm之间。运种烟火药料的组成有利地基于碱式硝酸铜(BCN)和硝酸脈(GN)。
[000引专利申请WO 2007/113299还描述了具有较大尺寸的基本上圆柱形的烟火物体或 块体，并且能用于操作上文所提到类型的灭火器的烟火气体生成器中。
[0009] 实际上，显然，所用的烟火药料(推进剂块体)必须具有充分的尺寸，W给予气体生 成器与所希望的灭火功能兼容的操作寿命。运种操作寿命大于汽车安全领域中所要求的操 作寿命，更特定来说是对于安全气囊和烟火促动器、诸如座椅安全带预张紧器和发动机罩 抬高促动器的操作而言的。
[0010] 然而，由运种生成器生成的气体流率的分布仍显著减小。首先，相关的至少一个推 进剂块的燃烧表面在燃烧期间减小。其次，如在上文所指示，由于灭火器的自由体积在排出 液体期间增加，施加到液体上的压力在所述液体递送期间降低（因此，所述液体的递送流率 降低）。为此目的，可W考虑所述申请WO 2007/113299的图1至图3。运些图示出了由运种圆 柱形推进剂块形成的运些烟火药料燃烧生成的气体施加到液体上的压力的持续并且急剧 减小的分布。运些图还示出了块的尺寸越大，加压持续时间就越长。
[0011] 因此，如上文所指示，在运种类型的架构中使用由运些推进剂块组成的运些烟火 药料(具有烟火气体生成器的灭火装置)使得需要使灭火器的结构元件过大，W便在液体递 送开始时使运些元件耐受较高压力（大于在灭火器操作期间的平均压力）从而确保在喷洒 结束时充分的压力(尽管存在与大幅降低的加压分布相关联的压降）。
【发明内容】
[0012] 在运种情形下，运是由烟火生成的燃烧气体造成对液体加压之后递送液体的一般 情形，更特定而言，操作上述类型的灭火器的情形，本发明提出了一种改进。能在方法(所述 液体的递送分布的优化)和装置(能使装置减轻的所述递送分布的优化(或者甚至减小上文 所提到的过大尺寸））方面分析运种改进。
[0013] 为了参考，在运里应当指出的是对于灭火器而言，递送加压液体的持续时间通常 为数秒到数十秒。
[0014] 根据其第一主题，本发明设及一种递送容纳于储集器中的液体、特别是灭火剂液 体的方法，所述储集器具有用于递送所述液体的至少一个端口，端口由防爆膜封闭，在向所 述液体施加的阔值压力下可移除该防爆膜(如果存在多个递送端口，运些端口中的每一个 被防爆膜封闭，在相同强度的阔值压力下可移除防爆膜）。所述可移除的防爆膜有利地为能 移除而不会W任何方式不利于该方法的运行（即，实施所述方法的该装置的操作）、而不会 明显地形成碎片或碎屑的类型。因此，其有利地为隔膜型，其是易破碎的，呈瓣状物形式或 弹黃加载的阀的形式。
[0015] 常规地，所述方法包括：
[0016] -燃烧至少一种烟火药料W便生成燃烧气体，
[0017] _在所述燃烧气体的作用下对所述液体jj庇，从及
[0018] -从所述至少一个递送端口移除所述可移除的防爆膜并且递送所述加压液体。
[0019] 常规地，因此，所述方法包括过渡阶段，在此阶段中，来自烟火药料的燃烧气体对 液体加压直到从至少一个递送端口移除防爆膜，之后为"有效阶段"：即递送液体的阶段。一 般而言，目的在于缩短运个过渡阶段的持续时间（其构成在检测到事件与对所述事件做出 响应之间的延迟时间）。然而，应当指出的是，故意给予运个过渡阶段W "显著较长持续时 阿'不能完全从本发明的范围排除;运具有W下目的：例如，在灭火器的情形下，再现现有技 术灭火器(其由气瓶加压）的操作条件，使用者习惯于运些条件。在递送之前的过渡阶段的 管理将在下文中返回描述。
[0020] 特征性地，a)在实施根据本发明的方法的情形下，在递送液体期间生成的燃烧气 体的流率确保了对所述液体几乎恒定加压和因此W几乎恒定的速率来递送所述(加压的） 液体。如下量化几乎恒定加压的概念:在递送所述液体期间所述液体的压力相对于移除所 述(一个或多个)防爆膜时的其初始值最多改变仅+/-30%，有利地最多改变仅+/-20%，特 别有利地最多改变仅+/-10%。应了解液体几乎恒定的递送速率可能改变(在逻辑上完全地 改变），仅W相同的比例(相对于移除所述(一个或多个)防爆膜的时间的其初始值，最大+/-30%，有利地最大+/-20%，特别有利地最大+/-10% )。
[0021] 在此处应已经指出的是，有利地利用（喷洒）喷嘴W散布的形式来实施液体递送。 在此情况下，减小了递送流率对于所述液体压力变化的敏感性(作为一般规则，通过喷嘴的 所述递送流率符合pn定律，其中P是所述液体的压力并且n<l)。在上文所提到的液体压力的 变化范围中，通过喷嘴的液体的递送流率因此实际可能改变最多仅+/-15%，有利地最多仅 +/-10%，特别有利地最多仅+/-5%。几乎恒定的压力，P+/-A P，其中A P在前面的段落中定 义，在递送液体的运些有利条件下，能确保几乎恒定的递送流率，Q+/-A Q，其中A Q在本段 落中定义（A Q< A P)，和因此特别有利的恒定喷洒品质。
[0022] 特征性地，由于所述液体的几乎恒定加压，（加压)液体的递送因此W几乎恒定的 流率实施。W此方式，根据本发明的方法是独创的。在此处顺带提一下，W几乎恒定流率递 送加压液体设及由所述液体占据的体积(储集器中的体积)的几乎恒定(减小）的变化，并且 对应于由加压气体占据的体积的几乎恒定(增加)的变化。
[0023] 特征性地，b)根据本发明的方法实施于包括所述液体储集器和容纳至少一种烟火 药料(其燃烧生成对液体加压必需的燃烧气体)的烟火气体生成器的装置中；所述至少一个 烟火气体生成器连接到所述储集器和移动构件，移动构件分隔生成的燃烧气体和设置于所 述装置内的所述液体。存在移动分隔元件在几个方面都是有利的。首先，所述移动构件帮助 根据需要保持对液体恒定地加压(参看上文），运归因于施加都其表面上的压力的"平衡"。 由于其所发挥的分隔功能(燃烧气体/液体），所述移动元件也是有利的。其可特别便利地保 护液体避开气体。在任何情形下，应避免形成泡沫，泡沫不利于有效递送液体。
[0024] 根据本发明的装置包括至少一个喷嘴也不是不可能的（喷嘴具有可调整的喉部区 域或恒定的喉部区），通过喷嘴可输出所生成的燃烧气体(从所述至少一个烟火生成器排 出）。然而，根据特别优选变型实施例，所述装置并不包含运样的喷嘴。能易于实现所希望的 结果(关于液体几乎恒定的加压），而无需使用任何喷嘴(参看下文）。因此，根据本发明的装 置可W具有很简单的设计。
[0025] 鉴于上文的评论，本领域技术人员将易于全面了解根据本发明的方法的利益。几 乎恒定的加压避免了现有技术储集器的结构元件尺寸过大(运种尺寸过大意在抵抗由于压 力随着时间降低造成的在液体递送开始时的高压水平），并且因此能W更轻的结构工作(在 运种结构内，不会出现气体/液体混合的问题）。几乎恒定的递送流率确保了在整个递送过 程中递送的液体几乎恒定的效果。
[0026] 为了在递送液体期间确保几乎恒定的加压(参看上文），需要加压气体的摩尔数N 乘W所述气体的溫度T的乘积除W加压储集器的体积V(Nxiyv)几乎是恒定的（并且因此W 改变最多仅+/-30%，有利地最多仅+/-20%，特别有利地最多仅+/-10% )。
[0027] ?-般说来，在递送液体期间，加压气体的溫度并不显著地改变。然而，例如由于 具有较小热绝缘的装置的热损失和因此花费时间来加热，通过在递送液体期间升高溫度， 所述气体的溫度T能略微地进行改变（A KlO(TC)。
[0028] 在此情况下(在液体递送阶段，通过升高溫度，加压气体的溫度略微变化），为了确 保对液体几乎恒定的加压，然后在递送所述液体期间需要略微减小由烟火药料供应的燃烧 气体的流率(N \ );运是为了补偿燃烧气体溫度的略微升高(T ^ )，W确保恒定乘积化T/V。
[0029] 当然，燃烧表面完全自由的现有技术烟火药料（即，所述药料的整个表面能焚烧） 在其燃烧期间具有显著减小的燃烧表面，并且因此并不适合于产生略微减小的气体流率。
[0030] 为此目的，能使用本领域技术人员熟知、如在专利申请US 2007/0204593中所描述 的器件，即， 灌注(primed,底漆)喷嘴，其在包含焚烧的烟火药料的燃烧腔室的出口处具有 可调整的、可选地被驱动的喉部区域(利用所述喷嘴，由合适的A N补偿A T)。W与烟火药料 的燃烧表面Sc相关的方式调节燃烧腔室中的内部压力P的喷嘴的喉部面积At因此调节烟火 药料的推进剂的燃烧速率Vc,其然后根据化Ul Veille定律来递送所需的燃烧气体流率m (所需的摩尔数N):m = P.Sc.Vc = P.Cd.At(其中Vc = apn
[0031 ] Vc: Wmm/s为单位的推进剂燃烧速率
[0032] P: WM化为单位的压力
[0033] a:压力系数
[0034] n:压力指数
[0035] P:推进剂密度
[0036] a:燃烧速率定律的压力系数
[0037] n:燃烧速率定律的压力指数
[0038] At:如上文所指示的所述喷嘴的喉部区面积
[0039] Cd = l/C*:流率系数）。
[0040] 通过在设有喷嘴的燃烧腔室中燃烧（"任何几何形状的"）烟火药料获得略微减小 的气体流率，该喷嘴具有可调整的喉部面积(参看上文），但本发明者强烈建议(参看上文） 通过特别适合于灭火器情形的显著更简单的手段来获得运种略微减小的气体流率。
[0041] W独创的方式，在本发明的上下文中，本申请者提出了使用适合于引起略微减小 的燃烧气体流率的特定烟火药料，使用其燃烧表面的一部分被阻燃的烟火药料。迄今，运种 类型的烟火药料用于与本发明的情形不同的情形中，特别是在推进方面。实际上，本发明提 出了运种类型的烟火药料的独创前景和独创用途。
[0042] -般而言，本领域技术人员知道通过向所述部分覆盖有合适材料(阻燃材料)层而 阻止烟火药料的燃烧表面的一部分燃烧，合适材料层通常呈(不可燃烧的）清漆形式。运种 阻燃描述于许多现有技术文献中并且特别地专利申请FR 2 275 425和专利US 5 682 013 中。
[0043] 本领域技术人员实际上知道若干类型的烟火药料，其燃烧表面的一部分是阻燃 的，所述若干类型的烟火药料适合于通过燃烧产生略微减小的气体流率，因此具有大小略 微减小的燃烧表面。
[0044] 在适合于通过燃烧产生略微减小的气体流率、由于其燃烧表面的一部分的阻燃性 而具有尺寸略微减小的燃烧表面的烟火药料之中，W非限制性方式提到下列烟火药料：
[0045] -烟火药料，其具有圆形截面的直圆柱形的形状并且具有沿着其整个长度在两个 端面之间延伸的侧表面，为实屯、单块型或者"几乎完好的"盘的堆叠型(堆叠的各盘构成几 乎单块结构）；其端面中的仅一个是阻燃的。运种药料是合适的，因为它们可能在其侧面上 和其端面之一上焚烧；
[0046] -烟火药料，其具有截头圆锥形状，具有在两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧 表面，为实屯、单块型或"几乎完好"盘的堆叠型（形成几乎单块结构）；其侧表面和其具有较 小截面的端面被阻燃，而具有较大截面的另一端面并未被阻燃。运种药料是合适的，因为它 们仅可能W端部焚烧的方式或者"锥形香烟"型方式焚烧；
[0047] -烟火药料，其具有管状形状，具有在两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面 并且也具有中央圆柱形或星形的管道，为实屯、单块型或"几乎完好"盘的堆叠型（形成几乎 单块结构）；其端面是阻燃的（其侧表面是非阻燃的）。运种药料是合适的，因为它们在其管 道中（内表面)和其侧表面上焚烧；
[0048] 根据相关装置的精确特点，特别是其隔热性，本领域技术人员能优化烟火药料，烟 火药料的燃烧表面的一部分被阻燃，具有略微减小的流率，从而在递送阶段确保了对液体 几乎恒定的加压。
[0049] 参考有效阶段描述了上文所述的药料。应易于了解到在使用之前，它们可W具有 均匀的几何形状，用于更大的体积，使得它们在过渡阶段和在有效阶段均匀地、相继地焚 烧。也可W提供二元结构，特别地，额外药料被固定到上文所述的药料上;所述额外药料预 期在过渡阶段燃烧，并且有利地焚烧W便缩短所述过渡阶段。
[0050] ?在更频繁的其它情况下，在帮助加热装置的过渡阶段之后(更精确地，在移除了 (一个或多个)防爆膜之后，即在所述液体的递送阶段期间），加压气体的溫度W不明显的方 式改变。因此，为了确保对液体几乎恒定的加压，由烟火药料供应的燃烧气体的流率几乎恒 定就足够了（改变最大仅+/-30%，有利地最大仅+/-20%，特别有利地最大仅+/-10% )。
[0051] 当然，能在设有喷嘴的燃烧腔室中通过（"任何几何形状的"）烟火药料燃烧而获得 几乎恒定的气体流率，喷嘴具有可调整的喉部区域(面积）（参看上文），但是本发明者在此 处强烈建议利用特别适合于灭火器情形的更简单的手段获得运种几乎恒定的气体流率。
[0052] 因此能有利地获得几乎恒定的气体流率，而无需使用具有可调整的喉部面积(参 看上文）的喷嘴，其中烟火药料在几乎恒定的燃烧压力下焚烧(变化最大仅+/-30%，有利地 最大仅+/-20%，特别有利地最大仅+/-10%)，同时（因此在其燃烧期间）具有几乎恒定的燃 烧表面。已知常规推进剂的燃烧速率定律(Vc = a pn，其中n通常在0与0.6之间），在本发明 的意义内，几乎恒定的燃烧表面对应于变化最大仅+/-15%、有利地最大仅+/-10%、特别有 利地最大仅+/-5%的燃烧表面。
[0053] 通过如下方式能确保具有几乎恒定燃烧表面的烟火药料的几乎恒定的燃烧压力： 通过W几乎恒定压力在一体积中包括烟火药料(运在本发明的情形下是加压体积的情况 (因为在所述加压液体递送期间，由加压气体占据的体积(增加的）变化对应于由加压液体 占据的体积的(减小的)变化），或者通过在设有喷嘴的燃烧腔室中包括烟火药料，该喷嘴具 有恒定的喉部面积(使用运种喷嘴（其复杂性小于具有可调整的喉部面积的喷嘴（参看上 文））是有利的，因为能容易地调节压力）。本领域技术人员应了解到，形成烟火药料的推进 剂的压力指数需要小于IW便确保在恒定压力下的恒定燃烧速率，有利地小于0.8,特别有 利地小于0.6。当所述烟火药料燃烧时、同时在几乎恒定的压力下包括于一体积中，在没有 喷嘴的情况下，本领域技术人员应了解优选地为了确保燃烧速率和因此气体流率恒定，选 择压力指数小于0.3，有利地小于0.2，特别有利地小于0.1的推进剂。
[0054] 就此而言，利用其燃烧表面的一部分被阻燃的烟火药料获得几乎恒定的燃烧表 面，几乎恒定的燃烧表面适合于在几乎恒定的燃烧压力引起几乎恒定的燃烧气体流率。
[0055] 在上文中示出本领域技术人员知道通过向所述部分覆盖合适材料(阻燃材料)层 而阻止烟火药料的燃烧表面一部分的燃烧，合适材料层常常呈(不可燃的）清漆的形式，运 种阻燃描述于若干现有技术文献中并且特别地专利申请FR 2 275 425和专利US 5 682 013 中。
[0056] 实际上，本领域技术人员认识到若干类型的烟火药料的燃烧表面的一部分是阻燃 的，运些若干类型的烟火药料适合于利用几乎恒定的燃烧表面在几乎恒定的压力下通过燃 烧产生几乎恒定的气体流率。迄今，运种类型的烟火药料用于本发明的情形之外的不同情 形中，特别是在推进中。此处本发明也提出了运种类型的烟火药料的独创前景和独创用途。
[0057] 考虑到烟火药料的燃烧表面的一部分阻燃，在适合于利用几乎恒定的燃烧表面在 几乎恒定的压力下通过燃烧产生几乎恒定气体流率的烟火药料中，可W W非限制性方式提 到下列烟火药料：
[0058] -烟火药料(第一种类型，其可W被称作类型A，在附图1和图1'中示意性地示出）， 其具有圆形截面的直圆柱形状并且其具有在两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面， 为实屯、单块型或盘的堆叠型；其侧表面和其两个端面中的一个端面是阻燃的，而另一端面 非阻燃。运种药料是合适的，因为它们仅能W端部焚烧方式或者"香烟型"方式焚烧；
[0059] -烟火药料(第二类型，其可W被称作类型B)，其具有管状形状并且具有在端面之 间沿着其整个长度延伸的侧表面，并且还具有中央圆柱形管，为实屯、单块型或者"几乎完好 的"盘的堆叠型(堆叠的各盘形成几乎单块结构）；其端面中的仅一个被阻燃。运种药料是合 适的，因为它们在其侧表面(外表面)上，在其管道（内表面）中和其未被阻燃的端面上进行 焚烧；
[0060] -烟火药料(第S类型，其也可被称作类型C)，其具有管状形状(外径Dl)，具有在两 个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面并且也具有中央圆柱形管道(直径D2)，为实屯、单 块型或"几乎完好的"盘堆叠型(堆叠盘形成几乎单块结构）；（仅)其侧表面阻燃并且其长度 等于或大致等于其外径(Dl)的1.5倍加上其中屯、管道的直径(D2)的0.5倍；
[0061] -烟火药料(第四类型，其可W被称作类型D)，其具有管状形状，具有在两个端面之 间沿着其整个长度延伸的侧表面，并且也具有至少5个臂的中央星形管道，为实屯、单块型或 "几乎完好的"盘堆叠型(形成几乎单块结构）；其侧表面是阻燃的。运种药料是合适的，因为 它们在其管道（内表面）内和其端面上进行焚烧。
[0062] 上述第一类型（类型A)的烟火药料在很大程度上是优选的，因为其架构简单并且 其燃烧表面和因此在恒定压力下其(生成的燃烧)气体的流率达到几乎完全恒定。此外，它 们焚烧的方式(端部焚烧或者"香烟型"焚烧)特别适合于确保较长持续时间的燃烧。类型A 的烟火药料因此特别适合于在液体递送阶段或者甚至在液体加压和递送液体的阶段期间 生成几乎恒定的气体流率(参考下文）。
[0063] 在此处，应当指出的是上文所提到的烟火药料，特别是上文所规定的那些类型，参 考根据本发明的方法的"有效阶段"的实施展开描述：即递送液体的阶段。因此应了解在递 送液体期间，焚烧烟火药料有利地为上文所提到的类型A、B、C或D，特别有利地上文所提到 的类型A。因此，特别有利地，在递送所述液体期间，所述实屯、单块型或盘堆叠型的至少一种 烟火药料仅进行端部焚烧，该至少一种烟火药料具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在其 两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面;其侧表面和其背离燃烧端面的端面是阻燃 的。
[0064] -般而言，在其用来实施根据本发明的方法之前，至少一种烟火药料(计划将进行 焚烧)实际上具有下面运样的总体结构：其包括计划在过渡阶段(在递送阶段之前)焚烧的 部件（一部分）和计划在"有效阶段"（加压液体的递送阶段)期间焚烧的另一部件（另一部 分）。因此，其可W具有均匀的总体结构，用于在过渡阶段期间W及在"有效阶段"期间的"均 匀"燃烧，或者具有"更复杂"的至少二元的非均匀总体结构先验地用于在过渡阶段和"有效 阶段"期间的不同燃烧。
[0065] 因此；
[0066] -根据本发明的方法的第一变型实施例，由至少一种烟火药料生成的燃烧气体的 流率在液体的加压阶段（W移除一个防爆膜(多个防爆膜)为结束的过渡阶段)升高，或者是 升高并且然后几乎恒定，或者几乎恒定(Ql)(并且在递送液体期间几乎恒定）；W及
[0067] -根据本发明的方法的第二变型实施例，管理、控制在液体的加压阶段期间由烟火 药料生成的燃烧气体的流率，W缩短液体的所述加压阶段（W移除一个防爆膜（多个防爆 膜)为结束的过渡阶段）：与上述流率Ql 相比，其实际上增加。所述药料也具有两种燃烧状 况，第一种状况确保在加压阶段期间的"高"流率(与Ql相比升高)并且第二状况确保在递送 阶段期间几乎恒定的流率。
[0068] 在上文中表示希望并不排除给予过渡阶段W "显著较长的"持续时间。因此，在液 体加压期间，所生成的燃烧气体的流率减小的第=变型(相对于上述的流率Ql)不能完全排 除。
[0069] 为了实施第一变型，特别地能在两个阶段(过渡阶段和"有效阶段"）中W相同燃烧 模式工作，其中至少一种烟火药料具有均匀结构，有利地为与类型A的至少一种烟火药料相 同的"香烟"型燃烧模式。
[0070] 为了实施第二变型和第=变型，应了解至少一种烟火药料具有至少二元结构，在 递送液体期间，其一部件(部分）W增加的流率(第二变型)或减小的流率(第=变型)产生燃 烧气体，而另一部件（另一部分）W几乎恒定流率生成燃烧气体，因此是上文所提到的非均 匀的总体结构的概念。应了解第一部分在其形状(例如，圆柱形、截头圆锥形、立方体形)和 其构造(例如实屯、单块、诸如盘、圆柱或立方体的结构的堆叠)方面能W许多变型存在。
[0071] 在下文中W完全非限制性方式规定了根据第二变型的根据本发明的方法的操作 模式。
[0072] 当希望缩短加压阶段，能使用至少一种烟火药料，其具有圆形截面的直圆柱形状 并且其具有在两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面，为实屯、单块型或盘的堆叠型； 其侧表面沿着从本身是阻燃的其端面之一开始的圆柱长度的一部分是阻燃的，沿着从未被 阻燃的其另一端面开始的圆柱长度的互补部分是非阻燃的。类型A'的运种药料(参考上述 类型A的药料;在附图2中示意性地示出）在对液体加压期间（过渡阶段)进行端部焚烧和侧 部焚烧。然后对应于圆柱的整个非阻燃表面(其端面之一和始于所述端面的其侧表面的一 部分）的其初始燃烧表面则减小，W便限制为圆柱的阻燃部分的端表面。在加压阶段(过渡 阶段)所生成的气体流率较高，W便快速到达用于移除一个防爆膜(多个防爆膜）的压力并 且然后恒定W便确保W恒定压力进行所希望的液体递送。
[0073] 当希望缩短加压阶段时，也能使用类型A"的至少一种烟火药料（同样参考上文所 描述的类型A的药料），其具有两个部件(两个部分）：第一部件(第一部分)为单件式（=实屯、 单块)或者非单件(诸如盘、圆柱或立方体等结构的堆叠），预期在对液体加压期间焚烧，并 且在给定压力下具有燃烧速率Vci = aipni，燃烧速率Vci = aipni高于所述至少一种烟火药料 的单件（=实屯、单块)或非单件（=盘堆叠）的互补部分(第二部分）的速率VC2 = a2Pn2,所述 第二部件(第二部分)预期在递送液体期间焚烧（W端部焚烧的方式）。参考相关推进剂的燃 烧，类型A"的烟火药料因此可W包括在并未阻燃的端面那侧上的具有高燃烧速率Vci(P)的 推进剂的第一部分和具有更低燃烧速率VC2(P)的另一推进剂的第二并置部分。因此运种烟 火药料的操作模式如下:在对液体进行加压期间，烟火药料的（第一)部分(其为非阻燃的或 者其燃烧表面的一部分是阻燃的）W高燃烧速率焚烧，W便在较短时段内对所述液体进行 加压直到移除了所述防爆膜，并且然后在递送所述液体期间，实屯、单块型或盘堆叠型的所 述烟火药料的互补部分(该烟火药料具有圆形截面的直圆柱形状，并且其具有在两个端面 之间沿着其整个长度延伸的侧表面，所述侧表面和背离焚烧端面的所述端面被阻燃）W适 中的燃烧速率焚烧，W确保递送所述液体持续较长时间。
[0074] 在对液体进行加压阶段，运种多组分、至少双组份的烟火药料因此利用恒定或非 恒定的燃烧表面生成第一气体流率，第一气体流率在较短时段内对所述液体进行加压（由 具有高燃烧速率的至少一种推进剂组成的第一部分的燃烧造成），使得能在较短时间到达 移除（一个或多个)防爆膜的压力，并且然后在液体的递送阶段，烟火药料在较长时段内生 成第二气体流率，第二气体流率是恒定的并且在恒定压力下（由具有较低燃烧速率的推进 剂组成的第二部分的"香烟"型燃烧造成），从而确保了在持续较长时段内对所述液体进行 恒定加压。
[0075] 在上文中示出了类型A"的至少一个双组份药料的第一部件可W至少部分地阻燃 (类型A"l，在附图3中示意性地示出）或不阻燃(类型A"2;在附图4中示意性地示出）。应了解 具有高燃烧速率的该部件的非阻燃甚至更有利于缩短过渡阶段的持续时间。应了解类型A" 2的药料对应于其侧表面的未被阻燃部分由具有燃烧速率Vci(P)的推进剂形成和其侧表面 的被阻燃的互补部分由具有燃烧速率VC2(P)的推进剂形成的类型A'的药料:VC1(P)〉VC2 化)。
[0076] 应了解第一部分实际上可W W许多变型存在，特别是在其形状和其构成(参看上 文)方面、其组分数量(n含1)和所述组分相同或不同的组成(n含2)(其相同或不相同的燃烧 速率Vcl(P)，所述(一个或多个)速率Vcl(P)在任何情况下大于第二部分的速率)等。所述第 一部分有利地W与第二部分相同的几何形状存在(具有圆形截面的圆柱形），并且其为单种 组分或者并非单种组分，（一个或多个)燃烧速率Vcl(P)大于第二部分的燃烧速率。
[0077] 应易于了解到另一类型的至少双组份烟火药料(Vci(P)<Vc2(P):参看上文)可W用 来实施根据本发明的方法的第=、但不太推荐的变型。
[0078] -般而言，可W执行至少一种烟火药料的燃烧，并调节燃烧压力。为此目的，能在 设有喷嘴(参看上文）的燃烧腔室中实施所述燃烧。运种变型是有利的，因为药料的燃烧压 力和因此其燃烧速率独立于液体的加压压力，从而易于在该方法的实施期间调节操作。
[0079] 应记得加压流体有利地通过喷嘴W分散的形式进行递送。然后W恒定流率递送液 体允许在整个递送阶段通过喷嘴W恒定品质进行分散(参看上文）。
[0080] 相关液体可W特别地包括(火)焰灭剂(水、水+添加剂等）、润滑剂、冷却剂(水、甘 油等）、清洁剂和/或分散剂(表面活性剂液体等）。在运里再次强调使用根据本发明的方法 W恒定流率递送液体确保了向需要所述液体供应的目标(即，待焰灭和待限制的火，在递送 灭火剂的情形下；即，在递送润滑剂的情形下要预热的机器；即，在递送清洁剂和/或表面活 性剂的情况下，待处理的污染)特别有利地供应恒定量的液体。
[0081] 就适合于实施根据本发明的方法的装置(在液体储集器与(一个或多个)烟火气体 生成器之间具有移动分隔构件的装置)而言，其可W易于是现有技术特别地在专利申请EP 1 782 861和EP 2 205 325中描述的装置。发明者选择运种类型的装置(其具有简单设计） 来实施根据本发明的方法(特别是在对液体(几乎恒定)加压的限制方面并且为了避免任何 燃烧气体/液体接触）。如上文所示，运种装置在其结构中包括储集器(对于待递送的液体） 和容纳至少一种烟火药料的至少一个烟火气体生成器;所述至少一个烟火气体生成器连接 到所述储集器和移动构件，移动构件分隔所生成的燃烧气体和设置于所述装置内的所述液 体。运些装置在其基本结构中包括储集器，储集器连接到容纳烟火药料的气体生成器。应了 解其结构可W实际上更复杂，具有在储集器上游并行布置的若干生成器;所述生成器中的 每一个包含一种或多种药料。在任何情况下，一个或多个生成器可能输出到一个或多个储 集器内。因此该装置可能包括多个储集器。在任何情形下，根据本发明的方法实施于所述储 集器中每一个中。
[0082] 相关装置有利地是紧凑装置(其因此具有有限的空间要求）。根据第一变型，运种 紧凑的装置包括单件式(整体)主体，储集器和至少一个烟火生成器布置于该主体内。根据 第二变型，在运种紧凑装置(的结构）内，至少一个烟火生成器布置于储集器(的体积）内。
[0083] 就移动分隔构件而言，示出了其可W包括柔性隔膜或活塞。分隔构件有利地包括 活塞。
[0084] 因此，根据本发明的方法有利地实施于根据上述第一变型的装置中，所述装置有 利地在其结构中包括带有滑动活塞（=移动分隔构件）的(单件式)主体;所述活塞限界出两 个腔室，（前)第一腔室形成储集器和(后)第二腔室容纳形成烟火气体生成器的至少一种烟 火药料。并不包括喷嘴的运种装置完全适合于实施根据本发明的方法(参看上文）。
[0085] 根据本发明的方法也可W实施于根据上述第二变型的装置中，所述装置有利地包 括布置于容纳待递送的液体的储集器的（空）内部体积的顶部中的至少一个烟火生成器(通 常，单个运种烟火生成器）。柔性隔膜分隔储集器的内部体积(然后燃烧气体作用于运个隔 膜上W便作用于液体上）或者联结到所述至少一个气体生成器(燃烧气体使运种隔膜充胀 W便作用于液体上）。运种装置优选地适合于实施根据本发明的方法(参看上文），运种装置 包括或不包括(一个或多个)喷嘴，有利地不包括喷嘴。
[0086] 因此，根据本发明的方法有利地实施于具有上文提到的精确结构的装置中。
[0087] 显然，应了解相关装置还包括用于启动燃烧的器件，即用于点燃至少一种烟火药 料(其是气体生成器)的系统。运种点燃系统通常包括引燃器和点火器。W非限制性的方式， 可W在此处提及引燃器可包括：
[0088] -机械或电激活的烟火引燃器，其在点火器的表面生成热气体;或者
[0089] -机械或电激活的非烟火引燃器，其在点火器的表面上生成热点:诸如热线或压电 元件；W及
[0090] 点火器可W包括：
[0091] 微型火箭"型烟火点火器，其包括安置于具有喷嘴的燃烧腔室中的快速燃烧烟 火药料(为双基底推进剂或ButaliteB组合物的类型）（质量大约几克），喷嘴的射流朝向药 料的表面;和/或
[0092] -点火器，其包括安置于烟火药料的自由表面上的一个或多个剧烈反应的点火丸 (其组成为B/KN03或Ti出/KC104或畑4Cl〇4/NaN〇3/粘结剂型），和/或
[0093] -点火器，其包括一个或多个丸(其组成为碱式硝酸铜(BCN)/硝酸脈(GN)型）。
[0094] 应了解在过渡阶段(加压阶段），烟火点火器也导致气体的生成。其可W设定尺寸 从而W不可忽略的方式造成在所述过渡阶段的气体供应，特别是当希望缩短所述过渡阶段 时。
[00M]就适用于实施根据本发明的方法的烟火药料的组成而言，能W完全非限制性方式 给出W下信息。
[0096] 运种组成有利地是用于安全气囊的气体生成器中的烟火药料的类型。然而，此处 应当记住适用于实施根据本发明的方法的烟火药料具有适合于预期操作时间的尺寸（即， 大于用于安全气囊的气体生成器中的烟火药料的尺寸）。
[0097] 有利地，关于多种参数，诸如燃烧溫度、气体产率、燃烧气体的毒性和烟火安全性 优化运种组成。
[0098] 因此，在实施根据本发明的方法的情形下，作为加压气体生成器的至少一种烟火 药料有利地包含：
[0099] -选自下列的至少一种氧化组分:硝酸盐，诸如碱式硝酸铜、硝酸钢、硝酸锭;高氯 酸盐，诸如高氯酸锭、高氯酸钟;二硝酷胺类，诸如二硝酷胺锭(ADN); W及金属氧化物，诸如 氧化铁;W及
[0100] -选自下列的至少一种含氮还原组分：硝酸脈、硝基脈；脉基脈二硝酷胺盐；四挫 类，四挫类的衍生物和其盐，诸如5-氨基四挫、5-脉基氨基四挫、5-氨 基四挫的钟盐、5-氨基 四挫的巧盐、双四挫的锭盐、双四挫的钢盐、双四挫胺的锭盐、5,5'-偶氮四挫的钢盐、5,5'-偶氮四挫的巧盐;=挫类;二硝酷胺类;二酷胺类和聚胺硝酸盐。
[0101 ]至少一种烟火药料的所述组成还优选地包含：
[0102] -至少一个燃速催化剂，有利地选自铜、铁、儘、钻、侣、铁、错、锋和儀的氧化物;和/ 或
[0103] -至少一种润湿剂，有利地选自有机硅烷和铁酸盐，特别有利地选自乙締基= -(2-甲氧基乙氧基)硅烷、S-[3-(S甲氧基甲娃烷基)丙基]异氯脈酸醋、丫-缩水甘油丙基S甲 氧基硅烷、二乙氧基二乙酷氧基硅烷、二乙酷氧基二乙氧基硅烷和二下氧基二乙氧基硅烷； 和/或
[0104] -至少一种凝胶剂，有利地选自氧化娃和氧化侣;和/或
[0105] -至少一种制造助剂，有利地选自簇酸、硬脂酸巧、娃石和云母;和/或
[0106] -粘结剂，有利地选自基于氧化控的粘结剂，包含弹性体或橡胶和塑化剂(诸如特 别地描述于专利申请EP 1 216 977中），通过在交联剂和塑化剂的存在下交联弹性体而获 得的基于氧化控的粘结剂(其分子质量大于350g/摩尔并且氧平衡等于或大于-230% (如特 别地描述于专利申请EP 2 139 828中）），PVC(聚乙締氯)粘结剂、娃酬粘结剂、纤维素粘结 剂、PVA (聚醋酸乙締醋)粘结剂。
[0107] 组成包含运些成分并且可能用于实施根据本发明的方法的范围中的烟火药料特 别地描述于W下专利文献中：US 5 608 183、US 6 143 102、FR 2 975 097、FR 2 964 656、 FR 2 950 624、FR 2 915 746、FR 2 902 783、FR 2 899 227、FR 2 892 117、FR 2 891 822、FR 2 866 022、FR 2 772 370和FR 2 714 374。
[0108] 适用于实施根据本发明的方法的烟火药料W常规方式获得，并且因此有利地选自 上文所列出的成分。
[0109] 它们可W使用湿法获得。根据一变型，该过程包括挤压包括该药料成分的糊。根据 另一变型，该过程包括将所有(或某些)成分放置于水性溶液中的步骤(所述放置于水性溶 液中的步骤包括溶解所述主要成分(氧化剂和/或还原剂）中的至少一种），通过对所获得的 溶液进行喷雾干燥而获得粉末，（可能）向所述粉末添加并未放置于溶液中的（多种)组分， 并且然后使用干法通过压缩来使粉末成形W便获得烟火物体。
[0110] 也可W通过干法(直接)获得根据本发明的烟火药料。根据一变型，运个过程可能 限于简单地压缩通过混合组分而获得的粉末，W便获得块。根据另一变型，运个过程可W包 括漉压实，之后制粒，并且然后使颗粒成形，W便获得物体。运个变型特别地描述于专利申 请WO 2006/134311 中。
[0111] 适用于实施根据本发明的方法的烟火药料也可W通过其它常规方法获得，包括在 奖式混合机或双螺杆混合机中混合包含粘结剂的组合物W便获得糊，之后将所述糊挤压或 倾倒到模具内W便获得物体。
[0112] 就多组分，通常双组份药料而言，运可能通过将若干先前制备的药料并置(堆叠） 而得到。
[0113] 为了获得其表面的一部分阻燃的烟火药料，同样通过向其待阻燃的表面上清漆而 执行常规方法。
[0114] 在上文所描述的适合于实施根据本发明的方法的有利变型、其(燃烧)表面的一部 分阻燃的烟火药料中，某些是新颖的并且特别有利的。它们形成本发明的另一主题。
[0115] 已经提到了获得它们并不很难。它们可W通过上文所提及的模拟方法获得(湿法、 干法或包括使用粘结剂的方法，W便获得一个或多个块，之后使所述块或若干块堆叠的表 面的一部分阻燃）。
[0116] 相关的烟火药料特别地为上文所规定的类型A'和A"(分别在附图2(类型A'）、图3 (类型A"l)和4(类型A"2)中示出）。
[0117] 因此烟火药料是：
[0118] -对于类型A'的药料，其具有圆形截面的直圆柱形状并且其具有在两个端面之间 沿着其整个长度延伸的侧表面，为实屯、单块型或盘堆叠型;其两个端面之一是阻燃的，其两 个端面中的另一个并非阻燃的，并且其侧表面仅从所述阻燃端面开始沿着其长度的一部分 是阻燃的。运种类型的药料在附图2中清楚地看到；
[0119] -对于类型A"的药料，烟火药料具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在两个端面 之间沿着其整个长度延伸的侧表面，其两个端面之一和始于所述端面的其侧表面的至少一 部分为阻燃的，其两个端面中的另一个并未被阻燃，并且烟火药料包括两个并置的部分，它 们具有在给定压力下不同的燃烧速率，实屯、单块型或者结构堆叠型(诸如盘或圆柱)的第一 部分具有与所述直圆柱的所述非阻燃端面相对应的非阻燃端面和与至少部分地阻燃(那么 药料是类型A"1的药料)或者并非阻燃的(那么药料是类型A"2的药料)的所述直圆柱的所述 侧表面的一部分相对应的侧表面，第一部分在给定压力下具有燃烧速率(Vci = aipn〇,燃烧 速率(Vci = aipn〇高于实屯、单块型或盘堆叠型的第二部分的燃烧速率(Vc2 = a2Pn2)(由于不 同的压力系数和/或不同的压力指数）。运种类型的药料(其具有圆形截面的直圆柱形的总 体形状，具有单组分结构的第一部分)在下面的图3和图4中清楚地看出。圆柱形状在此处是 优选的。
[0120] 运些药料W有利的"香烟"型燃烧模式进行焚烧(参看上文）。
[0121] 现将参考附图来考虑本发明的不同方面。
[0122] 图1、图1'、图2、图3和4W截面图示出了适合于实施根据本发明的方法(有利变型） 的截面图。
[0123] 图1.1、图2.1和图3.1分别示意性地示出了随着图1或图1'、图2和图3的烟火药料 的燃烧，在实施根据本发明的方法期间，（生成的燃烧)气体流率、在(液体)储集器中的压力 和(递送的加压)液体的流率变化(未考虑烟火药料的点火阶段）。
[0124] 图2.2示意性地示出了在图2中的烟火药料燃烧期间在燃烧表面(Sf烧)中的变化。
[0125] 图1A、图IB和图ICW截面图示意性地示出了适合于实施根据本发明的方法变型的 装置，其加载了图1中的烟火药料和待递送的液体L。
[0126] 在图1、图1'、图2、图3和图4中示意性地示出的药料和在图1.1、图2.1和2.2中示出 的理论曲线在所述药料燃烧的情形下示出，其中加压气体的溫度是恒定的。
[0127] 图1示出了类型A的烟火药料7。运种长度为1的圆柱形的药料是单块。除了其端面 之一之外，运种药料在其整个表面上由清漆8阻燃。图1'示出了相同类型的烟火药料7'，其 W类似方式被阻燃并且并非单块的，而是包括若干盘的堆叠。
[0128] 图1和1'中的药料具有恒定燃烧表面(对应于其圆形截面的表面）。它们W端部焚 烧方式焚烧(W "香烟"型方式）。
[0129] 易于了解到所生成的（燃烧)气体的流率增加，然后在加压阶段过程中几乎恒定 (随着燃烧压力升高)并且然后在液体递送阶段几乎恒定（W几乎恒定的燃烧压力）；图1.1 示意性地示出流率的运种时间分布。就储集器中的压力而言，其开始升高直到其到达递送 液体的压力（过渡阶段），即移除防爆膜3的阔值压力（参看图IA至图1C)。超过运个阔值压 力，压力是恒定的。在恒定压力的影响下，液体W恒定流率递送。
[0130] 在图1A、图IB和图IC中，相同的元件具有相同的附图标记。
[0131] 所描绘的优选地用于实施根据本发明的方法的装置(参看上文)分别具有附图标 记100、101和102。其总体(单件式)结构分别由主体100'、101'和102'界定。
[0132] 装置100、101、102包括容纳液体L的储集器1。所述储集器1具有递送端口 2(用于所 述液体L)，递送端口2由可移除的防爆膜3封闭（例如隔膜型，其是易破碎的，呈瓣状物的形 式或者弹黃加载的阀类型）。应当指出的是在所述液体L上方存在气态顶部空间。
[0133] 装置100、101、102包括烟火气体生成器，分别具有附图标记15(图1A)、16(图IB)和 17(图1C)。所描绘的生成器实际上为=种类型。所述生成器中每一个包含烟火药料7,为图1 中所描绘的类型（即，除了预期由点燃系统(未图示）引燃的其端面之外，在其整个表面上由 清漆8阻燃）。
[0134] 活塞4(移动的分隔构件)位于所述生成器15、16和17中的每一个与储集器1之间， 活塞4能够在药料7燃烧生成的加压气体作用下W不漏的方式滑动(参看密封件4'）。
[0135] 在图IA中，生成器15的燃烧腔室具有附图标记9曰。运个燃烧腔室9a对应于用于生 成的气体的膨胀腔室9'a。显然，应了解运种布置允许实施于W恒定压力燃烧的生成器15内 (在"有效阶段"中，所递送的液体体积对应于所生成的气体体积）。
[0136] 在图IB中，燃烧腔室9b由具有恒定的喉部区域的喷嘴10界定。所述喷嘴10允许对 膨胀腔室9'a中的加压气体的流率和因此施加于活塞4上的压力和因此液体的递送流率进 行微调(在"有效阶段"期间）。
[0137] 在图IC中，燃烧腔室9C通过管线11连接到气体膨胀腔室9'c。还应清楚地了解到运 种布置允许在生成器17内W恒定压力实施燃烧(在"有效阶段"，递送的液体体积对应于所 生成的气体的体积）。
[0138] 图2示出了类型A'的烟火药料70。运种长度为1的圆柱形的药料为单块。该药料在 其端面70c之一和始于所述端面70c的其侧表面70a的仅一部分(对应于长度12)处由清漆80 阻燃。其并不在其另一端面70b处阻燃。因此其也不在其侧表面70a的互补部分(对应于长度 12;1 = 11+12)上阻燃。
[0139] 利用运种类型的药料，燃烧首先(在过渡阶段期间）为端部焚烧和侧部焚烧型并且 然后(在液体的递送阶段)仅为端部焚烧型(端部焚烧="香烟"型燃烧）。因此，应了解与诸 如图1所描绘的那样的药料所获得的过渡阶段相比，（燃烧腔室加压的)所述过渡阶段缩短， 因为在所述过渡阶段，燃烧表面更大。
[0140] 在图2.2中示意性地示出了在所述燃烧表面中的变化。
[0141] 在图2.1中的曲线示出了在过渡阶段中气体流率的变化(在消耗未被阻燃的侧表 面时所述流率减小）W及然后在"有效阶段"期间气体流率的恒定性(沿着长度12的"香烟" 型燃烧），在所述过渡阶段，在储集器中的压力"快速"升高，并且然后在所述"有效阶段"期 间液体流率恒定，并且因此在所述"有效阶段"期间液体流率恒定(沿着长度12的"香烟"型 燃烧）。
[0142] 图3示出了类型A"1的药料700。
[0143] 运种长度为1具有圆柱形状的药料700包括两个并置的圆柱块(部分或部件)702和 701。该药料在其端面700c之一处和沿着其整个侧表面700a由清漆800阻燃。其并未在其另 一端面70化处阻燃，端面70化同样对应于块701的端面70化。对应于药料700(=701+702)的 侧表面700a的一部分的所述块701的侧表面701a也被阻燃。相继地在过渡阶段和在"有效阶 段"期间，所述药料的燃烧、其 组成块701和702的相继燃烧因此是"香烟"型燃烧。为了缩短 所述过渡阶段的持续时间，所述块701具有比块702的燃烧速率Vc2(P)大的燃烧速率Vci(P)。
[0144] 图3.1示出了在两个相继阶段期间气体流率的恒定性（"香烟"型燃烧），在过渡阶 段的流率升高并且变得大于"有效阶段"期间的流率，因此VC1〉VC2。在储集器中的压力在所 述过渡阶段快速增加。然后观察到所述压力恒定和所递送的液体流率恒定（"在有效阶段期 间"）。
[0145] 图4示出了类型A"2的药料700'。
[0146] 在此图中也给出了图3的附图标记，之后加上运是因为在图3和图4中的附图 标记彼此对应。还易于了解到在图3和图4中药料之间的差异(其都具有圆柱形状)仅在于没 有燃烧速率为Vci的块701'的侧表面701'a的阻燃，其中Vci(P)〉Vc2(P)。因此块701'的燃烧 为端部焚烧和侧部焚烧型(就像图2中的药料70的第一部件的燃烧）。应了解在图4中的药料 700'的燃烧期间，气体流率、储集器中的压力和液体流率的变化为在图2.1中示出的那些类 型，在储集器中的压力更快速升高。组合了快速燃烧速率Vci和端部焚烧和侧部焚烧燃烧的 效果。
【主权项】
1. 一种用于递送容纳于储集器a)中的液体α)的方法，所述储集器a)具有至少一个 用于递送所述液体(L)的端口（2)，所述端口（2)由防爆膜(3)封闭，在向所述液体(L)施加的 阈值压力下能移除所述防爆膜(3)，所述方法包括： -燃烧至少一种烟火药料(7; 7 '； 70; 700; 700 '），以产生燃烧气体， -在所述燃烧气体的作用下对所述液体(L)加压，以及 -从所述至少一个递送端口（2)移除所述可移除的防爆膜（3)并且递送所述加压液体 (L)， 其特征在于，在递送所述液体(L)期间生成的燃烧气体的流率确保了对所述液体(L)几 乎恒定的加压和因此以几乎恒定的速率来递送所述液体(L);在递送所述液体期间所述液 体(L)的压力相对于移除一个或多个防爆膜(3)时的其初始值最多仅改变+/-30%，有利地 最多仅改变+/-20%，特别有利地最多仅改变+/-10% ;以及 所述方法实施于装置（100; 101; 102)中，所述装置（100; 101; 102)包括所述储集器（1) 和容纳至少一种烟火药料(7;7'；70;700;700'）的至少一个烟火气体生成器(15;16;17);所 述至少一个烟火气体生成器(15; 16; 17)连接到所述储集器(1)和移动构件(4)，所述移动构 件(4)分隔所述生成的燃烧气体和设置于所述装置(100; 101; 102)中的所述液体(L)。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在递送所述液体(L)期间，所述至少一种烟 火药料(7; 7 '； 70; 700; 700 '）生成减小的燃烧气体流率从而补偿所述加压气体温度的升高。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一种烟火药料（7;7'；70;700; 700'）在递送所述液体(L)期间生成几乎恒定的燃烧气体流率。4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在递送所述液体(L)期间，所述至少一种烟 火药料(7; 7 '； 70; 700; 700 '）在几乎恒定的燃烧压力下进行焚烧，同时具有几乎恒定的燃烧 表面。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一种烟火药料（7; 7 '； 70; 700; 700 '）的表面的一部分是阻燃的。6. 根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，在递送所述液体(L)期间，实 心单块型或盘堆叠型的至少一种烟火药料仅进行端部焚烧，所述至少一种烟火药料具有圆 形截面的直圆柱形状并且具有在其两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面;其侧表面 和其背离所述燃烧端面的端面是阻燃的。7. 根据权利要求3至6中任一项所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)的加压期 间，生成的燃烧气体的流率增加，或者增加并且然后几乎恒定，或者几乎恒定。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)加压和递送所述液体(L) 期间，所述实心单块型或盘堆叠型的至少一种烟火药料仅进行端部焚烧，所述至少一种烟 火药料具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在其两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧 表面;其侧表面和其背离所述燃烧端面的端面是阻燃的。9. 根据权利要求3至6中任一项所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)加压期间生 成的燃烧气体的流率被管理成缩短对所述液体加压的持续时间。10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)加压期间，实心单块型 或盘堆叠型的至少一种烟火药料进行端部焚烧以及侧部焚烧，所述至少一种烟火药料具有 圆形截面的直圆柱形状并且具有在其两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面;所述药 料的侧表面沿着从本身阻燃的其端面之一开始的圆柱长度的一部分是阻燃的，而沿着从焚 烧的其端面中的另一端面开始的所述圆柱长度的互补部分是非阻燃的。11. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)加压期间，所述至少一 种烟火药料的第一部分焚烧，所述第一部分是非阻燃的或者其燃烧表面的一部分是阻燃 的，所述实心单块型或者结构堆叠型的所述第一部分在给定压力下具有燃烧速率VC1 = aiPt，所述燃烧速率￥(31 = &1?"1高于所述实心单块型或所述盘堆叠型的第二部分的燃烧速 率Vc2 =a2Pn2,所述第二部分包括所述至少一种烟火药料的互补部分，并且就此部分而言在 递送所述液体(L)期间以端部焚烧的方式进行焚烧，所述第二部分具有圆形截面的直圆柱 形状并且具有沿着其整个长度在两个端面之间延伸的侧表面，所述侧表面和背离焚烧端面 的所述端面是阻燃的。12. 根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其特征在于，实施所述至少一种烟火药 料(7;7'；70;700;700'）的燃烧，其中调节燃烧压力。13. 根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其特征在于，以分散形式来递送所述加 压液体(L)。14. 根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述液体(L)是灭火剂、润 滑剂、冷却剂或清洁剂和/或分散剂。15. 根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其特征在于，所述装置（100; 101; 102)包 括单件主体（100' ； 101' ； 102'），在所述单件主体（100' ； 101' ； 102'）中布置所述储集器（1) 和所述至少一个气体生成器（15,16,17)或者，在所述装置内，所述至少一个气体生成器布 置于所述储集器中。16. 根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述装置（100; 101; 102)包 括主体（100'；1〇1'；1〇2'），所述主体具有滑动活塞作为移动分隔构件(4);所述活塞(4)限 界出两个腔室，第一腔室形成所述储集器（1)并且第二腔室包含形成烟火气体生成器（15; 16;17)的所述至少一种烟火药料(7)。17. 根据权利要求1至16中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一种烟火药料(7; 7' ；70;700;700'）的组成包括： -选自下列的至少一种氧化组分:硝酸盐，诸如碱式硝酸铜、硝酸钠、硝酸铵;高氯酸盐， 诸如高氯酸铵、高氯酸钾;二硝酰胺类，诸如二硝酰胺铵；以及金属氧化物，诸如氧化铁；以 及 -选自下列的至少一种含氮还原组分:硝酸胍、硝基胍；脒基脲二硝酰胺盐；四唑类，四 唑类的衍生物和其盐，诸如5-氨基四唑、5-脒基氨基四唑、5-氨基四唑的钾盐、5-氨基四唑 的钙盐、双四唑的铵盐、双四唑的钠盐、双四唑胺的铵盐、5,5偶氮四唑的钠盐、5，5'_偶氮 四唑的钙盐;三唑类;二硝酰胺类;二酰胺类和聚胺硝酸盐。18. -种烟火药料(70)，其特别适合于实施权利要求9、10和12至17中任一项所述的方 法，其具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在两个端面(70b，70c)之间沿着其整个长度（1) 延伸的侧表面（70a)，所述烟火药料为实心单块型或盘堆叠型，其特征在于，其两个端面 (70b，70c)之一(70c)是阻燃的，而其两个端面(70b，70c)中的另一个(70b)并非阻燃的，并 且其侧表面(70a)仅沿着始于所述阻燃端面(70c)的其长度（12)的一部分是阻燃的。19. 一种烟火药料(700;700'），其特别地适合于实施根据权利要求9和权利要求11至17 中任一项所述的方法，所述烟火药料具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在两个端面 (700b，700c; 700 'b，700 'c)之间沿着其整个长度（1)延伸的侧表面(700a; 700 'a)，其特征在 于，其两个端面(70013,700(3;700'13,770'(3)之一(700(3 ;700'(3)和始于所述端面(700(3;700' c)的其侧表面（700a; 700 'a)的至少一部分是阻燃的，而其两个端面（700b，700c; 700 'b， 700 'c)中的另一个(700b; 700b'）并非阻燃的，并且所述烟火药料包括两个并置部分(701， 702;701'，702'），所述实心单块型或者所述结构堆叠型的第一部分(701;70Γ)具有对应于 直圆柱的所述非阻燃端面(700b;700'b)的非阻燃端面(701b;701'b)以及具有与至少部分 地阻燃(701a)或者非阻燃(701'a)的所述直圆柱的所述侧表面(700a;700'a)的一部分相对 应的侧表面，所述第一部分在给定压力下的燃烧速率高于所述实心单块型或盘堆叠型所述 第二部分(702; 702'）的燃烧速率。
【专利摘要】本发明主要涉及一种用于递送容纳于储集器(1)中的液体的方法，所述储集器(1)具有至少一个用于递送所述液体(L)的端口(2)，所述端口由密封件(3)密封，在向所述液体(L)施加阈值压力时能缩回该密封件，该方法包括：-燃烧至少一种烟火药料(7)以生成燃烧气体，-在所述燃烧气体的作用下对所述液体(L)加压，以及-从所述至少一个递送端口(2)缩回所述可缩回的密封件(3)并且递送所述加压液体(L)，其特征在于，在递送所述液体(L)期间生成的燃烧气体的流率确保了对所述液体(L)几乎恒定的加压和因此以几乎恒定速率来递送所述液体(L)；在递送所述液体期间所述液体(L)的压力相对于移除所述(一个或多个)密封件(3)时的其初始值最多仅改变+/-30％，有利地最多仅改变+/-20％，特别有利地最多仅改变+/-10％；以及这种方法实施于装置(100；101；102)中，所述装置(100；101；102)包括所述储集器(1)和容纳至少一种烟火药料(7；7’；70；700；700’)的至少一个烟火气体生成器(15；16；17)；所述至少一个烟火气体生成器(15；16；17)连接到所述储集器(1)和移动构件(4)，该移动构件(4)分隔所述生成的燃烧气体和设置于所述装置(100；101；102)中的所述液体(L)。
【IPC分类】A62C13/22, A62C35/08, A62C35/02
【公开号】CN105492085
【申请号】CN201480047078
【发明人】J-P·纳多, F·马林, E·伯格
【申请人】赫拉克勒斯公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年6月27日
【公告号】EP3013438A1, US20160175628, WO2014207403A1
【专利说明】用来递送由至少一种烟火药料的燃烧气体加压的液体的方法
[0001] 本发明设及一种递送容纳于储集器中的液体的方法，所述液体由来自至少一种烟 火药料的燃烧气体加压。本发明还设及一种适合于实施运种方法的烟火药料。运种方法适 合于实施灭火剂液体的递送。根据本发明的方法(和其现有技术)在本上下文中更特定地描 述。然而运并无限制意义。
【背景技术】
[0002] 灭火装置（液体递送装置的示例）通常包括储集器，储集器包含灭火剂（液体制 剂）。所述制剂预期在着火区域上扩散，W便焰灭所述火而且也防止火势蔓延。
[0003] 具有储集器的常规灭火器被永久加压，（它们基本上包括:a)在气压下包含灭火剂 的储集器;或者b)连接到灭火剂容器(储集器)的加压气体瓶，所述瓶一旦受到冲击，释放气 体用于将灭火剂加压）。因此，运些灭火器的使用包括在压力下永久储存灭火剂(变型a)或 者用于运种灭火剂的推进气体(变型b)，运设及监视和验证的必需操作(诸如定期称重）。由 于气体压力（变型a和b)也随着溫度变化，可W使用灭火器的溫度范围因此是受到限制。一 般而言，运种灭火器的操作对于溫度敏感。此外，在递送灭火剂期间，可用于气体的体积增 加并且因此所述气体的压力降低，导致灭火剂递送流率的必然降低和所述制剂扩散(扩散 或喷洒或推进)效率的降低。为了补救运种缺陷，通常在递送(灭火剂)开始时提供更高压 力，造成装置结构过大并且因此造成装置重量增加和成本更高。
[0004] 作为运些永久加压装置的替代，提出了包括烟火气体生成器的装置，特别地对飞 行器发动机进行灭火，由所述生成器生成的烟火气体适合于对液体灭火剂加压和递送液体 灭火剂。具有烟火气体生成器的运种装置是有效的、高效的并且特别有利，因为其使用并不 设及在压力下对气体的储存和管理。
[0005] 专利申请EP 1 782 861描述了一种灭火装置，其包括(液体)灭火剂储集器和用于 生成压力下气体的器件，所述器件也能包括烟火气体生成器。设置分隔元件，例如柔性膜， W分隔所述气体生成器与所述灭火剂。在所述生成器操作期间，在所述校准的防爆膜在所 述灭火剂压力效果下破裂时，膜在所生成的气体的压力效果下展开，并且将灭火剂从储集 器经由校准的防爆膜驱出。
[0006] 专利申请EP 2 205 325描述了一种装置，其包括圆柱形主体，圆柱形主体容纳滑 动活塞，滑动活塞在一侧上限定腔室，形成储集器，填充灭火剂(液体，在其饱和蒸气压力 下，在气态顶部空间下)并且在另一侧上限定容纳烟火气体生成器的腔室。当促动气体生成 器时，气体压力使活塞移动使得灭火剂从储集器排出。
[0007] 专利申请WO 2008/025930描述了适合于操作上文所提到的类型的灭火器的烟火 气体生成器。生成器的烟火药料有利地包括至少一个单块，其是实屯、的或者具有中屯、管，具 有较大尺寸(未阻燃，即在其表面上无阻燃剂）：其圆柱形单块的两个尺寸、即厚度和直径在 IOmm与75mm之间。运种烟火药料的组成有利地基于碱式硝酸铜(BCN)和硝酸脈(GN)。
[000引专利申请WO 2007/113299还描述了具有较大尺寸的基本上圆柱形的烟火物体或 块体，并且能用于操作上文所提到类型的灭火器的烟火气体生成器中。
[0009] 实际上，显然，所用的烟火药料(推进剂块体)必须具有充分的尺寸，W给予气体生 成器与所希望的灭火功能兼容的操作寿命。运种操作寿命大于汽车安全领域中所要求的操 作寿命，更特定来说是对于安全气囊和烟火促动器、诸如座椅安全带预张紧器和发动机罩 抬高促动器的操作而言的。
[0010] 然而，由运种生成器生成的气体流率的分布仍显著减小。首先，相关的至少一个推 进剂块的燃烧表面在燃烧期间减小。其次，如在上文所指示，由于灭火器的自由体积在排出 液体期间增加，施加到液体上的压力在所述液体递送期间降低（因此，所述液体的递送流率 降低）。为此目的，可W考虑所述申请WO 2007/113299的图1至图3。运些图示出了由运种圆 柱形推进剂块形成的运些烟火药料燃烧生成的气体施加到液体上的压力的持续并且急剧 减小的分布。运些图还示出了块的尺寸越大，加压持续时间就越长。
[0011] 因此，如上文所指示，在运种类型的架构中使用由运些推进剂块组成的运些烟火 药料(具有烟火气体生成器的灭火装置)使得需要使灭火器的结构元件过大，W便在液体递 送开始时使运些元件耐受较高压力（大于在灭火器操作期间的平均压力）从而确保在喷洒 结束时充分的压力(尽管存在与大幅降低的加压分布相关联的压降）。
【发明内容】
[0012] 在运种情形下，运是由烟火生成的燃烧气体造成对液体加压之后递送液体的一般 情形，更特定而言，操作上述类型的灭火器的情形，本发明提出了一种改进。能在方法(所述 液体的递送分布的优化)和装置(能使装置减轻的所述递送分布的优化(或者甚至减小上文 所提到的过大尺寸））方面分析运种改进。
[0013] 为了参考，在运里应当指出的是对于灭火器而言，递送加压液体的持续时间通常 为数秒到数十秒。
[0014] 根据其第一主题，本发明设及一种递送容纳于储集器中的液体、特别是灭火剂液 体的方法，所述储集器具有用于递送所述液体的至少一个端口，端口由防爆膜封闭，在向所 述液体施加的阔值压力下可移除该防爆膜(如果存在多个递送端口，运些端口中的每一个 被防爆膜封闭，在相同强度的阔值压力下可移除防爆膜）。所述可移除的防爆膜有利地为能 移除而不会W任何方式不利于该方法的运行（即，实施所述方法的该装置的操作）、而不会 明显地形成碎片或碎屑的类型。因此，其有利地为隔膜型，其是易破碎的，呈瓣状物形式或 弹黃加载的阀的形式。
[0015] 常规地，所述方法包括：
[0016] -燃烧至少一种烟火药料W便生成燃烧气体，
[0017] _在所述燃烧气体的作用下对所述液体jj庇，从及
[0018] -从所述至少一个递送端口移除所述可移除的防爆膜并且递送所述加压液体。
[0019] 常规地，因此，所述方法包括过渡阶段，在此阶段中，来自烟火药料的燃烧气体对 液体加压直到从至少一个递送端口移除防爆膜，之后为"有效阶段"：即递送液体的阶段。一 般而言，目的在于缩短运个过渡阶段的持续时间（其构成在检测到事件与对所述事件做出 响应之间的延迟时间）。然而，应当指出的是，故意给予运个过渡阶段W "显著较长持续时 阿'不能完全从本发明的范围排除;运具有W下目的：例如，在灭火器的情形下，再现现有技 术灭火器(其由气瓶加压）的操作条件，使用者习惯于运些条件。在递送之前的过渡阶段的 管理将在下文中返回描述。
[0020] 特征性地，a)在实施根据本发明的方法的情形下，在递送液体期间生成的燃烧气 体的流率确保了对所述液体几乎恒定加压和因此W几乎恒定的速率来递送所述(加压的） 液体。如下量化几乎恒定加压的概念:在递送所述液体期间所述液体的压力相对于移除所 述(一个或多个)防爆膜时的其初始值最多改变仅+/-30%，有利地最多改变仅+/-20%，特 别有利地最多改变仅+/-10%。应了解液体几乎恒定的递送速率可能改变(在逻辑上完全地 改变），仅W相同的比例(相对于移除所述(一个或多个)防爆膜的时间的其初始值，最大+/-30%，有利地最大+/-20%，特别有利地最大+/-10% )。
[0021] 在此处应已经指出的是，有利地利用（喷洒）喷嘴W散布的形式来实施液体递送。 在此情况下，减小了递送流率对于所述液体压力变化的敏感性(作为一般规则，通过喷嘴的 所述递送流率符合pn定律，其中P是所述液体的压力并且n<l)。在上文所提到的液体压力的 变化范围中，通过喷嘴的液体的递送流率因此实际可能改变最多仅+/-15%，有利地最多仅 +/-10%，特别有利地最多仅+/-5%。几乎恒定的压力，P+/-A P，其中A P在前面的段落中定 义，在递送液体的运些有利条件下，能确保几乎恒定的递送流率，Q+/-A Q，其中A Q在本段 落中定义（A Q< A P)，和因此特别有利的恒定喷洒品质。
[0022] 特征性地，由于所述液体的几乎恒定加压，（加压)液体的递送因此W几乎恒定的 流率实施。W此方式，根据本发明的方法是独创的。在此处顺带提一下，W几乎恒定流率递 送加压液体设及由所述液体占据的体积(储集器中的体积)的几乎恒定(减小）的变化，并且 对应于由加压气体占据的体积的几乎恒定(增加)的变化。
[0023] 特征性地，b)根据本发明的方法实施于包括所述液体储集器和容纳至少一种烟火 药料(其燃烧生成对液体加压必需的燃烧气体)的烟火气体生成器的装置中；所述至少一个 烟火气体生成器连接到所述储集器和移动构件，移动构件分隔生成的燃烧气体和设置于所 述装置内的所述液体。存在移动分隔元件在几个方面都是有利的。首先，所述移动构件帮助 根据需要保持对液体恒定地加压(参看上文），运归因于施加都其表面上的压力的"平衡"。 由于其所发挥的分隔功能(燃烧气体/液体），所述移动元件也是有利的。其可特别便利地保 护液体避开气体。在任何情形下，应避免形成泡沫，泡沫不利于有效递送液体。
[0024] 根据本发明的装置包括至少一个喷嘴也不是不可能的（喷嘴具有可调整的喉部区 域或恒定的喉部区），通过喷嘴可输出所生成的燃烧气体(从所述至少一个烟火生成器排 出）。然而，根据特别优选变型实施例，所述装置并不包含运样的喷嘴。能易于实现所希望的 结果(关于液体几乎恒定的加压），而无需使用任何喷嘴(参看下文）。因此，根据本发明的装 置可W具有很简单的设计。
[0025] 鉴于上文的评论，本领域技术人员将易于全面了解根据本发明的方法的利益。几 乎恒定的加压避免了现有技术储集器的结构元件尺寸过大(运种尺寸过大意在抵抗由于压 力随着时间降低造成的在液体递送开始时的高压水平），并且因此能W更轻的结构工作(在 运种结构内，不会出现气体/液体混合的问题）。几乎恒定的递送流率确保了在整个递送过 程中递送的液体几乎恒定的效果。
[0026] 为了在递送液体期间确保几乎恒定的加压(参看上文），需要加压气体的摩尔数N 乘W所述气体的溫度T的乘积除W加压储集器的体积V(Nxiyv)几乎是恒定的（并且因此W 改变最多仅+/-30%，有利地最多仅+/-20%，特别有利地最多仅+/-10% )。
[0027] ?-般说来，在递送液体期间，加压气体的溫度并不显著地改变。然而，例如由于 具有较小热绝缘的装置的热损失和因此花费时间来加热，通过在递送液体期间升高溫度， 所述气体的溫度T能略微地进行改变（A KlO(TC)。
[0028] 在此情况下(在液体递送阶段，通过升高溫度，加压气体的溫度略微变化），为了确 保对液体几乎恒定的加压，然后在递送所述液体期间需要略微减小由烟火药料供应的燃烧 气体的流率(N \ );运是为了补偿燃烧气体溫度的略微升高(T ^ )，W确保恒定乘积化T/V。
[0029] 当然，燃烧表面完全自由的现有技术烟火药料（即，所述药料的整个表面能焚烧） 在其燃烧期间具有显著减小的燃烧表面，并且因此并不适合于产生略微减小的气体流率。
[0030] 为此目的，能使用本领域技术人员熟知、如在专利申请US 2007/0204593中所描述 的器件，即， 灌注(primed,底漆)喷嘴，其在包含焚烧的烟火药料的燃烧腔室的出口处具有 可调整的、可选地被驱动的喉部区域(利用所述喷嘴，由合适的A N补偿A T)。W与烟火药料 的燃烧表面Sc相关的方式调节燃烧腔室中的内部压力P的喷嘴的喉部面积At因此调节烟火 药料的推进剂的燃烧速率Vc,其然后根据化Ul Veille定律来递送所需的燃烧气体流率m (所需的摩尔数N):m = P.Sc.Vc = P.Cd.At(其中Vc = apn
[0031 ] Vc: Wmm/s为单位的推进剂燃烧速率
[0032] P: WM化为单位的压力
[0033] a:压力系数
[0034] n:压力指数
[0035] P:推进剂密度
[0036] a:燃烧速率定律的压力系数
[0037] n:燃烧速率定律的压力指数
[0038] At:如上文所指示的所述喷嘴的喉部区面积
[0039] Cd = l/C*:流率系数）。
[0040] 通过在设有喷嘴的燃烧腔室中燃烧（"任何几何形状的"）烟火药料获得略微减小 的气体流率，该喷嘴具有可调整的喉部面积(参看上文），但本发明者强烈建议(参看上文） 通过特别适合于灭火器情形的显著更简单的手段来获得运种略微减小的气体流率。
[0041] W独创的方式，在本发明的上下文中，本申请者提出了使用适合于引起略微减小 的燃烧气体流率的特定烟火药料，使用其燃烧表面的一部分被阻燃的烟火药料。迄今，运种 类型的烟火药料用于与本发明的情形不同的情形中，特别是在推进方面。实际上，本发明提 出了运种类型的烟火药料的独创前景和独创用途。
[0042] -般而言，本领域技术人员知道通过向所述部分覆盖有合适材料(阻燃材料)层而 阻止烟火药料的燃烧表面的一部分燃烧，合适材料层通常呈(不可燃烧的）清漆形式。运种 阻燃描述于许多现有技术文献中并且特别地专利申请FR 2 275 425和专利US 5 682 013 中。
[0043] 本领域技术人员实际上知道若干类型的烟火药料，其燃烧表面的一部分是阻燃 的，所述若干类型的烟火药料适合于通过燃烧产生略微减小的气体流率，因此具有大小略 微减小的燃烧表面。
[0044] 在适合于通过燃烧产生略微减小的气体流率、由于其燃烧表面的一部分的阻燃性 而具有尺寸略微减小的燃烧表面的烟火药料之中，W非限制性方式提到下列烟火药料：
[0045] -烟火药料，其具有圆形截面的直圆柱形的形状并且具有沿着其整个长度在两个 端面之间延伸的侧表面，为实屯、单块型或者"几乎完好的"盘的堆叠型(堆叠的各盘构成几 乎单块结构）；其端面中的仅一个是阻燃的。运种药料是合适的，因为它们可能在其侧面上 和其端面之一上焚烧；
[0046] -烟火药料，其具有截头圆锥形状，具有在两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧 表面，为实屯、单块型或"几乎完好"盘的堆叠型（形成几乎单块结构）；其侧表面和其具有较 小截面的端面被阻燃，而具有较大截面的另一端面并未被阻燃。运种药料是合适的，因为它 们仅可能W端部焚烧的方式或者"锥形香烟"型方式焚烧；
[0047] -烟火药料，其具有管状形状，具有在两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面 并且也具有中央圆柱形或星形的管道，为实屯、单块型或"几乎完好"盘的堆叠型（形成几乎 单块结构）；其端面是阻燃的（其侧表面是非阻燃的）。运种药料是合适的，因为它们在其管 道中（内表面)和其侧表面上焚烧；
[0048] 根据相关装置的精确特点，特别是其隔热性，本领域技术人员能优化烟火药料，烟 火药料的燃烧表面的一部分被阻燃，具有略微减小的流率，从而在递送阶段确保了对液体 几乎恒定的加压。
[0049] 参考有效阶段描述了上文所述的药料。应易于了解到在使用之前，它们可W具有 均匀的几何形状，用于更大的体积，使得它们在过渡阶段和在有效阶段均匀地、相继地焚 烧。也可W提供二元结构，特别地，额外药料被固定到上文所述的药料上;所述额外药料预 期在过渡阶段燃烧，并且有利地焚烧W便缩短所述过渡阶段。
[0050] ?在更频繁的其它情况下，在帮助加热装置的过渡阶段之后(更精确地，在移除了 (一个或多个)防爆膜之后，即在所述液体的递送阶段期间），加压气体的溫度W不明显的方 式改变。因此，为了确保对液体几乎恒定的加压，由烟火药料供应的燃烧气体的流率几乎恒 定就足够了（改变最大仅+/-30%，有利地最大仅+/-20%，特别有利地最大仅+/-10% )。
[0051] 当然，能在设有喷嘴的燃烧腔室中通过（"任何几何形状的"）烟火药料燃烧而获得 几乎恒定的气体流率，喷嘴具有可调整的喉部区域(面积）（参看上文），但是本发明者在此 处强烈建议利用特别适合于灭火器情形的更简单的手段获得运种几乎恒定的气体流率。
[0052] 因此能有利地获得几乎恒定的气体流率，而无需使用具有可调整的喉部面积(参 看上文）的喷嘴，其中烟火药料在几乎恒定的燃烧压力下焚烧(变化最大仅+/-30%，有利地 最大仅+/-20%，特别有利地最大仅+/-10%)，同时（因此在其燃烧期间）具有几乎恒定的燃 烧表面。已知常规推进剂的燃烧速率定律(Vc = a pn，其中n通常在0与0.6之间），在本发明 的意义内，几乎恒定的燃烧表面对应于变化最大仅+/-15%、有利地最大仅+/-10%、特别有 利地最大仅+/-5%的燃烧表面。
[0053] 通过如下方式能确保具有几乎恒定燃烧表面的烟火药料的几乎恒定的燃烧压力： 通过W几乎恒定压力在一体积中包括烟火药料(运在本发明的情形下是加压体积的情况 (因为在所述加压液体递送期间，由加压气体占据的体积(增加的）变化对应于由加压液体 占据的体积的(减小的)变化），或者通过在设有喷嘴的燃烧腔室中包括烟火药料，该喷嘴具 有恒定的喉部面积(使用运种喷嘴（其复杂性小于具有可调整的喉部面积的喷嘴（参看上 文））是有利的，因为能容易地调节压力）。本领域技术人员应了解到，形成烟火药料的推进 剂的压力指数需要小于IW便确保在恒定压力下的恒定燃烧速率，有利地小于0.8,特别有 利地小于0.6。当所述烟火药料燃烧时、同时在几乎恒定的压力下包括于一体积中，在没有 喷嘴的情况下，本领域技术人员应了解优选地为了确保燃烧速率和因此气体流率恒定，选 择压力指数小于0.3，有利地小于0.2，特别有利地小于0.1的推进剂。
[0054] 就此而言，利用其燃烧表面的一部分被阻燃的烟火药料获得几乎恒定的燃烧表 面，几乎恒定的燃烧表面适合于在几乎恒定的燃烧压力引起几乎恒定的燃烧气体流率。
[0055] 在上文中示出本领域技术人员知道通过向所述部分覆盖合适材料(阻燃材料)层 而阻止烟火药料的燃烧表面一部分的燃烧，合适材料层常常呈(不可燃的）清漆的形式，运 种阻燃描述于若干现有技术文献中并且特别地专利申请FR 2 275 425和专利US 5 682 013 中。
[0056] 实际上，本领域技术人员认识到若干类型的烟火药料的燃烧表面的一部分是阻燃 的，运些若干类型的烟火药料适合于利用几乎恒定的燃烧表面在几乎恒定的压力下通过燃 烧产生几乎恒定的气体流率。迄今，运种类型的烟火药料用于本发明的情形之外的不同情 形中，特别是在推进中。此处本发明也提出了运种类型的烟火药料的独创前景和独创用途。
[0057] 考虑到烟火药料的燃烧表面的一部分阻燃，在适合于利用几乎恒定的燃烧表面在 几乎恒定的压力下通过燃烧产生几乎恒定气体流率的烟火药料中，可W W非限制性方式提 到下列烟火药料：
[0058] -烟火药料(第一种类型，其可W被称作类型A，在附图1和图1'中示意性地示出）， 其具有圆形截面的直圆柱形状并且其具有在两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面， 为实屯、单块型或盘的堆叠型；其侧表面和其两个端面中的一个端面是阻燃的，而另一端面 非阻燃。运种药料是合适的，因为它们仅能W端部焚烧方式或者"香烟型"方式焚烧；
[0059] -烟火药料(第二类型，其可W被称作类型B)，其具有管状形状并且具有在端面之 间沿着其整个长度延伸的侧表面，并且还具有中央圆柱形管，为实屯、单块型或者"几乎完好 的"盘的堆叠型(堆叠的各盘形成几乎单块结构）；其端面中的仅一个被阻燃。运种药料是合 适的，因为它们在其侧表面(外表面)上，在其管道（内表面）中和其未被阻燃的端面上进行 焚烧；
[0060] -烟火药料(第S类型，其也可被称作类型C)，其具有管状形状(外径Dl)，具有在两 个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面并且也具有中央圆柱形管道(直径D2)，为实屯、单 块型或"几乎完好的"盘堆叠型(堆叠盘形成几乎单块结构）；（仅)其侧表面阻燃并且其长度 等于或大致等于其外径(Dl)的1.5倍加上其中屯、管道的直径(D2)的0.5倍；
[0061] -烟火药料(第四类型，其可W被称作类型D)，其具有管状形状，具有在两个端面之 间沿着其整个长度延伸的侧表面，并且也具有至少5个臂的中央星形管道，为实屯、单块型或 "几乎完好的"盘堆叠型(形成几乎单块结构）；其侧表面是阻燃的。运种药料是合适的，因为 它们在其管道（内表面）内和其端面上进行焚烧。
[0062] 上述第一类型（类型A)的烟火药料在很大程度上是优选的，因为其架构简单并且 其燃烧表面和因此在恒定压力下其(生成的燃烧)气体的流率达到几乎完全恒定。此外，它 们焚烧的方式(端部焚烧或者"香烟型"焚烧)特别适合于确保较长持续时间的燃烧。类型A 的烟火药料因此特别适合于在液体递送阶段或者甚至在液体加压和递送液体的阶段期间 生成几乎恒定的气体流率(参考下文）。
[0063] 在此处，应当指出的是上文所提到的烟火药料，特别是上文所规定的那些类型，参 考根据本发明的方法的"有效阶段"的实施展开描述：即递送液体的阶段。因此应了解在递 送液体期间，焚烧烟火药料有利地为上文所提到的类型A、B、C或D，特别有利地上文所提到 的类型A。因此，特别有利地，在递送所述液体期间，所述实屯、单块型或盘堆叠型的至少一种 烟火药料仅进行端部焚烧，该至少一种烟火药料具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在其 两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面;其侧表面和其背离燃烧端面的端面是阻燃 的。
[0064] -般而言，在其用来实施根据本发明的方法之前，至少一种烟火药料(计划将进行 焚烧)实际上具有下面运样的总体结构：其包括计划在过渡阶段(在递送阶段之前)焚烧的 部件（一部分）和计划在"有效阶段"（加压液体的递送阶段)期间焚烧的另一部件（另一部 分）。因此，其可W具有均匀的总体结构，用于在过渡阶段期间W及在"有效阶段"期间的"均 匀"燃烧，或者具有"更复杂"的至少二元的非均匀总体结构先验地用于在过渡阶段和"有效 阶段"期间的不同燃烧。
[0065] 因此；
[0066] -根据本发明的方法的第一变型实施例，由至少一种烟火药料生成的燃烧气体的 流率在液体的加压阶段（W移除一个防爆膜(多个防爆膜)为结束的过渡阶段)升高，或者是 升高并且然后几乎恒定，或者几乎恒定(Ql)(并且在递送液体期间几乎恒定）；W及
[0067] -根据本发明的方法的第二变型实施例，管理、控制在液体的加压阶段期间由烟火 药料生成的燃烧气体的流率，W缩短液体的所述加压阶段（W移除一个防爆膜（多个防爆 膜)为结束的过渡阶段）：与上述流率Ql 相比，其实际上增加。所述药料也具有两种燃烧状 况，第一种状况确保在加压阶段期间的"高"流率(与Ql相比升高)并且第二状况确保在递送 阶段期间几乎恒定的流率。
[0068] 在上文中表示希望并不排除给予过渡阶段W "显著较长的"持续时间。因此，在液 体加压期间，所生成的燃烧气体的流率减小的第=变型(相对于上述的流率Ql)不能完全排 除。
[0069] 为了实施第一变型，特别地能在两个阶段(过渡阶段和"有效阶段"）中W相同燃烧 模式工作，其中至少一种烟火药料具有均匀结构，有利地为与类型A的至少一种烟火药料相 同的"香烟"型燃烧模式。
[0070] 为了实施第二变型和第=变型，应了解至少一种烟火药料具有至少二元结构，在 递送液体期间，其一部件(部分）W增加的流率(第二变型)或减小的流率(第=变型)产生燃 烧气体，而另一部件（另一部分）W几乎恒定流率生成燃烧气体，因此是上文所提到的非均 匀的总体结构的概念。应了解第一部分在其形状(例如，圆柱形、截头圆锥形、立方体形)和 其构造(例如实屯、单块、诸如盘、圆柱或立方体的结构的堆叠)方面能W许多变型存在。
[0071] 在下文中W完全非限制性方式规定了根据第二变型的根据本发明的方法的操作 模式。
[0072] 当希望缩短加压阶段，能使用至少一种烟火药料，其具有圆形截面的直圆柱形状 并且其具有在两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面，为实屯、单块型或盘的堆叠型； 其侧表面沿着从本身是阻燃的其端面之一开始的圆柱长度的一部分是阻燃的，沿着从未被 阻燃的其另一端面开始的圆柱长度的互补部分是非阻燃的。类型A'的运种药料(参考上述 类型A的药料;在附图2中示意性地示出）在对液体加压期间（过渡阶段)进行端部焚烧和侧 部焚烧。然后对应于圆柱的整个非阻燃表面(其端面之一和始于所述端面的其侧表面的一 部分）的其初始燃烧表面则减小，W便限制为圆柱的阻燃部分的端表面。在加压阶段(过渡 阶段)所生成的气体流率较高，W便快速到达用于移除一个防爆膜(多个防爆膜）的压力并 且然后恒定W便确保W恒定压力进行所希望的液体递送。
[0073] 当希望缩短加压阶段时，也能使用类型A"的至少一种烟火药料（同样参考上文所 描述的类型A的药料），其具有两个部件(两个部分）：第一部件(第一部分)为单件式（=实屯、 单块)或者非单件(诸如盘、圆柱或立方体等结构的堆叠），预期在对液体加压期间焚烧，并 且在给定压力下具有燃烧速率Vci = aipni，燃烧速率Vci = aipni高于所述至少一种烟火药料 的单件（=实屯、单块)或非单件（=盘堆叠）的互补部分(第二部分）的速率VC2 = a2Pn2,所述 第二部件(第二部分)预期在递送液体期间焚烧（W端部焚烧的方式）。参考相关推进剂的燃 烧，类型A"的烟火药料因此可W包括在并未阻燃的端面那侧上的具有高燃烧速率Vci(P)的 推进剂的第一部分和具有更低燃烧速率VC2(P)的另一推进剂的第二并置部分。因此运种烟 火药料的操作模式如下:在对液体进行加压期间，烟火药料的（第一)部分(其为非阻燃的或 者其燃烧表面的一部分是阻燃的）W高燃烧速率焚烧，W便在较短时段内对所述液体进行 加压直到移除了所述防爆膜，并且然后在递送所述液体期间，实屯、单块型或盘堆叠型的所 述烟火药料的互补部分(该烟火药料具有圆形截面的直圆柱形状，并且其具有在两个端面 之间沿着其整个长度延伸的侧表面，所述侧表面和背离焚烧端面的所述端面被阻燃）W适 中的燃烧速率焚烧，W确保递送所述液体持续较长时间。
[0074] 在对液体进行加压阶段，运种多组分、至少双组份的烟火药料因此利用恒定或非 恒定的燃烧表面生成第一气体流率，第一气体流率在较短时段内对所述液体进行加压（由 具有高燃烧速率的至少一种推进剂组成的第一部分的燃烧造成），使得能在较短时间到达 移除（一个或多个)防爆膜的压力，并且然后在液体的递送阶段，烟火药料在较长时段内生 成第二气体流率，第二气体流率是恒定的并且在恒定压力下（由具有较低燃烧速率的推进 剂组成的第二部分的"香烟"型燃烧造成），从而确保了在持续较长时段内对所述液体进行 恒定加压。
[0075] 在上文中示出了类型A"的至少一个双组份药料的第一部件可W至少部分地阻燃 (类型A"l，在附图3中示意性地示出）或不阻燃(类型A"2;在附图4中示意性地示出）。应了解 具有高燃烧速率的该部件的非阻燃甚至更有利于缩短过渡阶段的持续时间。应了解类型A" 2的药料对应于其侧表面的未被阻燃部分由具有燃烧速率Vci(P)的推进剂形成和其侧表面 的被阻燃的互补部分由具有燃烧速率VC2(P)的推进剂形成的类型A'的药料:VC1(P)〉VC2 化)。
[0076] 应了解第一部分实际上可W W许多变型存在，特别是在其形状和其构成(参看上 文)方面、其组分数量(n含1)和所述组分相同或不同的组成(n含2)(其相同或不相同的燃烧 速率Vcl(P)，所述(一个或多个)速率Vcl(P)在任何情况下大于第二部分的速率)等。所述第 一部分有利地W与第二部分相同的几何形状存在(具有圆形截面的圆柱形），并且其为单种 组分或者并非单种组分，（一个或多个)燃烧速率Vcl(P)大于第二部分的燃烧速率。
[0077] 应易于了解到另一类型的至少双组份烟火药料(Vci(P)<Vc2(P):参看上文)可W用 来实施根据本发明的方法的第=、但不太推荐的变型。
[0078] -般而言，可W执行至少一种烟火药料的燃烧，并调节燃烧压力。为此目的，能在 设有喷嘴(参看上文）的燃烧腔室中实施所述燃烧。运种变型是有利的，因为药料的燃烧压 力和因此其燃烧速率独立于液体的加压压力，从而易于在该方法的实施期间调节操作。
[0079] 应记得加压流体有利地通过喷嘴W分散的形式进行递送。然后W恒定流率递送液 体允许在整个递送阶段通过喷嘴W恒定品质进行分散(参看上文）。
[0080] 相关液体可W特别地包括(火)焰灭剂(水、水+添加剂等）、润滑剂、冷却剂(水、甘 油等）、清洁剂和/或分散剂(表面活性剂液体等）。在运里再次强调使用根据本发明的方法 W恒定流率递送液体确保了向需要所述液体供应的目标(即，待焰灭和待限制的火，在递送 灭火剂的情形下；即，在递送润滑剂的情形下要预热的机器；即，在递送清洁剂和/或表面活 性剂的情况下，待处理的污染)特别有利地供应恒定量的液体。
[0081] 就适合于实施根据本发明的方法的装置(在液体储集器与(一个或多个)烟火气体 生成器之间具有移动分隔构件的装置)而言，其可W易于是现有技术特别地在专利申请EP 1 782 861和EP 2 205 325中描述的装置。发明者选择运种类型的装置(其具有简单设计） 来实施根据本发明的方法(特别是在对液体(几乎恒定)加压的限制方面并且为了避免任何 燃烧气体/液体接触）。如上文所示，运种装置在其结构中包括储集器(对于待递送的液体） 和容纳至少一种烟火药料的至少一个烟火气体生成器;所述至少一个烟火气体生成器连接 到所述储集器和移动构件，移动构件分隔所生成的燃烧气体和设置于所述装置内的所述液 体。运些装置在其基本结构中包括储集器，储集器连接到容纳烟火药料的气体生成器。应了 解其结构可W实际上更复杂，具有在储集器上游并行布置的若干生成器;所述生成器中的 每一个包含一种或多种药料。在任何情况下，一个或多个生成器可能输出到一个或多个储 集器内。因此该装置可能包括多个储集器。在任何情形下，根据本发明的方法实施于所述储 集器中每一个中。
[0082] 相关装置有利地是紧凑装置(其因此具有有限的空间要求）。根据第一变型，运种 紧凑的装置包括单件式(整体)主体，储集器和至少一个烟火生成器布置于该主体内。根据 第二变型，在运种紧凑装置(的结构）内，至少一个烟火生成器布置于储集器(的体积）内。
[0083] 就移动分隔构件而言，示出了其可W包括柔性隔膜或活塞。分隔构件有利地包括 活塞。
[0084] 因此，根据本发明的方法有利地实施于根据上述第一变型的装置中，所述装置有 利地在其结构中包括带有滑动活塞（=移动分隔构件）的(单件式)主体;所述活塞限界出两 个腔室，（前)第一腔室形成储集器和(后)第二腔室容纳形成烟火气体生成器的至少一种烟 火药料。并不包括喷嘴的运种装置完全适合于实施根据本发明的方法(参看上文）。
[0085] 根据本发明的方法也可W实施于根据上述第二变型的装置中，所述装置有利地包 括布置于容纳待递送的液体的储集器的（空）内部体积的顶部中的至少一个烟火生成器(通 常，单个运种烟火生成器）。柔性隔膜分隔储集器的内部体积(然后燃烧气体作用于运个隔 膜上W便作用于液体上）或者联结到所述至少一个气体生成器(燃烧气体使运种隔膜充胀 W便作用于液体上）。运种装置优选地适合于实施根据本发明的方法(参看上文），运种装置 包括或不包括(一个或多个)喷嘴，有利地不包括喷嘴。
[0086] 因此，根据本发明的方法有利地实施于具有上文提到的精确结构的装置中。
[0087] 显然，应了解相关装置还包括用于启动燃烧的器件，即用于点燃至少一种烟火药 料(其是气体生成器)的系统。运种点燃系统通常包括引燃器和点火器。W非限制性的方式， 可W在此处提及引燃器可包括：
[0088] -机械或电激活的烟火引燃器，其在点火器的表面生成热气体;或者
[0089] -机械或电激活的非烟火引燃器，其在点火器的表面上生成热点:诸如热线或压电 元件；W及
[0090] 点火器可W包括：
[0091] 微型火箭"型烟火点火器，其包括安置于具有喷嘴的燃烧腔室中的快速燃烧烟 火药料(为双基底推进剂或ButaliteB组合物的类型）（质量大约几克），喷嘴的射流朝向药 料的表面;和/或
[0092] -点火器，其包括安置于烟火药料的自由表面上的一个或多个剧烈反应的点火丸 (其组成为B/KN03或Ti出/KC104或畑4Cl〇4/NaN〇3/粘结剂型），和/或
[0093] -点火器，其包括一个或多个丸(其组成为碱式硝酸铜(BCN)/硝酸脈(GN)型）。
[0094] 应了解在过渡阶段(加压阶段），烟火点火器也导致气体的生成。其可W设定尺寸 从而W不可忽略的方式造成在所述过渡阶段的气体供应，特别是当希望缩短所述过渡阶段 时。
[00M]就适用于实施根据本发明的方法的烟火药料的组成而言，能W完全非限制性方式 给出W下信息。
[0096] 运种组成有利地是用于安全气囊的气体生成器中的烟火药料的类型。然而，此处 应当记住适用于实施根据本发明的方法的烟火药料具有适合于预期操作时间的尺寸（即， 大于用于安全气囊的气体生成器中的烟火药料的尺寸）。
[0097] 有利地，关于多种参数，诸如燃烧溫度、气体产率、燃烧气体的毒性和烟火安全性 优化运种组成。
[0098] 因此，在实施根据本发明的方法的情形下，作为加压气体生成器的至少一种烟火 药料有利地包含：
[0099] -选自下列的至少一种氧化组分:硝酸盐，诸如碱式硝酸铜、硝酸钢、硝酸锭;高氯 酸盐，诸如高氯酸锭、高氯酸钟;二硝酷胺类，诸如二硝酷胺锭(ADN); W及金属氧化物，诸如 氧化铁;W及
[0100] -选自下列的至少一种含氮还原组分：硝酸脈、硝基脈；脉基脈二硝酷胺盐；四挫 类，四挫类的衍生物和其盐，诸如5-氨基四挫、5-脉基氨基四挫、5-氨 基四挫的钟盐、5-氨基 四挫的巧盐、双四挫的锭盐、双四挫的钢盐、双四挫胺的锭盐、5,5'-偶氮四挫的钢盐、5,5'-偶氮四挫的巧盐;=挫类;二硝酷胺类;二酷胺类和聚胺硝酸盐。
[0101 ]至少一种烟火药料的所述组成还优选地包含：
[0102] -至少一个燃速催化剂，有利地选自铜、铁、儘、钻、侣、铁、错、锋和儀的氧化物;和/ 或
[0103] -至少一种润湿剂，有利地选自有机硅烷和铁酸盐，特别有利地选自乙締基= -(2-甲氧基乙氧基)硅烷、S-[3-(S甲氧基甲娃烷基)丙基]异氯脈酸醋、丫-缩水甘油丙基S甲 氧基硅烷、二乙氧基二乙酷氧基硅烷、二乙酷氧基二乙氧基硅烷和二下氧基二乙氧基硅烷； 和/或
[0104] -至少一种凝胶剂，有利地选自氧化娃和氧化侣;和/或
[0105] -至少一种制造助剂，有利地选自簇酸、硬脂酸巧、娃石和云母;和/或
[0106] -粘结剂，有利地选自基于氧化控的粘结剂，包含弹性体或橡胶和塑化剂(诸如特 别地描述于专利申请EP 1 216 977中），通过在交联剂和塑化剂的存在下交联弹性体而获 得的基于氧化控的粘结剂(其分子质量大于350g/摩尔并且氧平衡等于或大于-230% (如特 别地描述于专利申请EP 2 139 828中）），PVC(聚乙締氯)粘结剂、娃酬粘结剂、纤维素粘结 剂、PVA (聚醋酸乙締醋)粘结剂。
[0107] 组成包含运些成分并且可能用于实施根据本发明的方法的范围中的烟火药料特 别地描述于W下专利文献中：US 5 608 183、US 6 143 102、FR 2 975 097、FR 2 964 656、 FR 2 950 624、FR 2 915 746、FR 2 902 783、FR 2 899 227、FR 2 892 117、FR 2 891 822、FR 2 866 022、FR 2 772 370和FR 2 714 374。
[0108] 适用于实施根据本发明的方法的烟火药料W常规方式获得，并且因此有利地选自 上文所列出的成分。
[0109] 它们可W使用湿法获得。根据一变型，该过程包括挤压包括该药料成分的糊。根据 另一变型，该过程包括将所有(或某些)成分放置于水性溶液中的步骤(所述放置于水性溶 液中的步骤包括溶解所述主要成分(氧化剂和/或还原剂）中的至少一种），通过对所获得的 溶液进行喷雾干燥而获得粉末，（可能）向所述粉末添加并未放置于溶液中的（多种)组分， 并且然后使用干法通过压缩来使粉末成形W便获得烟火物体。
[0110] 也可W通过干法(直接)获得根据本发明的烟火药料。根据一变型，运个过程可能 限于简单地压缩通过混合组分而获得的粉末，W便获得块。根据另一变型，运个过程可W包 括漉压实，之后制粒，并且然后使颗粒成形，W便获得物体。运个变型特别地描述于专利申 请WO 2006/134311 中。
[0111] 适用于实施根据本发明的方法的烟火药料也可W通过其它常规方法获得，包括在 奖式混合机或双螺杆混合机中混合包含粘结剂的组合物W便获得糊，之后将所述糊挤压或 倾倒到模具内W便获得物体。
[0112] 就多组分，通常双组份药料而言，运可能通过将若干先前制备的药料并置(堆叠） 而得到。
[0113] 为了获得其表面的一部分阻燃的烟火药料，同样通过向其待阻燃的表面上清漆而 执行常规方法。
[0114] 在上文所描述的适合于实施根据本发明的方法的有利变型、其(燃烧)表面的一部 分阻燃的烟火药料中，某些是新颖的并且特别有利的。它们形成本发明的另一主题。
[0115] 已经提到了获得它们并不很难。它们可W通过上文所提及的模拟方法获得(湿法、 干法或包括使用粘结剂的方法，W便获得一个或多个块，之后使所述块或若干块堆叠的表 面的一部分阻燃）。
[0116] 相关的烟火药料特别地为上文所规定的类型A'和A"(分别在附图2(类型A'）、图3 (类型A"l)和4(类型A"2)中示出）。
[0117] 因此烟火药料是：
[0118] -对于类型A'的药料，其具有圆形截面的直圆柱形状并且其具有在两个端面之间 沿着其整个长度延伸的侧表面，为实屯、单块型或盘堆叠型;其两个端面之一是阻燃的，其两 个端面中的另一个并非阻燃的，并且其侧表面仅从所述阻燃端面开始沿着其长度的一部分 是阻燃的。运种类型的药料在附图2中清楚地看到；
[0119] -对于类型A"的药料，烟火药料具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在两个端面 之间沿着其整个长度延伸的侧表面，其两个端面之一和始于所述端面的其侧表面的至少一 部分为阻燃的，其两个端面中的另一个并未被阻燃，并且烟火药料包括两个并置的部分，它 们具有在给定压力下不同的燃烧速率，实屯、单块型或者结构堆叠型(诸如盘或圆柱)的第一 部分具有与所述直圆柱的所述非阻燃端面相对应的非阻燃端面和与至少部分地阻燃(那么 药料是类型A"1的药料)或者并非阻燃的(那么药料是类型A"2的药料)的所述直圆柱的所述 侧表面的一部分相对应的侧表面，第一部分在给定压力下具有燃烧速率(Vci = aipn〇,燃烧 速率(Vci = aipn〇高于实屯、单块型或盘堆叠型的第二部分的燃烧速率(Vc2 = a2Pn2)(由于不 同的压力系数和/或不同的压力指数）。运种类型的药料(其具有圆形截面的直圆柱形的总 体形状，具有单组分结构的第一部分)在下面的图3和图4中清楚地看出。圆柱形状在此处是 优选的。
[0120] 运些药料W有利的"香烟"型燃烧模式进行焚烧(参看上文）。
[0121] 现将参考附图来考虑本发明的不同方面。
[0122] 图1、图1'、图2、图3和4W截面图示出了适合于实施根据本发明的方法(有利变型） 的截面图。
[0123] 图1.1、图2.1和图3.1分别示意性地示出了随着图1或图1'、图2和图3的烟火药料 的燃烧，在实施根据本发明的方法期间，（生成的燃烧)气体流率、在(液体)储集器中的压力 和(递送的加压)液体的流率变化(未考虑烟火药料的点火阶段）。
[0124] 图2.2示意性地示出了在图2中的烟火药料燃烧期间在燃烧表面(Sf烧)中的变化。
[0125] 图1A、图IB和图ICW截面图示意性地示出了适合于实施根据本发明的方法变型的 装置，其加载了图1中的烟火药料和待递送的液体L。
[0126] 在图1、图1'、图2、图3和图4中示意性地示出的药料和在图1.1、图2.1和2.2中示出 的理论曲线在所述药料燃烧的情形下示出，其中加压气体的溫度是恒定的。
[0127] 图1示出了类型A的烟火药料7。运种长度为1的圆柱形的药料是单块。除了其端面 之一之外，运种药料在其整个表面上由清漆8阻燃。图1'示出了相同类型的烟火药料7'，其 W类似方式被阻燃并且并非单块的，而是包括若干盘的堆叠。
[0128] 图1和1'中的药料具有恒定燃烧表面(对应于其圆形截面的表面）。它们W端部焚 烧方式焚烧(W "香烟"型方式）。
[0129] 易于了解到所生成的（燃烧)气体的流率增加，然后在加压阶段过程中几乎恒定 (随着燃烧压力升高)并且然后在液体递送阶段几乎恒定（W几乎恒定的燃烧压力）；图1.1 示意性地示出流率的运种时间分布。就储集器中的压力而言，其开始升高直到其到达递送 液体的压力（过渡阶段），即移除防爆膜3的阔值压力（参看图IA至图1C)。超过运个阔值压 力，压力是恒定的。在恒定压力的影响下，液体W恒定流率递送。
[0130] 在图1A、图IB和图IC中，相同的元件具有相同的附图标记。
[0131] 所描绘的优选地用于实施根据本发明的方法的装置(参看上文)分别具有附图标 记100、101和102。其总体(单件式)结构分别由主体100'、101'和102'界定。
[0132] 装置100、101、102包括容纳液体L的储集器1。所述储集器1具有递送端口 2(用于所 述液体L)，递送端口2由可移除的防爆膜3封闭（例如隔膜型，其是易破碎的，呈瓣状物的形 式或者弹黃加载的阀类型）。应当指出的是在所述液体L上方存在气态顶部空间。
[0133] 装置100、101、102包括烟火气体生成器，分别具有附图标记15(图1A)、16(图IB)和 17(图1C)。所描绘的生成器实际上为=种类型。所述生成器中每一个包含烟火药料7,为图1 中所描绘的类型（即，除了预期由点燃系统(未图示）引燃的其端面之外，在其整个表面上由 清漆8阻燃）。
[0134] 活塞4(移动的分隔构件)位于所述生成器15、16和17中的每一个与储集器1之间， 活塞4能够在药料7燃烧生成的加压气体作用下W不漏的方式滑动(参看密封件4'）。
[0135] 在图IA中，生成器15的燃烧腔室具有附图标记9曰。运个燃烧腔室9a对应于用于生 成的气体的膨胀腔室9'a。显然，应了解运种布置允许实施于W恒定压力燃烧的生成器15内 (在"有效阶段"中，所递送的液体体积对应于所生成的气体体积）。
[0136] 在图IB中，燃烧腔室9b由具有恒定的喉部区域的喷嘴10界定。所述喷嘴10允许对 膨胀腔室9'a中的加压气体的流率和因此施加于活塞4上的压力和因此液体的递送流率进 行微调(在"有效阶段"期间）。
[0137] 在图IC中，燃烧腔室9C通过管线11连接到气体膨胀腔室9'c。还应清楚地了解到运 种布置允许在生成器17内W恒定压力实施燃烧(在"有效阶段"，递送的液体体积对应于所 生成的气体的体积）。
[0138] 图2示出了类型A'的烟火药料70。运种长度为1的圆柱形的药料为单块。该药料在 其端面70c之一和始于所述端面70c的其侧表面70a的仅一部分(对应于长度12)处由清漆80 阻燃。其并不在其另一端面70b处阻燃。因此其也不在其侧表面70a的互补部分(对应于长度 12;1 = 11+12)上阻燃。
[0139] 利用运种类型的药料，燃烧首先(在过渡阶段期间）为端部焚烧和侧部焚烧型并且 然后(在液体的递送阶段)仅为端部焚烧型(端部焚烧="香烟"型燃烧）。因此，应了解与诸 如图1所描绘的那样的药料所获得的过渡阶段相比，（燃烧腔室加压的)所述过渡阶段缩短， 因为在所述过渡阶段，燃烧表面更大。
[0140] 在图2.2中示意性地示出了在所述燃烧表面中的变化。
[0141] 在图2.1中的曲线示出了在过渡阶段中气体流率的变化(在消耗未被阻燃的侧表 面时所述流率减小）W及然后在"有效阶段"期间气体流率的恒定性(沿着长度12的"香烟" 型燃烧），在所述过渡阶段，在储集器中的压力"快速"升高，并且然后在所述"有效阶段"期 间液体流率恒定，并且因此在所述"有效阶段"期间液体流率恒定(沿着长度12的"香烟"型 燃烧）。
[0142] 图3示出了类型A"1的药料700。
[0143] 运种长度为1具有圆柱形状的药料700包括两个并置的圆柱块(部分或部件)702和 701。该药料在其端面700c之一处和沿着其整个侧表面700a由清漆800阻燃。其并未在其另 一端面70化处阻燃，端面70化同样对应于块701的端面70化。对应于药料700(=701+702)的 侧表面700a的一部分的所述块701的侧表面701a也被阻燃。相继地在过渡阶段和在"有效阶 段"期间，所述药料的燃烧、其 组成块701和702的相继燃烧因此是"香烟"型燃烧。为了缩短 所述过渡阶段的持续时间，所述块701具有比块702的燃烧速率Vc2(P)大的燃烧速率Vci(P)。
[0144] 图3.1示出了在两个相继阶段期间气体流率的恒定性（"香烟"型燃烧），在过渡阶 段的流率升高并且变得大于"有效阶段"期间的流率，因此VC1〉VC2。在储集器中的压力在所 述过渡阶段快速增加。然后观察到所述压力恒定和所递送的液体流率恒定（"在有效阶段期 间"）。
[0145] 图4示出了类型A"2的药料700'。
[0146] 在此图中也给出了图3的附图标记，之后加上运是因为在图3和图4中的附图 标记彼此对应。还易于了解到在图3和图4中药料之间的差异(其都具有圆柱形状)仅在于没 有燃烧速率为Vci的块701'的侧表面701'a的阻燃，其中Vci(P)〉Vc2(P)。因此块701'的燃烧 为端部焚烧和侧部焚烧型(就像图2中的药料70的第一部件的燃烧）。应了解在图4中的药料 700'的燃烧期间，气体流率、储集器中的压力和液体流率的变化为在图2.1中示出的那些类 型，在储集器中的压力更快速升高。组合了快速燃烧速率Vci和端部焚烧和侧部焚烧燃烧的 效果。
【主权项】
1. 一种用于递送容纳于储集器a)中的液体α)的方法，所述储集器a)具有至少一个 用于递送所述液体(L)的端口（2)，所述端口（2)由防爆膜(3)封闭，在向所述液体(L)施加的 阈值压力下能移除所述防爆膜(3)，所述方法包括： -燃烧至少一种烟火药料(7; 7 '； 70; 700; 700 '），以产生燃烧气体， -在所述燃烧气体的作用下对所述液体(L)加压，以及 -从所述至少一个递送端口（2)移除所述可移除的防爆膜（3)并且递送所述加压液体 (L)， 其特征在于，在递送所述液体(L)期间生成的燃烧气体的流率确保了对所述液体(L)几 乎恒定的加压和因此以几乎恒定的速率来递送所述液体(L);在递送所述液体期间所述液 体(L)的压力相对于移除一个或多个防爆膜(3)时的其初始值最多仅改变+/-30%，有利地 最多仅改变+/-20%，特别有利地最多仅改变+/-10% ;以及 所述方法实施于装置（100; 101; 102)中，所述装置（100; 101; 102)包括所述储集器（1) 和容纳至少一种烟火药料(7;7'；70;700;700'）的至少一个烟火气体生成器(15;16;17);所 述至少一个烟火气体生成器(15; 16; 17)连接到所述储集器(1)和移动构件(4)，所述移动构 件(4)分隔所述生成的燃烧气体和设置于所述装置(100; 101; 102)中的所述液体(L)。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在递送所述液体(L)期间，所述至少一种烟 火药料(7; 7 '； 70; 700; 700 '）生成减小的燃烧气体流率从而补偿所述加压气体温度的升高。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一种烟火药料（7;7'；70;700; 700'）在递送所述液体(L)期间生成几乎恒定的燃烧气体流率。4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在递送所述液体(L)期间，所述至少一种烟 火药料(7; 7 '； 70; 700; 700 '）在几乎恒定的燃烧压力下进行焚烧，同时具有几乎恒定的燃烧 表面。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一种烟火药料（7; 7 '； 70; 700; 700 '）的表面的一部分是阻燃的。6. 根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，在递送所述液体(L)期间，实 心单块型或盘堆叠型的至少一种烟火药料仅进行端部焚烧，所述至少一种烟火药料具有圆 形截面的直圆柱形状并且具有在其两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面;其侧表面 和其背离所述燃烧端面的端面是阻燃的。7. 根据权利要求3至6中任一项所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)的加压期 间，生成的燃烧气体的流率增加，或者增加并且然后几乎恒定，或者几乎恒定。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)加压和递送所述液体(L) 期间，所述实心单块型或盘堆叠型的至少一种烟火药料仅进行端部焚烧，所述至少一种烟 火药料具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在其两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧 表面;其侧表面和其背离所述燃烧端面的端面是阻燃的。9. 根据权利要求3至6中任一项所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)加压期间生 成的燃烧气体的流率被管理成缩短对所述液体加压的持续时间。10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)加压期间，实心单块型 或盘堆叠型的至少一种烟火药料进行端部焚烧以及侧部焚烧，所述至少一种烟火药料具有 圆形截面的直圆柱形状并且具有在其两个端面之间沿着其整个长度延伸的侧表面;所述药 料的侧表面沿着从本身阻燃的其端面之一开始的圆柱长度的一部分是阻燃的，而沿着从焚 烧的其端面中的另一端面开始的所述圆柱长度的互补部分是非阻燃的。11. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在对所述液体(L)加压期间，所述至少一 种烟火药料的第一部分焚烧，所述第一部分是非阻燃的或者其燃烧表面的一部分是阻燃 的，所述实心单块型或者结构堆叠型的所述第一部分在给定压力下具有燃烧速率VC1 = aiPt，所述燃烧速率￥(31 = &1?"1高于所述实心单块型或所述盘堆叠型的第二部分的燃烧速 率Vc2 =a2Pn2,所述第二部分包括所述至少一种烟火药料的互补部分，并且就此部分而言在 递送所述液体(L)期间以端部焚烧的方式进行焚烧，所述第二部分具有圆形截面的直圆柱 形状并且具有沿着其整个长度在两个端面之间延伸的侧表面，所述侧表面和背离焚烧端面 的所述端面是阻燃的。12. 根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其特征在于，实施所述至少一种烟火药 料(7;7'；70;700;700'）的燃烧，其中调节燃烧压力。13. 根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其特征在于，以分散形式来递送所述加 压液体(L)。14. 根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述液体(L)是灭火剂、润 滑剂、冷却剂或清洁剂和/或分散剂。15. 根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其特征在于，所述装置（100; 101; 102)包 括单件主体（100' ； 101' ； 102'），在所述单件主体（100' ； 101' ； 102'）中布置所述储集器（1) 和所述至少一个气体生成器（15,16,17)或者，在所述装置内，所述至少一个气体生成器布 置于所述储集器中。16. 根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述装置（100; 101; 102)包 括主体（100'；1〇1'；1〇2'），所述主体具有滑动活塞作为移动分隔构件(4);所述活塞(4)限 界出两个腔室，第一腔室形成所述储集器（1)并且第二腔室包含形成烟火气体生成器（15; 16;17)的所述至少一种烟火药料(7)。17. 根据权利要求1至16中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一种烟火药料(7; 7' ；70;700;700'）的组成包括： -选自下列的至少一种氧化组分:硝酸盐，诸如碱式硝酸铜、硝酸钠、硝酸铵;高氯酸盐， 诸如高氯酸铵、高氯酸钾;二硝酰胺类，诸如二硝酰胺铵；以及金属氧化物，诸如氧化铁；以 及 -选自下列的至少一种含氮还原组分:硝酸胍、硝基胍；脒基脲二硝酰胺盐；四唑类，四 唑类的衍生物和其盐，诸如5-氨基四唑、5-脒基氨基四唑、5-氨基四唑的钾盐、5-氨基四唑 的钙盐、双四唑的铵盐、双四唑的钠盐、双四唑胺的铵盐、5,5偶氮四唑的钠盐、5，5'_偶氮 四唑的钙盐;三唑类;二硝酰胺类;二酰胺类和聚胺硝酸盐。18. -种烟火药料(70)，其特别适合于实施权利要求9、10和12至17中任一项所述的方 法，其具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在两个端面(70b，70c)之间沿着其整个长度（1) 延伸的侧表面（70a)，所述烟火药料为实心单块型或盘堆叠型，其特征在于，其两个端面 (70b，70c)之一(70c)是阻燃的，而其两个端面(70b，70c)中的另一个(70b)并非阻燃的，并 且其侧表面(70a)仅沿着始于所述阻燃端面(70c)的其长度（12)的一部分是阻燃的。19. 一种烟火药料(700;700'），其特别地适合于实施根据权利要求9和权利要求11至17 中任一项所述的方法，所述烟火药料具有圆形截面的直圆柱形状并且具有在两个端面 (700b，700c; 700 'b，700 'c)之间沿着其整个长度（1)延伸的侧表面(700a; 700 'a)，其特征在 于，其两个端面(70013,700(3;700'13,770'(3)之一(700(3 ;700'(3)和始于所述端面(700(3;700' c)的其侧表面（700a; 700 'a)的至少一部分是阻燃的，而其两个端面（700b，700c; 700 'b， 700 'c)中的另一个(700b; 700b'）并非阻燃的，并且所述烟火药料包括两个并置部分(701， 702;701'，702'），所述实心单块型或者所述结构堆叠型的第一部分(701;70Γ)具有对应于 直圆柱的所述非阻燃端面(700b;700'b)的非阻燃端面(701b;701'b)以及具有与至少部分 地阻燃(701a)或者非阻燃(701'a)的所述直圆柱的所述侧表面(700a;700'a)的一部分相对 应的侧表面，所述第一部分在给定压力下的燃烧速率高于所述实心单块型或盘堆叠型所述 第二部分(702; 702'）的燃烧速率。
【专利摘要】本发明主要涉及一种用于递送容纳于储集器(1)中的液体的方法，所述储集器(1)具有至少一个用于递送所述液体(L)的端口(2)，所述端口由密封件(3)密封，在向所述液体(L)施加阈值压力时能缩回该密封件，该方法包括：-燃烧至少一种烟火药料(7)以生成燃烧气体，-在所述燃烧气体的作用下对所述液体(L)加压，以及-从所述至少一个递送端口(2)缩回所述可缩回的密封件(3)并且递送所述加压液体(L)，其特征在于，在递送所述液体(L)期间生成的燃烧气体的流率确保了对所述液体(L)几乎恒定的加压和因此以几乎恒定速率来递送所述液体(L)；在递送所述液体期间所述液体(L)的压力相对于移除所述(一个或多个)密封件(3)时的其初始值最多仅改变+/-30％，有利地最多仅改变+/-20％，特别有利地最多仅改变+/-10％；以及这种方法实施于装置(100；101；102)中，所述装置(100；101；102)包括所述储集器(1)和容纳至少一种烟火药料(7；7’；70；700；700’)的至少一个烟火气体生成器(15；16；17)；所述至少一个烟火气体生成器(15；16；17)连接到所述储集器(1)和移动构件(4)，该移动构件(4)分隔所述生成的燃烧气体和设置于所述装置(100；101；102)中的所述液体(L)。
【IPC分类】A62C13/22, A62C35/08, A62C35/02
【公开号】CN105492085
【申请号】CN201480047078
【发明人】J-P·纳多, F·马林, E·伯格
【申请人】赫拉克勒斯公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年6月27日
【公告号】EP3013438A1, US20160175628, WO2014207403A1
最新回复(0)