[发明专利]控制气体爆燃的装置和方法

权利要求书

1、在响应由传感装置产生的信号抑制限定区域内的放热反应的系统中，用于将液滴流分散在限定区域内的装置包括：

用于使载气与液体接触形成流体的装置；

与所述接触装置连通并从所述接触装置径向向外延伸的通道，其中通道在与接触装置的第一径向距离处的横截面积大于通道在与接触装置的第二径向距离处的横截面积，第一径向距离小于第二径向距离；和

在通道外圆周的出口，所述出口在与接触装置的第三径向距离处的横截面积小于出口在与接触装置的第四径向距离处的横截面积，第三径向距离小于第四径向距离，其中液体在通道和出口的至少之一中有超音速，出口从装置向外分散许多液滴。

2、如权利要求1的装置，其中：出口基本上延伸外圆周的长度，以便从装置径向向外分散许多液滴。

3、如权利要求1的装置，其中：气体是通过燃烧一种选自叠氮化铅、叠氮化钠及其混合物的推进剂产生的。

4、如权利要求1的装置，其中所述接触装置包括：用于将气体和液体之一引入其他气体和液体的多孔表面。

5、如权利要求4的装置，其中：多孔表面的平均孔尺寸在约1至约20微米的范围内。

6、如权利要求4的装置，其中：与所述多孔表面相邻的流体中气体与液体的质量比不大于约.25。

7、如权利要求1的装置，其中：接触装置包括用于输送气体的第一导管，和用于输送液体的第二导管，第一导管的出口位于第二导管之内，该出口包括一多孔表面，用于当液体流过该多孔表面时使液体与气体接触。

8、如权利要求7的装置，其中：第一导管通过通道延伸并位于通道的横轴上；进一步包括：

位于通道之上的液源；和

位于通道之下的气源；

9、如权利要求7的装置，其中：通道的横截面积大于第一和第二导管之间的面积，从而当流体进入通道时，液体形成许多悬浮于气体中的液滴。

10、如权利要求7的装置，其中：在所述第一和第二导管之间区域中的流体形成约20至约70％(体积)的气体，而通道中的流体形成约50至约95％(体积)的气体。

11、如权利要求1的装置，其中：在出口流体的最大压力不大于通道中流体最大压力的约53％。

12、如权利要求1的装置，其中：流体在沿出口的第一位置有超音速，在第一位置下游的沿出口的第二位置有音速。

13、如权利要求1的装置，其中所述分散装置包括：

两个延长的共轴圆盘之间形成一内空间，该内空间包含通道和出口，并有位于沿延长的共轴圆盘的轴上并位于通道横向的接触装置，该延长的共轴圆盘从环绕其圆周的多个位置分散流体。

14、如权利要求1的装置，其中：通道在第一径向距离和第二径向距离之间逐渐变细。

15、如权利要求1的装置，其中：出口在第三径向距离和第四径向距离之间逐渐变细。

16、在响应由传感装置产生的信号抑制限定区域内的放热反应的系统中，用于将液滴流分散在限定区域内的装置包括：

用于使载气与液体接触形成流体的装置；与所述接触装置连通的通道，其中所述通道的横截面积在流体流动方向减小，以至所述流体在一部分通道中的速度为音速；和

通道的出口，其中出口的横截面积在流体流动方向增加，以致流体在出口的第一部位的速度为超音速，而在第二部位为音速，流体速度从超音速至音速的降低减少离开出口的液滴的沙得平均直径。

17、一种抑制限定区域内的放热反应的方法，是通过将液滴流分散在该限定区域内，所述方法包括以下步骤：

将气体引入在导管中的液流中以便当液流流过导管时在液流中形成许多气泡；

使流体转变成悬浮于气体中的液滴流；

通过降低垂直于流体流动方向的导管的横截面积使液滴的速度增至超音速；

使液滴的速度从超音速降至音速，其中当液滴的速度从超音速降至音速时液滴的平均尺寸下降；和

将所述液滴分散于限定区域内。