专利名称:用于分布和排出刺激剂或战剂的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种方法和一种设备，利用该设备为了人的防御而通过管路系统将固态的和液态的战剂或刺激剂精细地分布在大的室内区域或室外区域中。
背景技术：
已知的刺激剂和战剂喷淋设备使用助推气体，例如丙烷/ 丁烷混合物，或者由喷雾器已知的助推气体R 134 A，以便将刺激剂和战剂从储备容器中压出。
在该过程中，助推气体蒸发，并在紧靠储备容器的附近排出，或者作为气体被引导至出口。
在储备容器上的排出由于每个储备容器的喷射距离只允许有限的喷射范围。就后续管路而言，助推气体为了其蒸发和加热而从储备容器和阀门和管路吸取能量，从而只能有很短的释放间隔，以避免结冰。这种设备的效能局限于相对少的释放量。
含有战剂或刺激剂的助推气体的后续管路由于战剂或刺激剂在管路中的沉积以及由于气体流经管路系统的较少的通过量而非常有限。
就气体及其释放部分的用于分布掺合物的后续管路而言，另一个缺点是气体的与后续管路表面成比例的小的动能，这会因环境空气而导致很强的涡流并由此导致减速，其中所确定的掺合物分布精度很不精确。例如会产生凝结小滴。
由于掺合物沉积和气体涡流这两种物理特性，已知的管路分布系统的使用长度(取决于气体和压力)极其有限，并且释放有效距离也很短。
因此，DE 44 24 772 Al记载了一种自动的用于报警系统的刺激性气体喷射设备，其中机械地打开瓶子，从而刺激性气体从该瓶子直接排出到环境空气中。并未设有气体的后续管路。
实用新型文献DE 202 01 265 Ul记载了一种自动的CS气体喷雾机构，其中刺激性气体从储备容器经由短的喷嘴喷出，并通过鼓风机将刺激性气体混合物排出到环境空气中。该设备因此也不适合于在大的室内区域和室外区域中的分布。
同样，在记载有用于制止犯罪者的装置的实用新型文献DE 299 23948 Ul中，刺激性气体直接从储备瓶排出到环境空气中。
此外，DE 199 09 144 Al说明了汽车的喷雾装置，以便保护汽车免受攻击和妨碍视觉。为了增强效果可以添加刺激性气体。为了防止看见，进行小滴或颗粒大小的喷雾。作为刺激性气体，例如应将CS气体混合到雾中。因为由容器产生的雾经由管路给继续引导至各个不同的出口，所以无法实现远的有效距离和对经混合的气态的添加剂的精细分布。
在DE 35 17 134 Al中说明了一种为了人体防御而直接喷射的方法。利用朝向入侵者的密集的束进行直接喷射。方向受控制的喷嘴用于喷射，这些喷嘴将射到脸上。喷射麻醉剂、气体或催嚏粉或颜料。采用该解决方案无法实现精细分布。
在EP O 524 313 BI中提出了一种用于在大的空间中的喷洒的药剂的喷射剂分布系统。同样在该解决方案中，助推介质呈气态地被压入到用于分布的管路中，以至于在射出喷嘴处不能实现远的有效距离，这同样肯定是不希望的。
最后，EP 0425300 BI记载了一种用于喷射添加剂(杀虫药)的定量和排出系统。助推介质(优选二氧化碳)将以液态进入到管路系统中，并通过混合回路与添加剂混合。
助推气体经由系统连续地输送在液态下尚无法实现。由于取样缸中的压力大大地降低，所以在建立压力平衡之前管路就立即结冰。接入的节流点不仅会引发该问题，而其会附加地减少排出能量。另外，全部量的添加剂在排出至环境之前必须被混合。
发明内容
本发明的目的是，提出用于精细分布和排出刺激剂或战剂的一种方法和一种设备，其中即使在露天也能实现远的有效距离，实现对刺激剂和战剂的精细分布，以便能够向大量的空气添加最少量的有效物质，即使管路较长也不会产生压力降低，即使释放间隔较长也可避免管路结冰。
该目的通过具有权利要求
I的特征的方法以及通过具有权利要求
9的特征的设备得以实现。有益的改进和设计是从属权利要求
的主题。
通过本发明，固态的和液态的战剂和刺激剂可以通过管路系统在大的室内区域或室外区域中以较远的有效距离喷射，其方式为，刺激剂或战剂在液化的助推气体溶液或液态气体乳浊液中以液态的形式输送至其出口，然后利用液体的动能从出口或射出喷嘴排出，以便通过液化的气体的蒸发和伴随的膨胀精细地分布刺激剂或战剂。
0019]精细分布是如下的分布其中该小滴的大小处于通常称为雾的值之下。
为了将刺激剂和战剂掺入到液态的助推气体中，刺激剂或战剂必须事先溶解在液化的气体中或者溶解在溶剂中，溶剂又溶解在液化的气体中。但也可以以乳浊液形式掺入本身不可溶解的刺激剂或战剂。
为了将液态的刺激剂或战剂混合到处于液态的助推气体中，设有混合器，该混合器在设备开动时以计量的形式将刺激剂或战剂添加到液态的助推气体中。
可以通过喷入泵或者利用另一处于压力下的溶解有刺激剂或战剂的液体来进行混合。
混合器以及整个管路系统的管路横截面的尺寸应使得不会出现压降，由此也不会出现管路结冰。
为了不产生压降，由此不会出现过早蒸发，并且也不会出现管路结冰，管路横截面朝向射出喷嘴的方向相比于从压缩气体容器输入的管路的起始横截面变窄。也就是说，所有分布机构和分支机构的尺寸都应使得输入管路横截面至少等于后续管路横截面的总和。由此确保产生能够防止形成不希望的气泡的蒸发的动压头以及确保液体在其输送至射出喷嘴期间既不会产生涡流也不会气化。在从喷嘴喷出之后才产生喷射雾，刺激剂利用喷射雾被精细地分布在环境空气中。
通过使得环境温度关于液态的助推气体的蒸发温度非常高，可以实现与在液态的助推气体和待加热的环境空气之间的大的表面的直接接触，其伴随有强的能量交换。刺激剂或战剂在液态气体射束的射出喷嘴处在喷出的液态气体射束的整个长度上通过高强度的加热进行突发式的蒸发和精细分布。
如此产生的液态气体射束的刺激剂云或战剂云由于它们高的液体动能(初始动能)被远远地抛到空间中。
通过朝向射出喷嘴变窄的横截面，由于先前的压降引起的液态的助推气体的蒸发被防止。
由于助推气体的动能大于液体或者大于液体雾，与具有较小动能的气体输送相比实现较远的排出距离。通过液态气体在自由的环境空气中的突发式的蒸发，刺激剂或战剂通过在环境空气中的高的能量交换势利用膨胀力被分布。
具体实施方式
将对照唯一的附图I详细说明本发明的优选实施例。
图1所示的方框图示出刺激剂或战剂分布设备，其中通过分支的管路系统3、4、5、
6、7、8、9将刺激剂或战剂从储备容器2中输送给多个射出喷嘴10至15。在该实施例中设有两组射出喷嘴10、11、12和13、14、15。这些组可有选择地通过2/2换向阀19、20来触发。
通过2/2换向阀18，液态助推气体从液化气体瓶I被压入到管路3中，并输送给混合器16。在混合器16的入口，在分支点21，一部分助推气体从管路3经由管路4利用用于在刺激剂容器2中压力建立的止回阀22被分支。止回阀22用于使得对于在刺激剂或战剂容器2中的压力建立来说必需的助推介质气体不会回流。
受2/2换向阀17和限压阀23控制，助推气体压力将液态刺激性气体经由管路5压入到混合器16中。为了有效地将刺激剂或战剂与助推气体混合，在管路3的入口，向混合器16设有减压喷嘴，该减压喷嘴减小压力的大小，如在点21处分支那样。
该设备在本实施例中如下构造或者右边的喷嘴组10、11、12或者左边的喷嘴组
13、14、15可触发。为此，必须同时将阀17、18、19或者阀17、18、20打开。
通过对管路3至9的这种设置和相应的尺寸设计，助推气体可从助推气体瓶I且刺激剂或战剂可从刺激剂或战剂容器2以液态的形式被输送给射出喷嘴10至15。由于液体的不可压缩性，所以不产生压力损失。
附图标记列表
1 用于溶解和助推气体的气体瓶，压缩气体容器
2 刺激剂或战剂容器
3 助推气体输送管路
4 助推气体分支管路
5 刺激性气体输送管路
6 通向左边阀组的管路
7 通向右边阀组的管路
8 通向左边射出喷嘴的管路
9 通向右边射出喷嘴的管路
10 射出喷嘴
11 射出喷嘴
12 射出喷嘴
13 射出喷嘴
14 射出喷嘴[0050]15射出喷嘴
16混合器
172/2 换向阀
182/2 换向阀
192/2 换向阀
202/2 换向阀
21混合回路分支点
22止回阀
23限压阀
24混合回路
权利要求
1.用于分布和排出战剂的方法，其中 -蒸发温度比环境温度低的助推气体从储备压力容器(I)中以液态被取出，并通过管路系统(3-9)被输送给多个射出喷嘴(10-15)； -所述管路系统(3-9)的所有分布机构的尺寸应使得一输入管路横截面总是至少对应于后续管路横截面的总和，从而所述助推气体的液态在所述管路系统(3-9)中一直保持至所述射出喷嘴(10-15)； -在分布至所述射出喷嘴(10-15)之前，将战剂以液态形式混合到所述助推气体中；和 -所述助推气体从所述射出喷嘴(10-15)中作为液体射束射出，并且随后立即突发式地蒸发和膨胀，由此将经混合的战剂分布在环境空气中。
2.如权利要求
I所述的方法，其特征在于，所述战剂在混合到所述助推气体中之前溶解在液化的气体中。
3.如权利要求
I所述的方法，其特征在于，所述战剂在混合到所述助推气体中之前溶解在溶剂中。
4.如权利要求
3所述的方法，其特征在于，所述溶解在溶剂中的战剂在混合到所述助推气体中之前溶解在液化的气体中。
5.如权利要求
I所述的方法，其特征在于，不可溶解的战剂在混合到所述助推气体中之前作为乳浊液被加入到液化的气体中。
6.如权利要求
I至5中任一项所述的方法，其特征在于，在引发喷射过程时，将所述战剂计量地添加到处于液态的所述助推气体中。
7.如权利要求
6所述的方法，其特征在于，一部分助推气体作为助推介质被用于计量地添加所述战剂。
8.如权利要求
6所述的方法，其特征在于，所述战剂通过泵来喷入。
9.如权利要求
I至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法用于分布和排出刺激剂。
10.用于分布和排出战剂的设备，具有 -储备压力容器(I)，用于提供液态的且蒸发温度比环境温度低的助推气体； -管路系统(3-9)，用于将所述助推气体从所述储备压力容器(I)输送至多个射出喷嘴(10-15)，其中所述管路系统(3-9)的所有分布机构的尺寸应使得一输入管路横截面总是至少对应于后续管路横截面的总和，从而所述助推气体的液态在所述管路系统(3-9)中一直保持至所述射出喷嘴(10-15)； -储备容器(2)，用于提供液态的战剂；和 -混合器(16)，用于在所述助推气体分布至所述射出喷嘴(10-15)之前，将所述战剂从所述储备容器(2)混合到所述助推气体中。
11.如权利要求
10所述的设备，其特征在于，所述战剂在所述储备容器(2)中溶解在液化的气体中，溶解在溶剂中，或者作为乳浊液存在于液化的气体中。
12.如权利要求
10或11所述的设备，其特征在于，从所述储备容器(2)输送给所述混合器(16)的以液态形式存在的战剂的量是可控制的。
13.如权利要求
12所述的设备，其特征在于，为了将所述战剂从所述储备容器(2)引入到所述助推气体中，设有带有2/2换向阀(17)和限压阀(23)的混合回路(24)。
14.如权利要求
12所述的设备，其特征在于，为了将所述战剂从所述储备容器(2)引入到所述助推气体中，设有喷入泵。
15.如权利要求
10或11所述的设备，其特征在于，所述设备用于分布和排出刺激剂。
专利摘要
用于分布和排出刺激剂或战剂的一种方法和一种设备。通过本发明，固态的和液态的战剂以及刺激剂利用助推气体(1)通过管路系统(3至9)被喷射在大的室内区域或室外区域中。所述物质在液化的气体溶液或液化气体乳浊液中以液态的形式输送至其出口(10至15)，并利用液体的动能排出，以便通过液化的气体的蒸发和伴随的膨胀精细地分布刺激剂或战剂。
文档编号B05B1/14GKCN101426584 B发布类型授权 专利申请号CN 200680054111
公开日2013年2月6日 申请日期2006年12月18日
发明者卡尔-海因茨·德雷格 申请人:卡尔-海因茨·德雷格导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (9),