ТЕПЛОВОЙ ХИМИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ТОКА

Полезная модель относится к тепловым химическим источникам тока.
Известен тепловой химический источник тока (Патент RU №2393591, опубл. 27.06.2010, МПК Н01М 6/36), взятый за прототип, содержащий помещенный в корпус и герметизированный крышкой блок, набранный из последовательно расположенных электрохимических элементов и пиротехнических нагревателей, активирующийся от запального устройства, расположенного в торце блока, где в непосредственной близости к запальному устройству в пазах теплоизоляционных прокладок по диаметру проложена Z-образная пиротехническая полоса, передающая огневой импульс от запального устройства к диаметрально установленным по боковой поверхности блока инициирующим полосам, поджигающим пиротехнические нагреватели блока элементов.
Схема системы активации подобных ТХИТ с одним запальным устройством показана на фигуре 1.
При активации ТХИТ запальное устройство поз.1 поджигает поперечную пиротехническую полосу поз. 2 (Z-образная пиротехническая полоса у прототипа), которая передает огневой импульс от запального устройства поз.1 на продольные пиротехнические полосы поз. 3 (у прототипа - инициирующие полосы), в свою очередь поджигающие пиротехнические нагреватели блока элементов поз. 4.
Недостатком данного технического решения является недостаточная надежность работы теплового химического источника тока (ТХИТ), связанная с тем, что в ТХИТ имеется только одно запальное устройство (ЗУ), поджигающее поперечную пиротехническую полосу поз. 2 и далее продольные пиротехнические полосы поз. 3. В случае отказа запального устройства ТХИТ не активируется и оказывается неработоспособным.
Также известен тепловой химический источник тока (Патент RU №2408113, опубл. 27.12.2010, МПК Н01М 6/20), содержащий блок электрохимических элементов (ЭХЭ) в корпусе с теплоизоляцией, каждый из которых содержит последовательно чередующиеся твердые слои анода, катода, электролита, нагревательных элементов, с системой активации из электровоспламенителей для инициирования ЭХЭ. Такой источник тока содержит более одного запального устройства (в данном случае - два устройства, именуемые электровоспламенителями), что повышает надежность работы по сравнению с ТХИТ с одним ЗУ, связанную с тем, что ТХИТ оказывается неработоспособным в случае одновременного отказа двух ЗУ в отличие от ТХИТ с одним ЗУ. То есть, такой источник тока будет активирован при отказе одного из двух запальных устройств вторым запальным устройством. При этом ЗУ воспламеняют только продольные пиротехнические полосы (в данном случае - пиротехнические соединительные элементы), а поперечная пиротехническая полоса отсутствует.
Схема системы активации подобных ТХИТ с двумя запальными устройствами показана на фигуре 2. В таких ТХИТ огневой импульс от каждого ЗУ поз. 5 подается непосредственно к той продольной пиротехнической полосе поз. 6, установленной по боковой поверхности блока элементов поз. 7, рядом с которой это ЗУ поз. 5 расположено.
Источник тока с такой системой активации имеет другие недостатки, также связанные с надежной работой ТХИТ. Если при активации ТХИТ срабатывает только одно ЗУ поз. 5, то поджигание продольной пиротехнической полосы поз. 6 со стороны неработающего ЗУ поз. 5 не произойдет. В этом случае время активации ТХИТ существенно увеличивается, так как поджигание пиротехнических нагревателей блока элементов поз. 7 будет происходить только со стороны сработавшего ЗУ поз. 5, что приведет к увеличению времени горения пиротехнических нагревателей и к возможному несоответствию техническим требованиям, предъявляемым к ТХИТ по времени активации.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности работы теплового химического источника тока путем поддержания его работоспособности при неисправности запального устройства посредством применения в конструкции ТХИТ комбинации систем активации ТХИТ с одним и с двумя запальными устройствами, заключающееся в установке двух запальных устройств, двух продольных пиротехнических полос и одной поперечной пиротехнической полосы.
Указанный технический результат обеспечивается конструкцией теплового химического источника тока. ТХИТ состоит из герметично соединенных сваркой корпуса и крышки с герметичными выводами и блоком элементов с пиротехническими нагревателями, причем блок элементов содержит два независимых запальных устройства, каждое из которых производит воспламенение установленной рядом с ним продольной пиротехнической полосы, а также дополнительно передает огневой импульс противоположной продольной пиротехнической полосе через установленную в блоке поперечную пиротехническую полосу, соединяющую между собой каждую из двух продольных пиротехнических полос и каждое из двух запальных устройств.
Сущность полезной модели поясняется схемой системы активации ТХИТ, показанной на фигуре 3.
При активации ТХИТ запальные устройства поз. 8 и поз. 9 поджигают продольные пиротехнические полосы поз. 10 и поз. 11 и поперечную пиротехническую полосу поз. 12. При отсутствии поперечной пиротехнической полосы поз.12 ЗУ поз. 8 сможет поджечь только полосу поз.10, а ЗУ поз. 9 - только полосу поз. 11. Наличие поперечной пиротехнической полосы поз. 12 позволяет дополнительно передать огневой импульс от запального устройства поз. 8 на продольную пиротехническую полосу поз. 11, а от запального устройства поз. 9 - на продольную пиротехническую полосу поз. 10. Таким образом, при отказе одного из ЗУ, например, ЗУ поз. 8, второе рабочее ЗУ поз. 9 поджигает продольную пиротехническую полосу поз. 11 и через поперечную пиротехническую полосу поз. 12 - продольную пиротехническую полосу поз. 10, после чего происходит поджигание пиротехнических нагревателей блока элементов поз. 13 с двух сторон как в случае их поджигания от двух ЗУ, за счет чего сокращаются время горения пиротехнических нагревателей и, как следствие, время активации ТХИТ.