便携式灭火弹的研发,比固定式报警器难了一个数量级。
难在哪里?
第一,体积限制。固定式报警器可以做成巴掌大的盒子,灭火弹要做成手雷大小,直径不超过8厘米,重量不超过500克。在这个体积内,要集成气瓶、干粉、触发机构、安全保险,空间极度紧张。
第二,触发可靠性。固定式报警器用的是电子传感器触发,有电源、有单片机、有算法。灭火弹要求“扔进去就能用”,不能依赖外部电源,必须用纯机械或者化学触发方式。
第三,安全性。灭火弹在运输、储存、携带过程中,不能因为磕碰、高温、潮湿而误触发。安全保险机构必须做到万无一失。
林默花了三天时间,画了十几版方案草图,最后确定了技术路线。
外壳:球形,直径7.5厘米,用ABS塑料注塑,壁厚2毫米。
气瓶:微型CO2气瓶,容量20克,成本10块钱。
干粉:ABC干粉,装填量300克。
触发机构:热敏线+弹簧撞针。热敏线在150℃以上会燃烧,引燃一个微型火药,推动撞针刺破气瓶,释放CO2气体,将干粉从外壳上的预制破片口喷出。
安全保险:拔销式。拔掉保险销之前,撞针被机械锁止,无法触发。拔掉保险销后,热敏线才能起爆。
林默把方案发给苏清颜看,苏清颜看完,在文档上批注了一行字:“热敏线的燃烧速度是多少?从热敏线受热到气瓶刺破,需要多长时间?”
林默回复:“还没实测。估计1-2秒。”
“太长了。火场温度升高很快,1-2秒的时间里,灭火弹可能已经被烧坏了。建议换成温控开关+电子点火,响应速度可以做到0.1秒。”
“电子点火需要电池。加了电池,成本、体积、安全性都受影响。”
“那就用更敏感的热敏线。找军工级的,150℃下0.3秒燃尽。”
林默在网上搜了半天,找到了一种军用级热敏线,燃速确实能达到要求,但价格是民用版的五倍。
“成本超了。”林默在微信上跟苏清颜说。
“性能优先。先做出样品,成本可以后面优化。”
林默想了想,同意了。
接下来的一周,林默全身心投入到灭火弹的样品制作中。
外壳用3D打印,气瓶从网上订购,干粉从消防器材厂拿来,热敏线找郭中校协调了军用渠道。撞针和弹簧是自己用实验室的小车床加工的。
第一个样品做出来的时候,林默激动得手都在抖。
球形,红色外壳,表面有一个银色的保险销,看起来像个大号的乒乓球。
“要不要测试?”苏清颜问。
“测。”
测试场地选在农业工程系后面的废弃工棚——上次测试报警器的地方。
林默在工棚中央放了一个铁皮桶,里面倒了半桶废纸和少量汽油。点燃,火焰窜起来。
他拔掉灭火弹的保险销,扔进了铁皮桶。
“嘭——”
一声闷响。
白色的干粉从灭火弹中喷射而出,覆盖了整个铁皮桶。火焰在0.5秒内被扑灭,铁皮桶周围弥漫着白色的粉尘。
林默和苏清颜站在远处,看着这一幕,对视了一眼。
“成了。”林默说。
“成了。”苏清颜重复了一遍,嘴角微微上扬。
“叮——【便携式灭火弹】原型机研发成功。系统评价:宿主在苏清颜的协助下,仅用十天完成了从概念到样机的跨越。效率远超系统预期。”
林默走过去,从铁皮桶里捡起灭火弹的残骸。外壳已经碎裂,气瓶被刺破,只剩下一个变形的底座。他闻了闻,有火药味和干粉味。
“叮——系统提示:便携式灭火弹的触发响应时间实测为0.35秒,符合军用标准。但宿主在研发过程中发现了一个有趣的现象——灭火弹的实际有效覆盖范围,与设计值存在偏差。”
林默愣了一下。“什么偏差?”
“设计有效覆盖范围:5平方米。实测有效覆盖范围:8平方米。偏差60%。”
林默嘴角抽了抽。又是偏差。
“为什么会偏差这么大?”
“分析原因:气瓶实际压力高于设计值,热敏线燃速快于设计值,导致气瓶刺破时间提前,干粉喷出时的初速度更高,扩散范围更大。综合效应:实际覆盖范围扩大。”
林默想了想,觉得这个偏差可以接受——甚至是有利的。覆盖范围大了,灭火效果更好。
他把测试数据整理成报告,发给郭中校。
郭中校秒回:“样品寄给我。部队要实测。”
林默把三个样品用顺丰寄了出去,加了保价。
三天后,郭中校打来电话。
“林默,样品我们实测了。效果超出预期。”
“具体说说。”
“我们在野外搭建了一个模拟仓库,里面放了油桶、木箱、棉被等可燃物。点燃后,从5米外投掷灭火弹。三次测试,全部成功灭火,平均灭火时间0.8秒。覆盖范围实测8-10平方米,比你的设计值大了一倍。”
林默听着,心里美滋滋的。