火炎放射器の仕組み

火事の後に何が起こったのでしょうか?もちろん火炎放射器も。

火は世界で最も役立つ自然現象の 1 つです。初期の人類が最初に自然に燃えている領域から火を捉え、その後自ら炎を生成したとき、彼らの生活は劇的に変化しました。自然についてのこの理解があれば、夜になっても光と熱を得ることができ、食べ物を調理することができました。

しかし、火災は世界で最も危険な現象の 1 つでもあり、初期の人類はこの事実を忘れていませんでした。考古学的証拠によると、初期の狩猟者は獲物を追い出すために火を使用し、一部のグループは他の人間と戦うために火を使用した可能性があります。歴史を通じて、火は非常に効果的で破壊的な武器であることが証明されてきました。

消防兵器の最も興味深い発展の 1 つは火炎放射器でした。現代の火炎放射器は 20 世紀初頭に誕生しましたが、元のアイデアは実際には数千年前のものです。この記事では、これらの初期の火工兵器とそれらの現代の対応物を見て、それらが何をするのか、どのように行うのかを理解します。

火傷を感じてください

火傷を感じてください

火災は、2 つ以上の物質、通常は空気中の酸素とある種の燃料(ガソリン、木材、石炭など) 間の化学反応によって引き起こされます。この反応は極度の熱によって引き起こされ、多くの場合、別の炎や火花によって引き起こされます。燃焼する燃料がある限り、火自身の熱は化学反応を進行させるのに十分です。

火炎放射器の基本的な考え方は、燃焼燃料を発射して火を広げることです。紀元前 5 世紀に遡る最も初期の火炎放射器は、燃焼固体物質 (硫黄や石炭など) が充填された長い管でした。これらの武器は吹き矢と同じように機能し、戦士は筒の一端に息を吹き込み、燃える物質を敵に向けて推進しました。

より洗練された種類の火炎放射器は、7 世紀に広く使用されるようになりました。この時代、ビザンチン帝国は兵器に「ギリシャ火」を加えました。ギリシャの火災はおそらく液体石油、硫黄、生石灰、その他の元素の混合物であったと考えられます。いずれにせよ、それは引火性の高い油ベースの液体でした。

戦闘中、ビザンチン軍はこの物質を大きな貯水池から細い真鍮の管を通して汲み出しました。これらのチューブは、ホースやノズルが水を狭いジェットに集中させるのと同じ方法で、加圧された液体を強力な流れに集中させます。兵士たちは真鍮の管の端にある導火線に点火し、流体の流れに点火して噴出しました。流体の流れは火を数十フィート空気中に運びました。

ビザンツ人はこれらの武器をコンスタンティノープルの壁に沿って、また船の船首にも取り付けました。可燃性物質は石油を主成分としていたため、水に触れても燃え続けるため、海戦では特に有効な武器でした。

火炎放射器には軍事用途と民間用途があります。火炎放射器の写真をもっと見る。

当初、ビザンチンの敵はこの恐ろしい兵器に戸惑っていましたが、やがて他の敵もこの技術をコピーするようになりました。中国は先進技術を応用して、このアイデアを次のレベルに引き上げました。ビザンチン人は、地下井戸から水を汲み出すのに使用されるような、非常に基本的なポンプを使用していました。この種のポンプはダウンストロークでのみ流体を押し出すため、ビザンチンの火炎放射器は短時間でしか火を放つことができませんでした。中国は複動式ベローズというより先進的なポンプを開発しました。複動式ベローズは、2 つのポンプ チャンバーを駆動する回転ペダルで構成されています。ペダルが一方のチャンバーを押し下げると (ダウンストローク)、もう一方のチャンバーは持ち上げられます (アップストローク)。このようにして、ポンプは常に流体を押し出し、燃料の継続的な流れを可能にします (したがって、継続的な火の噴出が可能になります)。

この種の兵器が使用されるようになってすぐに、別の発火技術である火薬にその地位を奪われてしまいました。その後 1,000 年にわたり、火薬は戦争の世界に革命をもたらし、火炎放射器は多かれ少なかれ脇に追いやられました。

しかし、次のセクションで説明するように、火炎放射器は最終的に、改良された形で世界の戦闘兵器に再導入されました。

火で火を消す

火で火を消す

第一次世界大戦中、ドイツ軍は火炎放射器を再発見し、(新しく改良された形で)兵器に加えました。第二次世界大戦までに、双方の軍隊は戦場でさまざまな火炎放射器を使用しました。

最も印象的な技術革新は手持ち式火炎放射器でした。この長い型の武器には燃料タンクが取り付けられており、兵士が背中に背負うことができます。

ニューキャッスル作戦中にベトナムで火炎放射器を操縦していた米国人。燃料タンクの重さと大きさのため、兵士は敵の砲火に対して極めて脆弱であり、彼を守るために軍隊を割り当てなければならなかった。 写真提供:奈良

手持ち火炎放射器

手持ち火炎放射器

バックパックには3 つのシリンダー タンクが含まれています。外側の 2 つのタンクには、ギリシャの火を起こすのに使用される物質と同様の、可燃性の石油ベースの液体燃料が入っています。タンクはねじ込み式のキャップなので、簡単に補充できます。中央のタンクには可燃性の圧縮ガス (ブタンなど) が入っています。このタンクは、圧力調整器を介して接続された 2 本のチューブにガスを供給します。

1 本のチューブは銃の点火システムにつながっています。これについては後で説明します。もう 1 つのチューブは 2 つの側面の燃料タンクに通じており、可燃性液体の上の空き領域に圧縮ガスを送り込みます。圧縮ガスは燃料に大きな下向きの圧力を加え、燃料をタンクから排出し、接続されたホースを通ってガンのリザーバーに送り込みます。

ガンのハウジングには長いロッドが貫通しており、その端にはバルブプラグが付いています。ガン後部のスプリングがロッドを前方に押し、プラグをバルブシートに押し込みます。これにより、トリガーレバーを放したときに燃料がガンノズルから流出するのを防ぎます。オペレーターがトリガーレバーを握ると、ロッド (および取り付けられたプラグ) が後方に引かれます。バルブが開いていると、加圧された燃料がノズルを通って流れることができます。このような火炎放射器は、50 ヤード (46 メートル) 先まで燃料の流れを発射できます。

燃料がノズルから出るとき、燃料は点火システムを通過して流れます。長年にわたって、火炎放射器にはさまざまな点火システムが使用されてきました。より単純なシステムの 1 つは、高抵抗ワイヤのコイルでした。これらのワイヤーに電流が流れると、大量の熱が放出され、燃料が燃焼点まで暖められます。上の図の銃は、もう少し複雑なシステムを備えています。

点火バルブが開くと、圧縮された可燃性ガスがバックパックの中央シリンダー タンクから長いホースを通って銃の端まで流れます。ここで空気と混合され、いくつかの小さな穴を通ってノズルの前のチャンバーに放出されます。ガンには、ノズルの前に配置された 2 つの点火プラグもあり、携帯用バッテリーから電力が供給されます。ガンを準備するには、オペレーターは点火バルブを開き、点火プラグを作動させるボタンを押します。これにより、ノズルの前に小さな炎が発生し、流れる燃料に点火して火流が発生します。

タンク搭載火炎放射器

タンク搭載火炎放射器

第一次世界大戦、第二次世界大戦、およびベトナム戦争では、手持ち式モデルと同様の設計の火炎放射器が戦車に搭載されました。

通常、これらの兵器の燃料は、戦車エンジンから直接動力を供給されるロータリー ポンプまたはピストン ポンプによって駆動されました。タンク搭載火炎放射器はポンプ出力が大きいため射程距離が長く、燃料タンクのスペースが広いため、より多くの弾薬を供給できました。

火を持つ民間人

火を持つ民間人

軍隊は今日でもこの種の兵器を使用し続けていますが、この技術は非暴力の民間目的でより一般的に使用されています。最も注目に値するのは、林業家が で火炎放射器を使用し、農民が畑の伐採に火炎放射器を使用していることです。車愛好家の中には、車の後部に低射程火炎放射器を取り付け、発進時に印象的な火の玉を放つ人もいます。ロックスターやその他のエンターテイナーは、精巧な花火の展示の一部として火炎放射器を使用することがよくあります。

今日最も広く知られている火炎放射器技術の 1 つは、実際には最も単純なものです。 「火吹き者」は、口に燃料(通常は灯油)を注ぎ、点火装置(通常はトーチ)を目の前にかざすことで、自分の体を火炎放射器に変えます。灯油を吐き出すと、トーチが灯油に点火し、まばゆいばかりの火の流れを生み出します(これは非常に危険ですので、専門家のみが行うようにしてください)。この技術は間違いなくローテクですが、動作原理は最も高価な軍用火炎放射器とまったく同じです。