火是由两种或多种物质之间的化学反应引起的,通常是空气中的氧气和某种燃料(汽油例如,木材或煤)。这种反应是由极端高温引发的,通常是由另一种火焰或火花引起的。只要有燃料燃烧,火本身的热量就足以使化学反应继续进行。
火焰喷射器的基本原理是通过启动燃烧的燃料。最早的火焰喷射器大约可以追溯到公元前5世纪,是充满燃烧固体物质(如硫或煤)的长管。这些武器的工作原理与吹枪相同——战士只需向管子的一端吹气,就能将燃烧的物质推向敌人。
一种更复杂的火焰喷射器在7世纪开始广泛使用。在这个时代,拜占庭帝国又加了进来“希腊火”去它的军火库。希腊火可能是液态石油、硫磺、生石灰和其他元素的混合物。无论如何,这是一种高度易燃的油基液体。
在战斗中,拜占庭军队会通过狭窄的黄铜管从一个大水库中泵出这种物质。这些管子将加压液体浓缩成强大的气流,就像软管和喷嘴将水浓缩成狭窄的射流一样。士兵们点燃了黄铜管末端的引信,点燃了喷射出来的液体。气流把火焰带到了几十英尺高的空中。
拜占庭人将这些武器安装在君士坦丁堡的城墙上,以及他们的船头上。由于易燃物质是油基的,所以它即使碰到了火堆也会燃烧水使其成为海战中特别有效的武器。
最初,拜占庭的敌人对这种可怕的武器感到困惑,但不久之后,其他人开始模仿这种技术。中国人运用他们的先进技术将这个想法提升到了一个新的水平。拜占庭人使用的是一种非常基本的泵,就像用来从地下井里抽水的那种。这种泵只在向下冲程时喷出液体,所以拜占庭的火焰喷射器只能在短时间内喷射火焰。中国人已经研制出一种更先进的泵双作用式波纹管.双作用风箱由一个旋转踏板组成,驱动两个泵室。当踏板在一个腔室上下压(下冲程)时,它在另一个腔室上抬起(上冲程)。通过这种方式,泵不断地排出液体,从而产生持续的燃料流(因此不断地喷射火焰)。
这种武器投入使用后不久,就被另一种烟火技术所取代:火药.在接下来的一千年里,火药彻底改变了战争世界,而火焰喷射器或多或少被淘汰了。
但正如我们将在下一节中看到的,火焰喷射器最终以一种改进的形式重新引入了世界的战斗武器库。