DE1186384B

DE1186384B - Noise-dampened safety detonation chamber

Info

Publication number: DE1186384B
Application number: DEP30919A
Authority: DE
Inventors: Frank Abraham Loving Jun
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1962-01-09
Filing date: 1963-01-09
Publication date: 1965-01-28
Also published as: GB1007477A; LU42988A1; BE626423A; NL287590A; US3165916A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. Kl.: C 06 cBoarding school Class: C 06 c

Deutsche Kl.: 78e-lGerman class: 78e-l

Nummer: · 1186 384Number: 1186 384

Aktenzeichen: P 30919 VI b/78 eFile number: P 30919 VI b / 78 e

Anmeldetag: 9. Januar 1963Filing date: January 9, 1963

Auslegetag: 28. Januar 1965Opening day: January 28, 1965

Die Erfindung betrifft geräuschgedämpfte Sicherheitssprengkammern für die Prüfung von Sprengstoffen bzw. zur Durchführung zerstörungsfreier, sprengtechnischer Arbeiten, bestehend aus einer Kammer aus Material solcher Dicke und solcher Zugfestigkeit, daß sie einem äquivalenten inneren hydrostatischen Arbeitsdruck P nach der GleichungThe invention relates to noise-damped safety detonation chambers for testing explosives or for carrying out non-destructive, blasting-technical work, consisting of a chamber made of material of such thickness and such tensile strength that it has an equivalent internal hydrostatic working pressure P according to the equation

P=Ky widerstehen kann, und versehen mit einem verschließbaren Fülloch und einem Gasabzug in Verbindung mit einem Schalldämpfer, wobei diese Kammer gekennzeichnet ist durch ein loses Granulat aus einem unbrennbaren Material mit einem Schüttgewicht von vorzugsweise 0,64 bis 4,5 und einer Korngröße von vorzugsweise 0,147 bis 19 mm, welches 4 bis 50% des Volumens der Kammer ausfüllt. P = Ky can withstand, and provided with a closable filling hole and a gas vent in connection with a silencer, this chamber being characterized by a loose granulate made of an incombustible material with a bulk density of preferably 0.64 to 4.5 and a grain size of preferably 0.147 to 19 mm, which fills 4 to 50% of the volume of the chamber.

Es ist bereits eine derartige Sprengkammer bekannt, die jedoch exakt nach obiger Formel ausgelegt ist. Mit einer derartigen Sprengkammer ist man daher hinsichtlich der zu untersuchenden Sprengstoffe sehr eng gebunden. Da das Volumen einer gegebenen Vorrichtung keine Variable ist, besterit auch keine Möglichkeit der Untersuchung eines größeren Sprengstoffgewichtes W, und es wäre für jedes Sprengstoffgewicht eine eigene Prüfvorrichtung erforderlich.Such a blasting chamber is already known, but it is designed exactly according to the above formula. With such an explosive chamber one is therefore very closely bound with regard to the explosives to be examined. Since the volume of a given device is not a variable, there is no way of testing a larger explosive weight W, and a separate testing device would be required for each explosive weight.

Überraschenderweise konnte jedoch gefunden werden, daß ein loses, körniges Material in Form einer Schüttung gewisser Höhe innerhalb der Kammer die Möglichkeit bietet, ein höheres Sprengstoffgewicht zu untersuchen, als es auf Grund obiger Gleichung als zulässig erachtet würde. In dieser Gleichung ist die Beziehung zwischen dem äquivalenten inneren hydrostatischen Arbeitsdruck P zu der empirischen Konstante des verwendeten Sprengstoffs K und dem Sprengstoffgewicht W sowie dem Volumen V der leeren Kammer gegeben.Surprisingly, however, it was found that a loose, granular material in the form of a bed of a certain height within the chamber offers the possibility of investigating a higher explosive weight than would be considered permissible on the basis of the above equation. This equation gives the relationship between the equivalent internal hydrostatic working pressure P to the empirical constant of the explosive used K and the explosive weight W and the volume V of the empty chamber.

Die Form und Konstruktion der im wesentlichen geschlossenen geräuschdämpfenden Kammer hängt von vielen Faktoren ab. Die Vorrichtung soll keine spitzwinkeligen Verbindungsstellen aufweisen, die zu einer örtlichen Spannungserhöhung führen würden. Die bevorzugte Konstruktion kann in zwei zueinander gekehrten, halbkugeligen Schalen gesehen wesden, die bei entsprechender Verbindung miteinander eine kugelförmige Kammer bilden. Diese beiden halbkugeligen Schalen können jedoch noch getrennt sein durch ein Zylinderstück. Statt der halbkugeligen Schalen können auch bombinierte Böden angewandt werden. Die Vorrichtung kann hinsichtlich der Längsachse sowohl horizontal alsThe shape and construction of the essentially closed sound-absorbing chamber depends on many factors. The device should not Have acute-angled connection points that would lead to a local increase in tension. The preferred construction can be seen in two upturned, hemispherical shells wesden, which form a spherical chamber when connected appropriately. These However, both hemispherical shells can still be separated by a cylinder piece. Instead of the hemispherical bowls, combined floors can also be used. The device can with respect to the longitudinal axis both horizontally as

Geräuschgedämpfte SicherheitssprengkammerNoise-suppressed safety detonation chamber

Anmelder:Applicant:

E. I. du Pont de Nemours and Company,E. I. du Pont de Nemours and Company,

Wilmington, Del. (V. St. A.)Wilmington, Del. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls und
Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Pulse and
Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Bad luck man,
Patent Attorneys, Munich 9, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Frank Abraham Loving jun., Wenonah, N. J.Frank Abraham Loving Jr., Wenonah, N.J.

(V. StA.)(V. StA.)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

V. St. v. Amerika vom 9. Januar 1962 (165 162)V. St. v. America 9 January 1962 (165 162)

auch vertikal gelagert sein. Die horizontale Lagerung wird bevorzugt.also be stored vertically. Horizontal storage is preferred.

Die Sicherheitssprengkammer kann aus jedem Material relativ hoher Zugfestigkeit und Beständigkeit gegenüber Versprödungsbruch unter den Anwendungsbedingungen bestehen. Einige Faktoren — wie die Kosten, die leichte Verfügbarkeit, die leichte Herstellung und die Festigkeitseigenschaften — erfordern im allgemeinen die Anwendung von Stähl als Konstruktionsmaterial. Hierfür wird insbesondere der Stahl T-I der United States Steel Corporation bevorzugt sowie die Stähle ASTM A-212B und A-201. Die Sprengkammer kann aus einem einzigen Stahlblech oder einer Kombination von Blechen, beispielsweise von zwei Stahlblechen mit einer Betonzwischenlage, hergestellt sein (sandwich).The safety detonation chamber can be made of any material with relatively high tensile strength and durability against embrittlement failure under the conditions of use. Some factors - such as cost, ready availability, ease of manufacture, and strength properties - require generally the use of steel as a construction material. For this purpose, in particular United States Steel Corporation's T-I steel is preferred and ASTM A-212B steels and A-201. The detonation chamber can be made from a single sheet of steel or a combination of Sheets, for example, of two steel sheets with a concrete layer, be made (sandwich).

Bei diesen Sprengkammern müssen die Wände der komplexen Druckwelle der detonierenden Sprengladung widerstehen. Die hierfür erforderliche Festigkeit der Wand ist eine Funktion des Kammervolumens, des angewandten Sprengstoffs und der Sprengstoffmenge sowie der Streckgrenze des Konstruktionsmaterials. In these explosive chambers, the walls of the complex pressure wave of the detonating explosive charge resist. The strength of the wall required for this is a function of the chamber volume, the explosives used and the amount of explosives as well as the yield strength of the construction material.

w
Die empirische Gleichung F=X — , die den bei w
The empirical equation F = X -, which the at

der Detonation der Sprengladung in der geräuschdämpfenden Vorrichtung äquivalenten, hydrostatischen Druck definiert, wurde abgeleitet aus Messungen der Deformation infolge der Detonation ver-hydrostatic equivalent to the detonation of the explosive charge in the noise-dampening device Defined pressure, was derived from measurements of the deformation as a result of the detonation

409 770/124409 770/124

schiedener Sprengstoffe im Inneren von Kammern verschiedener Größe und Form, wie sie in »Industrial and Engineering Chemistry«, Bd. 49, S. 1744 bis 1746 (1957), beschrieben sind. Die Konstante K hängt nicht nur von der Kraft des Sprengstoffs, sondern auch der Vollständigkeit der Reaktion bei der Zerestzung des Sprengmittels unter den herrschenden Bedingungen ab. Die Werte für K liegen im metrischen Maßsystem für Trinitrotoluol bei 88 (im nichtmetrischen bei 2 · 10⁴), für Pentaerythrittetranitrat bei 66 (1,5 · 10⁴) und für 40%>iges Dynamit bei 31 (7· 10»).different explosives inside chambers of various sizes and shapes, as described in "Industrial and Engineering Chemistry", Vol. 49, pp. 1744 to 1746 (1957). The constant K depends not only on the force of the explosive but also on the completeness of the reaction during the decomposition of the explosive under the prevailing conditions. The values for K in the metric system of measurement for trinitrotoluene are 88 (in the non-metric system 2 · 10 ⁴ ), for pentaerythritol tetranitrate 66 (1.5 · 10 ⁴ ) and for 40% dynamite 31 (7 · 10 »).

Trotzdem Pentaerythrittetranitrat eine höhere verfügbare Sprengenergie je Gewichtseinheit, und zwar 1300 kcal/kg, als Trinitrotoluol mit etwa 860 kcal/kg besitzt, ergibt sich für Trinitrotoluol gegenüber Pentaerythrittetranitrat ein höherer Wert für K wegen der Reaktion der ersten Detonationsprodukte von Trinitrotoluol mit seinem hohen Sauerstoffmangel mit Luft. Der eher niedere K-Wext von 4O^e/oigem Dynamit wird mindestens teilweise der unvollständigen Reaktion der Substanzen bei Abwesenheit einer hochgradigen Begrenzung zugeschrieben, wie sie unter den üblichen Bedingungen bei Anwendung in einem Bohrloch herrschten.Despite the fact that pentaerythritol tetranitrate has a higher available explosive energy per unit weight, namely 1300 kcal / kg, than trinitrotoluene with about 860 kcal / kg, the result for trinitrotoluene compared to pentaerythritol tetranitrate is a higher value for K because of the reaction of the first detonation products of trinitrotoluene with its high oxygen deficiency Air. The rather low K-Wext of 4O ^e / pc alcohol dynamite is at least partially attributed to the incomplete reaction of the substances in the absence of severe limitation that existed in the usual conditions for use in a well.

Die X-Werte wurden zur Berücksichtigung von dynamischer Ladung korrigiert, enthalten jedoch keinen Sicherheitsfaktor. Ein Sicherheitsfaktor ist jedoch in den Berechnungen enthalten, die zur Festsetzung des maximal zulässigen Sprengmittelgewichts angestellt wurden, welches in den bekannten geräuschdämpfenden Vorrichtungen zur Detonation gebracht werden kann.The X values were used to take into account corrected dynamic loading, but do not include a safety factor. However, there is one safety factor included in the calculations used to determine the maximum permissible weight of explosives were employed, which in the known noise-dampening devices for detonation can be brought.

Die Fig. 1 zeigt als Teilansicht, teilweise im Schnitt, eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Die hohl-kugelförmige Stahlkammer 1 weist ein vorzugsweise nach innen sich öffnendes Fülloch 2, eine runde Stahlauflage 3 und ein Fundament 4, z. B. aus bewehrtem Beton, und eine Abgasleitung 5 auf, die mit der Kammer verschweißt und mit einem Schalldämpfer 6 über die Flansche 7 verbunden ist, zwischen denen ein Stahlrost 8 befestigt ist, der eine Füllung aus leichten Ketten 9 (chain) tragen kann, die ihrerseits zur Ableitung der Explosionsgase beitragen. Innerhalb der Kammer befindet sich eine Schüttung eines dichten, körnigen oder feinverteilten Materials 10, beispielsweise Sand oder gebrochener Kalk. Weiterhin befinden sich (nicht gezeigt) in der Kammer 1 angeschweißte Haken, um die Sprengladung in dem Gehäuse zu halten, und elektrische Leitungen für den Zündstrom und den Stror/ikreis der Meßinstrumente. Darüber hinaus können noch Öffnungen mit geeigneten Verschlüssen für photographische Aufnahme, Zwangsbelüftung u. ä. vorgesehen sein.Fig. 1 shows as a partial view, partially in section, a particularly preferred embodiment of the invention. The hollow-spherical steel chamber 1 has a preferably inwardly opening filling hole 2, a round steel support 3 and a foundation 4, e.g. B. made of reinforced concrete, and an exhaust pipe 5, which is welded to the chamber and connected to a silencer 6 via the flanges 7, between which a steel grate 8 is attached, which can carry a filling of light chains 9 (chain), which in turn contribute to the discharge of the explosion gases. Inside the chamber there is a bed of a dense, granular or finely divided material 10, for example sand or broken lime. There are also (not shown) welded hooks in the chamber 1 to hold the explosive charge in the housing, and electrical lines for the ignition current and the circuit of the measuring instruments. In addition, openings with suitable closures for photographing, forced ventilation and the like can also be provided.

Die Verwendung von Sand als körniges Material wurde erwähnt, da dieser leicht verfügbar und billig ist und ein relativ hohes Schüttgewicht von etwa 1,602 g/ccm hat. Man kann jedoch auch ein anderes körniges oder feinverteiltes Material mit einem Schüttgewicht von 0,64 bis 4,5 g/ccm statt Sand verwenden, beispielsweise Erde, gebrochenen Kalk, Gestein, körniges Salz, gebrochenen Baryt u. ä. Alle diese Substanzen sollen nicht brennbar sein. Während die Korngröße nicht kritisch ist, wird ein loses Granulat aus einer Mischung von Teilchen mit einer Korngröße über 0,147 mm, jedoch nicht größer als 19 mm bevorzugt.The use of sand as a granular material has been mentioned because it is readily available and cheap and has a relatively high bulk density of around 1.602 g / ccm. However, you can also choose another use granular or finely divided material with a bulk density of 0.64 to 4.5 g / ccm instead of sand, for example earth, broken lime, rock, granular salt, broken barite and the like. All these substances should not be flammable. While the grain size is not critical, it will be a loose one Granules made from a mixture of particles with a grain size greater than 0.147 mm, but not greater than 19 mm preferred.

Trotzdem die Anordnung des Granulats an anderen Stellen zulässig ist, wird bevorzugt, es am Boden zu lagern, wo es auch als Träger für die Sprengstoff enthaltende Anordnung dienen kann und die Schwerkraft das Material im wesentlichen in gleichmäßiger und fester Stellung hält.Although the arrangement of the granules at other locations is permissible, it is preferred to use it on To store ground, where it can also serve as a carrier for the explosives-containing assembly and gravity holds the material in a substantially uniform and fixed position.

Um die unerwünschte Lärmentwicklung beim Ablassen der Explosionsgase aus der Kammer möglichst herabzusetzen, ist ein Schalldämpfer, vorzugsweise in der Abgasleitung, angeordnet. In dei Konstruktion nach Fig. 1 werden Ketten in einem zylindrischen Gehäuse angewandt.To avoid unwanted noise when the explosion gases are released from the chamber as much as possible to reduce, a silencer, preferably in the exhaust pipe, is arranged. In dei In the construction of Fig. 1, chains are used in a cylindrical housing.

F i g. 2 zeigt das Zeit-Dehnungs-Diagramm bei deiF i g. 2 shows the time-expansion diagram at dei

Detonation in einer geräuschdämpfenden Vorrichtung der Fig. 1, die leer bzw. mit verschiedenen Mengen an Granulat gefüllt ist, wie es im Beispiel 1 beschrieben wird.Detonation in a noise-dampening device of FIG. 1, which is empty or with different Amounts of granules is filled, as described in Example 1.

Folgende Beispiele erläutern die Erfindung.The following examples illustrate the invention.

Example I.

Eine Hohlkugel mit einem Durchmesser von 3,65 m aus 19 mm Stahlblech hatte ein Fülloch (etwa 1,52 m hoch mal 76 cm breit) ungefähr in halber Höhe zwischen Boden und Kappe, welches eine sich nach innen öffnende Tür besaß. Auf der Kugelkappe war ein Schalldämpfer in Form eines Stahlzylinders mit einem Durchmesser von 45,72 cm und einer Länge von 1,22 m montiert. Dieser Stahlzylinder trug einen Rost zwischen Kugel und seinem unteren Ende, und über dem Rost ist der Raum im wesentlichen mit einer Packung leichter Ketten gefüllt. Die Kammer ruhte auf einem Stahlträger und dieser auf einem Betonfundament.A hollow sphere with a diameter of 3.65 m made of 19 mm sheet steel had a filling hole (about 1.52 m high by 76 cm wide) about halfway between the bottom and the cap, which had an inward opening door. On the spherical cap was a silencer in the form of a Steel cylinder with a diameter of 45.72 cm and a length of 1.22 m. This steel cylinder carried a grate between the ball and its lower end, and above the grate is the space in the essentially filled with a pack of light chains. The chamber rested on a steel beam and this on a concrete foundation.

Geeichte Dehnungsfühler wurden an der Außenfläche der Kammer befestigt, um deren Dehnung d. h. die Deformation je Längeneinheit des Stahlgehäuses, bei der Detonation einer 5,44-kg-Trinitrotoluol-Sprengladung, die sich im wesentlichen in der Mitte der Kugel befand, zu messen. Die Meßfühler waren mit einem Oszillographen verbunden, der die Veränderungen der Stellung der Meßfühler als Funktion der Zeit aufzeichnete. Bei Verwendung eines Eichfaktors können die Positionsveränderungen gleich als Dehnungswerte in μ/mm abgelesen werden. Die Messungen erfolgten sowohl vor als auch nach dem Einbringen der Sands. F i g. 2 zeigt die Meßkurven, und in der folgenden Tabelle sind die Meßpunkte zusammengefaßt.Calibrated strain sensors were attached to the outer surface of the chamber to determine its expansion d. H. the deformation per unit length of the steel housing when a 5.44 kg trinitrotoluene explosive charge detonates, which was essentially in the center of the sphere. The sensors were connected to an oscilloscope, which shows the changes in the position of the sensors recorded as a function of time. When using a calibration factor, the position changes can be read off as elongation values in μ / mm. The measurements were made both before and even after the sand has been brought in. F i g. 2 shows the measurement curves, and are in the following table the measuring points summarized.

Aus F i g. 2 ergibt sich, daß die maximale Dehnung M im leeren Gefäß wenige Millisekunden nach der ersten Druckwelle/ (Kurvet) auftritt. Beträgt die Höhe der Sandfüllung 30,4 cm, so ist die maximale Dehnung M entsprechend Kurve B geringer. Mit ungefähr 60,8 cm Füllhöhe fällt nach Kurve C die maximale Dehnung mit der Anfangsdehnung zusammen. Dieser Füllungsgrad stellt somit im wesentlichen die optimale Menge dar, d. h., damit kann eine maximale Sprengladung zur Detonation gebracht werden, ohne Überschreitung der zulässigen Dehnung der Kammer. Das von dem losen Granulat eingenommene Volumen kann größer sein, und zwar bis auf etwa die Hälfte des Kammervolumens, bevor eine derartige Volumensverminderung eintritt, daß die Anfangsdehnung und damit auch die maximale Dehnung den maximalen Wert für die Dehnung erreicht, welchen man durchFrom Fig. 2 shows that the maximum expansion M in the empty vessel occurs a few milliseconds after the first pressure wave / (curve). If the height of the sand filling is 30.4 cm, the maximum expansion M according to curve B is lower. According to curve C, with a filling height of approximately 60.8 cm, the maximum expansion coincides with the initial expansion. This degree of filling thus essentially represents the optimal amount, ie a maximum explosive charge can be detonated without exceeding the permissible expansion of the chamber. The volume occupied by the loose granulate can be greater, to be precise up to about half the volume of the chamber, before such a reduction in volume occurs that the initial elongation and thus also the maximum elongation reaches the maximum value for the elongation which is achieved by

Detonation einer äquivalenten Ladung in einer leeren Kugel erhält. Die Kurven der F i g. 2 geben folgende Daten:Detonation of an equivalent charge in an empty sphere. The curves of FIG. 2 give following data:

KurveCurve

Füllhöhe
cmFilling level
cm

30,4
60,830.4
60.8

Vo des Kugelvolumens,
gefülltVo of the sphere volume,
filled

0
2,00
2.0

7,47.4

Dehnung, μ/mmElongation, μ / mm

Anfang maximalBeginning maximum

/ M / M

0,079
0,080
0,1140.079
0.080
0.114

0,168 0,133 0,1140.168 0.133 0.114

Die merkliche Herabsetzung der maximalen Dehnung der Stahlkugel wurde erreicht trotz einer Verringerung des freien Kugelvolumens bei guter Geräuschdämpfung, d. h. wenn etwa 4 bis 5O°/o des Kammervolumens mit dem losen Granulat gefüllt sind.The noticeable reduction in the maximum elongation of the steel ball was achieved despite a reduction the free spherical volume with good noise damping, d. H. when about 4 to 50% of the chamber volume is filled with the loose granules.

Example II

3030th

Bei diesem Versuch wird das Sprengmittel direkt auf die Sandschüttung und nicht frei im Raum hängend geprüft.In this experiment, the disintegrant is placed directly on the bed of sand and not hanging freely in the room checked.

Das Sprengmittel »Amatol« wurde auf einer rechteckigen Metallplatte 30,4 · 152 cm gleichmäßig as verteilt und diese auf eine 60,8-cm-Schüttung aus Sand in der Kammer entsprechend Beispiel I angeordnet. Das Sprengmittel wurde zur Detonation gebracht und die Dehnung der Stahlkonstruktion gemessen. Die gemessene Dehnung war viel geringer, als auf Grund der Erfahrung und der oben beschriebenen Konstruktionsgrundlagen zu erwarten wäre. Dies ergibt sich aus folgender Tabelle:The "Amatol" disintegrant was uniformly distributed on a rectangular metal plate 30.4 x 152 cm distributed and this arranged on a 60.8 cm bed of sand in the chamber according to Example I. The explosive was detonated and the steel structure was stretched measured. The measured elongation was much lower than based on experience and that described above Design basics would be expected. This can be seen from the following table:

SprengmittelExplosives

50:50 Amatol
80:20 Amatol
80:20 Amatol50:50 amatol
80:20 amatol
80:20 amatol

Gewicht
kgweight
kg

0,84
2,07
7,910.84
2.07
7.91

Maximale Dehnung, μ/mm berechnet ] gemessenMaximum elongation, calculated μ / mm]

0,034
0,084
0,3200.034
0.084
0.320

0,025
0,042
0,1500.025
0.042
0.150

4040

Eine Ladung von 7,9 kg »Amatol« stellt ungefähr das maximale Gewicht dar, welches in einer bestimmten leeren Stahlkammer ohne Überschreitung der zulässigen Dehnung zur Detonation gebracht werden kann. Befindet sich Sand in der Kugel, so ist die Dehnung nur ungefähr halb so groß, so daß man nach der Erfindung mit Hilfe der Granulatschüttung ohne Überschreitung der zulässigen Dehnung von etwa 0,310 μ/mm eine viel größere Ladung zur Detonation bringen kann.A load of 7.9 kg of "Amatol" is roughly the maximum weight that can be carried in a detonated certain empty steel chamber without exceeding the permissible elongation can be. If there is sand in the ball, the expansion is only about half that large, so that according to the invention with the help of the granulate bed without exceeding the permissible Elongation of about 0.310 μ / mm can detonate a much larger charge.

Ein anderes, sehr wünschenswertes Merkmal der erfindungsgemäßen Konstruktion geht auch aus diesem Beispiel hervor, und zwar kann die das Sprengmittel enthaltende Anordnung auf dem Sand aufruhen und hängt nicht in der Kugelmitte oder ist in deren Nähe gehalten, um die Dehnungsbelastung zu verteilen und lokale Überbelastungen an bestimmten Bereichen der inneren Fläche der Kammer zu vermeiden. Another very desirable feature of the construction of the present invention arises from this as well For example, the assembly containing the explosive can rest on the sand and does not hang in the center of the ball or is held close to it in order to reduce the strain distribute and avoid local overloads on certain areas of the inner surface of the chamber.

Die Erkenntnis, daß die Anwesenheit einer Masse aus losem Granulat eine höhere Sprengmittelladung je Einheit, bezogen auf die Festigkeit der Kammer, zuläßt, ist um so überraschender, als insbesondere das effektive Volumen merklich herabgesetzt wird. Trotzdem in einer theoretischen Begründung für die positive Beeinflussung durch das Granulat keine Begrenzung gesehen werden soll, erscheint es doch zweckmäßig, eine Erklärung dafür zu bringen, daß in einem leeren oder im wesentlichen leeren Raum die maximale Wanddehnung nicht mit der ersten Schockwelle aus der Detonation des Sprengmittels kommt, sondern vielmehr ein Zurückwerfen bei innerer Reflexion der ersten Schockwelle auftritt und eine Verstärkung durch Resonanz des Gefäßes erfolgt. Ein loses Granulat scheint sowohl die Resonanz als auch den Widerhall — vielleicht durch Energieabsorption — herabzusetzen und damit die maximale Dehnung zu verringern. Werden weniger als etwa 4 Volumprozent von dem Granulat eingenommen, so beobachtet man eine sehr geringe Herabsetzung der maximalen Dehnung.The realization that the presence of a mass of loose granules creates a higher explosive charge per unit, based on the strength of the chamber, is all the more surprising than in particular the effective volume is noticeably reduced. Still in a theoretical rationale for that positive influence by the granulate should not be seen as a limitation, it appears expedient to provide an explanation for being in an empty or essentially empty room the maximum wall expansion does not match the first shock wave from the detonation of the explosive comes, but rather a throwback occurs when the first shock wave is internally reflected and amplification occurs through resonance of the vessel. A loose granule seems to both resonate as well as the reverberation - perhaps through energy absorption - and thus the to reduce maximum elongation. If less than about 4 percent by volume of the granules are ingested, a very small reduction in maximum elongation is observed.

Werden andererseits mehr als 50 Volumprozent von dem Granulat eingenommen, so führt die Verringerung des Volumens zu einem Anstieg des Druckes, der ausreicht, den dämpfenden Effekt des Granulats zu kompensieren, so daß die erste Druckwelle eine solche Dehnung hervorruft, wie sie von einem verzögerten, aber verstärkten Impuls durch die Detonation einer gegebenen Sprengladung in einem leeren Raum entstehen würde. Werden etwa 16 Volumprozent von dem Granulat eingenommen, so erreicht man eine optimale Herabsetzung der Wandbelastung.On the other hand, if more than 50 percent by volume of the granulate is taken, the reduction will result of the volume to an increase in pressure that is sufficient to reduce the dampening effect of the To compensate granules, so that the first pressure wave causes such a stretch as it is from a delayed but amplified impulse caused by the detonation of a given explosive charge in an empty room. If about 16 percent by volume of the granules are taken, in this way an optimal reduction of the wall load is achieved.

Claims

Claim:

Noise-dampened safety detonation chamber for testing explosives or for carrying out non-destructive, technical blasting work, consisting of a chamber made of material of such thickness and such tensile strength that it is an equivalent, internal hydrostatic working pressure P after sliding

w
resistance PK ψ , where K is a material constant of the explosive, W is the weight of the explosive to be investigated and V is the volume of the test chamber, provided with a closable filling hole and a gas vent in connection with a silencer, characterized in that about 4 to 50% of the volume the chamber are filled with loose granules made of an incombustible material with a bulk density of preferably 0.64 to 4.5 and a grain size of preferably 0.147 to 19 mm.

Considered publications:
U.S. Patent No. 2940 300.

1 sheet of drawings