DE1289770B - Elektrischer Unterwasserzuender fuer seismographische Zwecke - Google Patents

Description

geht im Meer verloren. Die bisher verwendeten Zün- io mehrere Öffnungen aufweisenden Zünderhülse, die

der, welche einen elektrischen Zündkopf und sensibilisierte Sprengstoffladungen enthalten und die mit Hilfe eines Neoprenstopfens in einem Metallbehälter eingeschlossen sind, bleiben unter Wasser mehrere

durch einen in Wasser gelierbaren Stoff verschlossen ist. Das Neue der Erfindung besteht darin, daß die Öffnung(en) durch ein teilchenförmiges wassergelierbares Kolloid abgedeckt ist (sind), wobei das Kolloid

Wochen intakt, bevor der Behälter korrodiert und 15 eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,25 bis durchbrochen wird, so daß der Zündkopf und die 1,00 mm besitzt. Sprengladungen durch die Einwirkung des Wassers Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Unter

unwirksam werden. Es besteht daher die Gefahr, daß ein verlorengegangener Zünder mit der Sprengladung

wasserzünders besitzt die Zünderhülse eine oder mehrere Öffnungen im normalerweise blinden Ende der

an die Küste angeschwemmt oder vom Meer fort- 20 Hülse, welches die Sprengladungen enthält, und die getragen wird. Öffnung oder die Öffnungen sind mit dem teilchenin der britischen Patentschrift 1033 793 ist ein förmigem wassergelierbaren Kolloid abgedeckt, wobei

der britischen
Zünder für seismographische Zwecke beschrieben, der eine Öffnung im Behälter besitzt, wobei die Öffnung mit einem Stopfen aus durch Wasser zerstörbarem elastischem Material verschlossen ist. Beim Gebrauch widersteht der Stopfen dem Eintritt von Wasser eine gewisse Zeit lang, so daß der Zünder gezündet werden kann, jedoch durch das Wasser im

die Sprengladungen in der Hülse oberhalb des Kolloids angeordnet sind.

Beispiele für geeignete wassergelierbare Kolloide sind Gelatine, Polyvinylalkohol, Maleinsäureanhydrid-Vynil-Mischpolymer und wasserlösliche Celluloseäther. Die wasserlöslichen Celluloseäther, wie z.B. Natriumcarboxymethylcellulose (SCMC) und Methyl-

Laufe der Zeit zerstört wird, so daß die Sprengstoff- 30 cellulose sind besonders vorteilhaft, und zwar, weil

ladungen unempfindlich werden. Der bekannte Stopfen ist aus einem wasserlöslichen thermoplastischen Material gepreßt und am Mündungsende der Zünderhülse um die elektrischen Leitungsdrähte herum ange-

Granalien aus diesem Material sich verbinden, wenn sie in die Zünderhülse eingepreßt werden.

Die Teilchengröße des wassergelierbaren Kolloids kann über einen großen Bereich variieren, ober KoI-

ordnet. Es hat sich erwiesen, daß ein solcher Stopfen 35 loide mit durchschnittlichen Teilchengrößen von 0,25 nicht ideal ist, da die zum Unempfindlichmachen er- bis 1,00 mm sind besonders zweckmäßig, weil sie forderliche Zeit für den Zünder nicht ausreichend
eingestellt werden kann.

Ein Zünder, der durch Eintauchen in Wasser unleicht in die üblichen Zünderhülsen eingebracht werden können.

Wenn der erfindungsgemäße Zünder in Wasser einempfindlich gemacht werden kann, ist in der USA.- 40 getaucht wird, so werden die Granalien aus dem gePatentschrift 1901469 für die Verwendung in Koh- lierbaren Material bei Berührung mit dem Wasser lenbergwerken beschrieben. Dieser Zünder befindet aufquellen und gelieren, und das entstandene Gel versieh in einer perforierten Zünderhülse, wobei die Per- zögert eine weitere Wassereindringung , so daß eine foration durch einen Gelatinefilm verschlossen ist. Verzögerungszeit geschaffen wird, innerhalb deren Ein derartiger Verschluß ist jedoch für einen seis- 45 der Zünder zuverlässig zur Zündung gebracht werden mischen Unterwasserzünder nicht zufriedenstellend, kann. Das Wasser durchdringt weiterhin die GeI-da ein Film aus einem Kolloid, das vollständig gelöst schicht, und nach einer gewissen Zeit ist ausreichend und getrocknet worden ist, durch Wasser nur sehr Wasser in die Sprengladungen und in den Zündkopf langsam durchdrungen wird. Wenn der Film aus- eingedrungen, so daß der Zünder unwirksam wird, reichend dünn gemacht wird, um eine ausreichende 50 Die Durchdringungsgeschwindigkeit steigt mit einer Wassereindringgeschwindigkeit zu erzielen, dann ist Erhöhung des Wasserdrucks, so daß ein im Wasser er mechanisch schwach und reißt, so daß der Zünder
unmittelbar beim Eintauchen in Wasser zerstört werden kann, bevor überhaupt eine normale Zündung
stattgefunden hat.

Es ist bereits ein elektrischer Unterwasserzünder für seismographische Zwecke mit durch Verschlußstopfen abgeschlossener Zünderhülse vorgeschlagen worden, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zünderhülse an beliebiger Stelle, besonders an der der Zünderdrahteinführung dienenden Öffnung, mit einem Stopfen aus einem in Wasser langsam löslichen Celluloseäther, besonders aus plastifizierter Methylcellulose, derart wasserdicht verschlossen ist, daß das

Eindringen von Wasser in den Zünder auf die Dauer 65 als. Beispielsweise können die Schichtdicke, die Visvon mindestens 20 Minuten verhindert wird. kosität und der Grad der Pressung des wassergelier-

Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Verschlußmaterial für die Zünderuntersinkender Zünder mit einer in Abhängigkeit von der Tauchtiefe erhöhten Geschwindigkeit unschädlich gemacht wird. Die gelierte Schicht ist verhältnismäßig schwach und unter hydrostatischem Druck deformierbar, so daß ein gesunkener Zünder unter hydrostatischen Drücken, die ausreichend hoch sind, um die gelierte Schicht zu deformieren, rascher unschädlich gemacht wird.

Die Zeit zur Unschädlichmachung des Zünders kann durch Veränderung verschiedener Faktoren gesteuert werden, wie z. B. durch Veränderung der Größe der Öffnung und der chemischen und physikalischen Natur des wassergeliebaren Verschlußmateri-

baren Materials, das die Öffnung abdeckt, die Zeit bis zum Unwirksamwerden des Zünders beeinflussen.

Eine bevorzugte Ausführungsform eines Unterwasserzünders gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar in Längsschnitt durch den Zünder.

Der Zünder besteht aus einer zylindrischen rohrförmigen Hülse 11 aus einer Aluminium-Magnesium-Legierung mit einer kreisförmigen Öffnung 12 am Ende 13. Das Hülsenende 13 enthält eine Schicht aus teilchenförmigem wassergelierbaren Material 14 unmittelbar über der Öffnung 12, eine Grundsprengladung 15 aus Pentaerythrittetranitrat (PETN) und eine Primärladung 16 aus Bleiazid, wobei alle Bestandteile durch Pressen verfestigt sind. Ein elektrischer Zündkopf 17, der aus einem Brückendrahtheizelement 18 besteht, das in einem Zündkopf 19 eingebettet und mit zwei isolierten Verbindungsdrähten 20 verbunden ist, ist innerhalb der Hülse 11 angeordnet. Die Drähte 20 erstrecken sich durch das offene Ende der Hülse 11 und sind darin durch einen Neoprenstopfen 21 festgehalten, in den ein Teil des Hülsenendes eingekröpft ist.

Der Erfindungsgegenstand wird an Hand folgender Beispiele weiter erläutert.

In sämtlichen Beispielen besaß die Zünderhülse 11 einen Innendurchmesser von etwa 6,35 mm, wobei die Grundladung aus 0,8 g PETN, die Zündladung

ίο aus 0,15 g Bleiazid bestand und die Öffnung 12 einen Durchmesser von 0,76 mm besaß. Die Einzelheiten der Schichten aus dem wassergelierbaren Material 14 und das Verhalten des Zünders beim Eintauchen in Wasser in einer Tiefe von 2,43 m sind in der folgenden Tabelle 1 angegeben. Die Teilchengröße des wassergelierbaren Materials betrug in allen Fällen 0,25 bis 1,00 mm.

Tabelle

	Wassergelierbares Material	Art	Viskosität	Menge	Empfindlichkeit nach dem Eintauchen (2,43 mm tief)	6 Stunden | 24 Stunden	2/25	0/10
Beispiel		Gelatine	(1 % wäßrige Lösung)	(g)	1 Stunde	Anzahl der Zündungen / Anzahl der Versuche		2/25
	SCMC		0,1	9/10
1	SCMC	50 Centipoise	0,02	25/25		0/25
2	SCMC		0,10	25/25	0/25
3	SCMC	10 Centipoise	0,02	25/25
4	5 Centipoise	0,02	25/25
5

Aus den Ergebnissen der Tabelle 1 ist ersichtlich, daß die Zeit zum Unwirksamwerden des Zünders bei SCMC langer war als bei Gelatine; dies war eine Folge des besseren anfänglichen Zusammenhalts von SCMC. Die Ergebnisse zeigen auch, daß die Zeit bis zum Unwirksamwerden mit einer Erhöhung der Viskosität der Menge des SCMC steigt.

Ergebnisse, die den Einfluß des Wasserdrucks auf die Zeit zum Unwirksamwerden der Zünder der Beispiele 4 und 5 zeigen, sind in Tabelle 2 angegeben. Die Eintauchzeit betrug 1 Stunde.

Tabelle 2

Druck	Beispiel 4 Anzahl der Zündungen Anzahl der Versuche	Beispiel 5 Anzahl der Zündungen 45 Anzahl der Versuche
0	25/25	25/25
4	25/25	25/25 50
25	24/25	4/25
35	21/25	—
50	12/25	1/25
75	4/25	— 55
125	0/25	—
150	1/25

Claims (3)

Patentansprüche: :

1. Elektrischer Unterwasserzünder für seismographische Zwecke mit einer an beliebiger Stelle eine Öffnung, vorzugsweise an der der Zündung entgegengesetzten Seite eine oder mehrere Öffnungen aufweisenden Zünderhülse, die durch einen in Wasser gelierbaren Stoff verschlossen ist (sind), dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung(en) durch ein teilchenförmiges wassergelierbares Kolloid abgedeckt ist (sind), wobei das Kolloid eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,25 bis 1,00 mm besitzt.

2. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wassergelierbare Kolloid aus Gelatine, Polyvinylalkohol, Maleinsäureanhydrid-Vinyl-Mischpolymer oder aus wasserlöslichem Celluloseäther besteht.

3. Zünder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wassergelierbare Kolloid aus Natriumcarboxymethylcellulose oder Methylcellulose besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen