DE2214477B2

DE2214477B2 - Sprengscheibeneinheit

Info

Publication number: DE2214477B2
Application number: DE19722214477
Authority: DE
Inventors: Leslie Ernest Alloway Ayrshire Schottland Medlock (Grossbritannien)
Original assignee: Imppenal Chemical Industries Ltd , Lodoon
Priority date: 1971-03-31
Filing date: 1972-03-24
Publication date: 1973-06-28
Also published as: DE2214477A1; IT950911B; US3964390A; DE2214477C3; GB1339975A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sprengscheibeneinheit mit wenigstens einerBruchlinie auf derSprengfcheibe und einer auf der Scheibe vorgesehenen Ladung aus einem zündbaren Sprengstoff, mit dem die Scheibe im Bereich der Bruchlinie zerstörbar ist.

Bei bestimmten Anwendungen, z. B. bei Brandbekämpfung und bei der sehr schnellen Betätigung von Sicherheitsvorrichtungen, bei denen ein flexibles Behältnis schnell aufgeblasen werden muß, befindet sich ein flüchtiges Material in einem Behältnis, das schnell geöffnet werden muß, um das Material im Bedarfsfall freizugeben. Gewöhnlich wird diese Freigabe durch schnelles Zerbrechen eines Teils der Behältniswand oder schnelles Öffnen einer öffnung bewerkstelligt, die durch ein bewegliches oder zerstörbares Teil, z. B. einer Sprengscheibe in der Behältniswand, verschlossen ist. Die bisher erhältlichen Sprengscheiben zerbrechen ungleichförmig und werden nicht volltändie und sofort aus der Öffnung entfernt So sind in einem bekannten Fall auf der Sprengscheibe zwei sich einander kreuzende Bruchlinien vorgesehen, die jeweils von einem Streifen aus einem Sprengstoff überdeckt sind. Beim Zünden des Sprengstoffs zerreißt die Sprengscheibe entlang der Bruchlinien, so daß die Scheibe in dreieckförmig gestaltete Quadranten zerreißt und dann den Behältnisinhalt durchläßt. Es kann daher in diesem bekannten Fall die Sprengscheibe nicht vollständig zerstört werden, das heißt,

ίο sie wird lediglich in Abschnitte unterteilt, die sich aus dem Weg des Strömungsmittels wegbauchen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sprengscheibtneinhe.it zu schaffen, üie bei Betätigung die von ihr verschlossene öffnung vollständig freigibt. Diese Auf-

gäbe ist dadurch gelöst, daß die Bruchlinie eine ringförmig geschlossene Linie ist und mit der Ladung der von der Bruchlinie umschlossene Scheibenabschnitt zerstörbar ist. Beim Zünden des Sprengstoffs wird durch die Ausbildung der Bruchlinie als ringförmig geschlossene Linie der zerstörbare Scheibenabschniu zwangläufig vollständig entfernt, so daß der Inhalt des Behältnisses ohne Widerstand durch die freie öffnung entweichen kann.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung besteht dei zerstörbare Anschnitt der Sprengscheibe und zweck mäßig auch die gesamte Sprengscheibe aus einen· Material, das durch die Detonation der Sprengladung zu einem Pulver zerkrümelt werden kann, wofür ah bevorzugtes Material Nylon verwendet wird. Weitere

geeignete Materialien sind harzbeschichtete Glasfasern, harzbeschichtetes Papier, Polytetrafluoräthylen und gesintertes Metall.

Die Sprengladung, die aus einem beliebigen zündbaren Sprengstoff bestehen kann, befindet sich vor-

zugsweise in der Mitte des zerstörbaren Abschnitts

der Scheibe. Eine solche Ladung kann eine feste oder flüssige Sprengmasse oder eine Hohlladung in der

Form einer herkömmlich gestalteten Ladung sein.

Zweckmäßig liegt die Sprengladung in Form einer elektrisch zündbaren Kapsel vor, die einen elektrischen Schmelzkopf, eine Ladung aus ZündsprengstofT, z. B. Bleiazid, sowie eine Hauptladung aufweist, z. B. aus Pentaerythritoltetranitrat aufweisen kann, die sich in einem Gehäuse befindet.

Die Sprengladung ist vorzugsweise mit dem zerstörbaren Abschnitt der Sprengscheibe in Berührung. Die Spiengscheibe ist vorzugsweise eine Kreisscheibe mit einer axialsymmetrischen zentralen Vertiefung auf einer Seite und einem axialsymmetrischen Umfangseinsprung auf der Rückseite, wobei der Abstand zwischen der Vertiefung und dem Einsprung die Bruchlinie liefert.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig, 1 ist eine Draufsicht auf eine Sprengscheibenanordnung, wobei die Zünderschutzkappe entfernt ist;

F i g. 2 ist eine Querschnittsansicht durch die An-Ordnung nach Fig. 1;

F i g. 3 ist eine Querschnittsansicht der Anordnung nach den F i g. 1 und 2 nach Detonation der Sprengladung.

Bei der dargestellten Anordnung ist eine kreisförmige Sprengscheibe 10 aus zerstörbarem Material mit einer zentralen kreisförmigen Vertiefung 11 auf der einen Seite und einem ringförmigen Einsprung 12 auf der Rückseite versehen. Tiefe und Radien von Ver-

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tiefung II und Einsprung 12 sind so gewählt, daß die Dicke des Materials zwischen den Ecken von Vertiefung 11 und Einsprung 12 eine Bruchlinie 13 bilden.

Eine Sprengladung in Form eines elektrischen Zünders 14 ist in ein Loch 15 der Scheibe 10 eingesetzt und wird dadurch gegen den Teil der Scheibe 10 innerhalb der Bruchlinie 13 gehalten.

Der elektrische Zünder 14 besitz* einen elektrischen Schmelzkopf 16 eine Zündladung 17 und eine Hauptladung 18, die sich alle in einem Zünderrohr 19 be- jo finden. Ein Paar isolierter elektrischer Zuleitungen 20 ist an den Schmelzkopf 16 angeschlossen und führt durch einen Endstopfen 21 zu einer Stelle außerhalb des Rohrs 19 für den Anschluß an eine elektrische Energiequelle für das Zünden des Schmelzkopfs. Die Vertiefung ist mit einer dünnen Schutzscheibe 22 abgedeckt.

Bei der Anwendung der Scheibe 10 wird diese in ein Loch in einem Behältnis eingesetzt, das ein flüchtiges Material unter Druck en*hält, wobei sich die Ladung 14 auf der Außenseite befindet und wenigstens ein Teil des Einsprungs 12 und des Teils innerhalb der Bruchlinie 13 sich auf der Innenseite des Behältnisses befinden. Die Zuführungsdrähte 20 werden innerhalb eines Stromkreises über einen Betätigungsschalter mit einer Energiequelle verbunden. Wenn der Inhalt des Behältnisses schnell freigegeben werden soll, wird normalerweise der Schalter durch eine automatische Einrichtung betätigt, die auf eine gefährliche Situation anspricht, wobei die Ladung 14 477

explodiert. Die Explosion entfernt vollständig den Teil der Scheibe 10 innerhalb der Bruchlinie 13, und zwar in wenigen Millisekunden nach Schließen dos Stromkreises, so daß eine weite Öffnung für schnclic Freigabe des Behältnisinhalts erhalten wird, wie dies in Fig. 3 verdeutlicht ist. Das Behältnis selbst vird nicht beschädigt und kann ohne Schwierigkeit mi! einer neuen Sprengscheibeneinheit versehen und erneut mit einem unter Druck stehenden Strömung mittel für erneuten Gebrauch gefüllt werden.

Bei einem Beispiel einer Sprengscheibeneinhui wurde die Scheibe 10 aus Nylon geformt und hau· einen Gesamtdurchmesser von 5,2 cm und eine G. samtdicke von 1,9 cm. Die Vertiefung war 2,75 c;,] im Durchmesser und 1,0 cm tief, während der Hih sprung 12 eine Weite von 6,00 mm und eine Tiel.· von 6,75 mm hatte.

Die Bruchlinie 13 hatte eine Dicke von 7 mm, \v(, bei der Abschnitt d.> Scheibe innerhalb der Bruch linie eine Dicke von i,0 cm hatte.

Die Sprengkapsel 14 besaß eine Zündladung 17 uu-, 0,08 g Bleiazid sowie eine Hauptladung 18 aus 0,0-ί_: PETN, wobei das Rohr 19 ein Nylonrohr mit 4 nun Außendurchmesser und 3 mm Innendurchmesser vsur. das mit einem Nylonstopfen 21 verschlossen war. Dir Vertiefung 11 war von einer 0,02 mm dicken Scheu.. 22 aus Polyäthylen verdeckt.

Bei der Detonation der Sprengkapsel 14 wurde der innerhalb der Bruchlinie befindliche Teil der Scheibe 10 vollständig entfernt und zerstört.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Sprengscheibeneinheit mit wenigstens einer Bruchlinie auf der Sprengscheibe und einer auf der Scheibe vorgesehenen Ladung aus einem zündbaren Sprengstoff, mit dem die Scheibe im Bereich der Bruchlinie zerstörbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bruchlinie eine ringförmig geschlossene Linie ist und mit der Ladung der von der Bruchlinie umschlossene Scheibenabschnitt zerstörbar ist.

2. Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zerstörbare Abschnitt der Scheibe aus Nylon, aus harzbeschichteten Glasfasern, harzbeschichtetem Papier, Polytetrafluorethylen, gesintertem Metall oder dergleichen Material besteh', das durch die Detonation der Sprengladung zu Pulver zertrümmert werden kann.

3. Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gckcnnzeii' net. daß die Sprengladung (18) in der Mitte des zerstörbaren Abschnitts der Scheibe angeordnet ist.

4. Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprengladung (18) sich mit dem zerstörbaren Abschnitt der Scheibe in Berührung befindet.

5. Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadutdi gekennzeichnet, daß die Sprengladung eine an .,ich bekannte elektrische Zündkapsel (14) ist.

6. Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprengladung eine an sich bekannte hohl geformte Ladung ist.

7. Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprengscheibe (10) eine kreisförmige Scheibe ist, die eine axialsymmetrische zentrale Vertiefung auf der einen Seite und einen axialsvmmetrischen Umfangseinsprung (12) auf der Rückseite aufweist, wobei der Abstand zwischen der Vertiefung und dem Einsprang die Bruchlinie bildet.