NO153667B - Fremgagsmaate og apparat for overvaakning og styring av et flertall luftkanoner ved seismiske undersoekelser. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører frembringelse av seismisk energi

i et medium ved bruk av seismiske kilder av den type som kalles luftkanoner, og mer spesielt en fremgangsmåte og et apparat for overvåkning av avfyringen av slike luftkanoner for at det virkelige avfyringsøyeblikket skal være kjent og nøyaktig styrt, for eksempel slik at kanonene kan synkroniseres, og for utkobling av en luftkanon som ikke virker som den skal.

Ved seismiske undersøkelser i et medium som vann, blir akustisk energi frembragt av luftkanoner neddykket i vannet og brukt til å undersøke geologiske forhold og formasjoner i undergrunnen. For dette formål blir en eller flere slike luftkanoner neddykket i vannet; komprimert luft eller en annen gass eller gasser under trykk blir matet til de neddykkede kanonene og midler-tidig lagret i disse, ved det ønskede øyeblikk blir de seismiske luftkanonene aktivert, d.v.s. avfyrt, og trykkgass blir plutselig frigjort i det omgivende vannet. på denne måte blir det frembragt kraftige akustiske bølger som er i stand til å trenge dypt inn i undergrunnen for å bli reflektert og avbøyd av de forskjellige lag og formasjoner. De reflekterte eller avbøyde akustiske bølg-ene blir avfølt og registrert for å tilveiebringe informasjoner og data om de geologiske forhold og formasjoner.

Det er også mulig å neddykke slike seismiske kilder i myrer, sumper eller slamområder som inneholder nok vann til at det her beskrevne undersøkelsesapparat kan brukes. Følgelig er uttrykket "vann" her brukt slik at det også omfatter myrer, sumper eller slamområder som inneholder tilstrekkelig vann at apparatet kan brukes.

Ved marine seismiske undersøkelser er det funnet fordelaktig å frembringe en rekke akustiske bølger fra en oppstilling av et flertall luftkanoner for å tilveiebringe en sammensatt akustisk bølge med tilfredsstillende amplityde og frekvensinnhold. Luftkanoner med forskjellige volumkapasiteter blir vanligvis anvendt i slike oppstillinger for å frembringe en sammensatt akustisk bølge som har et bredt frekvensbånd, idet luftkanoner med forskjellig volum frembringer akustiske bølger med forskjellige frekvensspektre. For ytterligere opplysninger om teknikkens stand vedrørende luftkanoner og solenoidventiler kan det vises til US-patentene nr. 3.249.177, 3.379.273, 3.779.335, 3.588.039, 3.653.460, 3.997.021 og 4.038.630.

Tidligere er det blitt gjort forsøk på å synkronisere tidsstyringen av de solenoidstyrte ventilene som utløser de enkelte luftkanoner. Det tidspunkt ved hvilket et solenoid-stempel virkelig blir aktivert som respons på et elektrisk signal, vil variere med hver ventil, og dessuten er der ytterligere vari-able forårsaket av den mekaniske konstruksjon av hver luftkanon, slik som variasjoner i dimensjoneringstoleranser, slitasje av deler, små forskjeller i beveget masse, forskjellig friksjon for bevegelige deler, o.s.v. Når de enkelte luftkanoner.i virkeligheten ikke virker i samsvar med den forutbestemte nøyaktige tidsstyringen, så er de nedadgående seismiske bølgene ikke i overensstemmelse med det forutbestemte undersøkelsesprogrammet, og man oppnår resultater som:ikke er optimale. Hvis f.eks. undersøkelses-programmet krever synkronisert avfyring av alle luftkanonene og de ikke er synkronisert, blir de nedadgående seismiske bølgene feilinnrettet. Feilinnretting kan forårsake reduksjon i den totale amplityden til de nedadgående seismiske bølgene eller forårsake frembringelse av seismiske bølger med uønskede frekvensspektre, eller begge deler, noe som resulterer i datainnsamling med redusert inntrengning og oppløsning.

En løsning på problemet med unøyaktige avfyringsøyeblikk ("skuddøyeblikk") som er foreslått i US-patent nr. 4.034.827 og 4.047.591, er å avføle bevegelsen av et gassfrigjørende skyveorgan i hver luftkanon ved magnetiske, elektromagnetiske eller elektrostatiske felteffekter for å fastslå det nøyaktige av-fyringsøyeblikk for hver enkelt luftkanon. Avfyringssignalene som tilføres de respektive luftkanonsolenoider, blir så forsinket eller fremskyndet i forhold til hverandre ved etterfølgende avfyringer for riktig synkronisering eller rekkefølge av avfyringene av de respektive luftkanoner. I disse patentene er luftkanonene modifisert slik at f.eks. et magnetfelt kan settes opp. Luftkanonene er videre modifisert slik at variasjoner i dette feltet forårsaket av bevegelse av skyveorganet, kan detekteres.

I det siste avsnittet i hvert av de ovennevnte patenter er det ramset opp mulige arrangementer for frembringelse av et magnetisk, elektromagnetisk eller elektrostatisk felt og for av-føling av variasjoner i vedkommende felt. En hovedulempe ved hver av de utførelsesformene som er foreslått i disse patentene, er at de krever en eller flere kompliserte modifikasjoner av selve luftkanonen. Slike modifikasjoner av en luftkanon for å tilveiebringe midler for frembringelse av et magnetisk, elektromagnetisk eller elektrostatisk felt pluss midler for å avføle variasjoner i feltet, er vanligvis kompliserte fremgangsmåter som ikke kan utføres av mannskapet som betjener kanonene, og det er også kostbart å fremstille luftkanoner med slike modifikasjoner. Videre er enhver reparasjon av en slik avføler som er innebygd i luftkanonen og som utføres av betjeningsmannskapet, tidkrevende og kostbar.

Et formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en avføling av bevegelsen av et skyve-

organ i en luftkanon for å signalisere avfyringsøyeblikket for skyveorganet, idet denne avføling krever små eller ingen modifikasjoner i den grunnleggende luftkanonkonstruksjonen og den nødvendige er lett å skifte ut.

For å gjøre det mulig for mannskapet som utfører marine undersøkelser å koble ut enkelte luftkanoner i systemet, er det vanlig praksis å føre en separat forsyningsledning for høytrykks-gass til hver enkelt luftkanon. Drift av en luftkanon kan derfor hindres ved å lukke en ventil ombord på undersøkelsesfartøyet for å stenge strømmen av gass under trykk gjennom forsyningsledningen for vedkommende luftkanon.

Et ytterligere formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe midler for individuell utkobling av en luftkanon hvis den ikke virker som den skal, selv-når alle kanonene i et system blir forsynt med trykkgass gjennom en felles ledning, idet disse midlene for utkobling av en spesiell luftkanon bare krever mindre modifikasjoner av luftkanonstyringen.

Uttrykket "gass" er her brukt i en vid betydning for å innbefatte ethvert komprimert gassformig fluidum som kan anvendes i en luftkanon, og det omfatter (men er ikke begrenset til) luft, damp, nitrogen, karbondioksyd, gassformige forbrenningsprodukter, og blandinger av disse.

Uttrykket "ikke virker som den skal" eller lignende ordlyd betyr det samme som "ingen avfyring" (no fire) som er brukt

i de sistnevnte US-patenter, og det omfatter også en tilstand med kontinuerlig lekkasje av trykkgass fra en luftkanon, noe som kan inntreffe når skyveorganet ikke kommer tilbake i tettende stilling etter avfyring slik at kanonen begynner å lekke kontinuerlig uten avfyring. Uttrykket "feilfunksjon" eller lignende ordlyd betyr det samme som "auto fire" som er brukt i de nevnte patenter.

Nærmere bestemt tar oppfinnelsen utgangspunkt i en fremgangsmåte for overvåkning av det virkelige avfyringstidspunkt av en luftkanon hvor aktivering av en solenoidventil bringer et skyveorgan til å bevege seg hurtig fra en lukket stilling til en åpen stilling for plutselig og eksplosjonsaktig å frigjøre høytrykksgass som er innestengt i luftkanonen.

Det nye og særegne ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen består i avføling av trykket foran det hurtiggående skyveorganet og detektering av den plutselige økningen i trykket som inntreffer foran det hurtiggående skyveorganet når det beveger seg til sin åpne stilling.

Oppfinnelsen omfatter også et apparat for overvåkning av avfyringstidspunktet av en luftkanon, av den type hvor aktivering av en ventil bringer et skyveorgan til å bevege seg hurtig fra en lukket stilling til en åpen stilling for plutselig og eksplosjonsaktig frigjøring av høytrykksgass som er innestengt i kanonen.

Det nye og særegne ved apparatet ifølge oppfinnelsen består i at en trykkfølertransduser er anordnet i fluidumforbindelse med fronten av skyveorganet for frembringelse av et elektrisk signal som respons på den plutselige økning i trykket som opptrer foran det hurtiggående skyveorganet når det beveger seg til sin åpne stilling.

De foregående og andre formål, trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende detalj-

erte beskrivelse av en utførelsesform av oppfinnelsen, som vist på tegningene, der like fremvisningstall viser til de samme delene på de forskjellige figurene. Tegningene er ikke nødvendig-vis i målestokk, idet det er lagt mer vekt på ,å illustrere prin-sippene ved oppfinnelsen.

Figur 1 illustrerer et seismisk undersøkelsesfartøy som tauer en rad med luftkanoner for seismiske undersøkelser til havs. For illustrasjonens skyld er raden med luftkanoner vist forstørret i forhold til slepefartøyet, og et blokkskjema over overvåknings-og'styrekretsene er vist forstørret øverst til høyre. Figur 2 er et sideriss av en luftkanonanordning med luftkanonen og dens skyveorgan vist i snitt og et hus for en sole-noidaktivert ventil på toppen. Figur 3 er et sideriss i likhet med fig.2, men den illustrerer avfyring av luftkanonen og viser en trykkføler med strekede linjer i huset for den solenoidaktiverte ventilen. Figur 4 er et forstørret oppriss i tverrsnitt av den solenoidaktiverte ventilen med en trykkføler montert inne i dennes hus. Figur 4A viser et alternativt transduserarrengement. Figur 5 er et tverrsnitt av den nedre delen av ventilhuset på fig. 4, men viser posisjonen av stemplet når solenoiden er blitt aktivert (energisert). Figur 6 er et grunnriss av huset på fig. 4 sett fra retningen 6-6. Figur 7 er et forstørret oppriss i tverrsnitt av en mulig tetningsanordning ved den øvre ende av ventilstemplet på figurene 4 og 5. Figur 8 er et forstørret grunnriss i tverrsnitt av den foretrukne tetningsanordningen som er vist på figurene 4 og 5 ved den øvre ende av ventilstemplet. Figur 9 er et grunnriss av stemplet som brukes i solenoidventilen på figurene 4 og 5.

Figur 10 er et grunnriss av stemplet på fig. 10

Figur 11 viser en stor forstørrelse av tetningskanten

ved toppen av stemplet på fig. 10.

Figur 12 er en stor forstørrelse av den nedre tetnings-enden av stemplet på fig. 10.

Som vist på fig. 1 tauer et undersøkelsesfartøy 20 en rekke luftkanoner 22 ved hjelp av en slepeline 24. Rekken av luftkanoner kan være av den type som er beskrevet i US-patent nr. 4.038.630, og inneholder flere luftkanoner, av hvilke fire, A, B,

Y og Z er vist. Imidlertid kan andre kjente arrangementer for tauing av flere luftkanoner brukes. Gass under høyt trykk blir ført til kanonene gjennom en gassledning 26 fra fartøyet 20. Selv om denne er vist som en enkelt høytrykks-slange for mating av alle kanonene i fellesskap, vil man forstå at det kan brukes mer enn en gassforsyningsledning. For eksempel kan det brukes en rekke gass-forsyningsledninger der hver ledning forsyner flere luftkanoner i fellesskap. Det er en av fordelene ved den foreliggende oppfinnelse at det ikke er nødvendig å anvende en individuell gassforsyningsledning som strekker seg fra fartøyet 20 til hver luftkanon, fordi en enkelt luftkanon kan stenges selv om den blir matet med trykkgass gjennom en forsyningsledning som er felles for en eller flere andre luftkanoner.

Hver luftkanon i sleperen blir avfyrt med en elektrisk utløsningspuls mottatt gjennom en elektrisk flerlederkabel 28. Disse utløsningssignalene blir sendt gjennom kabelen 28 langs individuelle elektriske avfyringsstyreledninger 32 fra en overvåknings- og styrekrets 29 for luftkanonene.

For nøyaktig å overvåke den virkelige avfyring av luftkanonene, blir et avfølingssignal sendt fra hver luftkanon langs en individuell elektrisk ledning 30 i kabelen 28 til overvåknings-kretsen for luftkanonene. For å bringe hver av luftkanonene til avfyring nøyaktig i overensstemmelse med dens forut valgte ønskede tidsforhold, d.v.s. synkront eller i tidsrekkefølge, fremskynder eller forsinker overvåknings- og styrekretsen 2 9 spesielle av de signaler som blir tilført de respektive avfyringsstyreledninger 32 for å bringe de virkelige avfyringstidspunkter i overensstemmelse med den forutbestemte plan.

Signaleringen av en mislykket avfyring (no fire) og feilfunksjon (auto fire) og avfølingen av skuddøyeblikket for hver luftkanon, kan gjennomføres ved hjelp av enhver passende krets i styrekretsen 29 forbundet med følersignalledningen 30, f.eks. som beskrevet i de to sistnevnte uS-patenter, og de respektive utløs-ningssignalpulser som tilføres styreledningene 32 kan bli forsinket eller fremskyndet som beskrevet der.

En ny side ved denne fremgangsmåten og dette systemet er

i henhold til foreliggende oppfinnelse at de respektive avfyringsstyreledninger 32 kan brukes til å stenge for trykkgassforsyningen til en luftkanon som ikke virker som den skal. Denne avsteng-ningen av en enkelt kanon blir utført ved å sende en kontinuerlig elektrisk strøm gjennom den tilsvarende styreledningen 32 for vedkommende kanon, som forklart i detalj nedenfor.

Hver luftkanon i sleperen 22 kan være av den type som er antydet ved 34 på figurene 2 og 3. Luftkanonen 34 omfatter et hus 36 for den solenoidaktiverte ventilen og en husanordning 3 7

som skyveanordningen er anordnet i.

Huset 3 7 for luftkanonen 34 innbefatter tre seksjoner, arbeidskammerseksjonen 38, utladningsåpningsseksjonen eller den mellomliggende seksjonen 39 og en ladningskammerseksjon 40/ noen ganger kalt avfyringskammeret. Disse seksjonene er forenet til en enkelt enhet ved hjelp av løsbare spennanordninger 41 og 42. Bruken av en fjernbar seksjon som ladningskammerseksjon 40, er spesielt fordelaktig ved at volumet av den lagrede trykkgassen og dermed frekvensen og karakteristikkene til det resulterende seismiske signalet, lett kan endres ved å bytte ladningskammerseksjonen.

Det bevegelige hovedelementet i luftkanonen er et skyveorgan 43 som omfatter en sentral aksel 44, et øvre stempelelement 45 og et nedre stempelelement 46. Stempelelementet 45 er festet til akselen 44 ved hjelp av en låsemutter 47. Det beveger seg i et arbeidskammer 48 og styrer utladning av luftkanonen. Det nedre stempelelementet 48 hviler på et sete 51 for å lukke et trykkgassladningskammer 50.

Selv om en spesiell luftkanonkonstruksjon 34 er vist som et eksempel, vil man forstå at den foreliggende oppfinnelse kan anvendes i forbindelse med andre luftkanonkonstruksjoner hvor et arbeidskammer styrer driften av en skyveventil og hvor en plutselig økning i trykket inntreffer i en del av arbeidskammeret forårsaket av hurtig bevegelse av skyveventilen under avfyring av luftkanonen.

I ladet tilstand, som vist på fig. 2, blir trykkgass, som f.eks. komprimert luft, tilført gjennom en passasje 68 og fyller arbeidskammeret 48, og trykkgassen trykker ned på akselen 44 og på stempelelementet 45 for å holde skyveorganet 43 i sin nedre stilling, som blir kalt den lukkede stilling. I den stillingen er ladningskammeret lukket av stempelelementet 46, og en ladning av gass under trykk som har passert fra arbeidskammeret 48 gjennom en boring 52 i skyveakselen blir tilbakeholdt i ladningskammeret. Det overflatearealet av skyveorganet som er eksponert for trykkgassen i ladningskammeret 50 er noe mindre enn det arealet som er eksponert for trykkgass i arbeidskammeret 48. De resulterende kreftene virker derfor nedover på skyveorganet og holder det i den stillingen som er vist på fig. 2.

For å avfyre luftkanonene blir trykkgass tilført gjennom en utløsningspassasje 54 til bunnflaten av det øvre stempelelementet 45. Kraften som påføres av gassen fra passasjen 54 og skyver oppover mot det øvre stempelelementet, er tilstrekkelig til å overvinne den tidligere nedadrettede resultantkraften på skyveorganet, og får skyveorganet til å bevege seg raskt oppover. Setet 51 for det nedre stemplet 46 er tilstrekkelig dypt til at ladningskammeret forblir lukket ved begynnende bevegelse av skyveorganet. Så når det øvre stemplet 45 omføringspassasjer 56 ut-formet i siden av arbeidskammeret. ved dette punktet kan trykkgass i arbeidskammeret 48 fritt bevege seg fra oversiden av stemplet 45 til dets underside, og vil dermed ha en tendens til å utligne trykk-kreftene som virker på stemplet, og skyveorganet akselereres raskt oppover drevet av kraften i trykkgassen i ladningskammeret 50. Når skyveorganet akselererer hurtig oppover, blir ladningskammeret åpnet, og trykkgassen skyves med eksplosjonsaktig kraft ut gjennom utladningsåpninger 58 for å skape en kraftig seismisk puls.

Omføringspassasjene 56 strekker seg ikke til toppen av arbeidskammeret 48. Når derfor stempelelementet 45 beveger seg opp over de øvre endene av disse passasjene, som vist med brutte linjer 45' på fig. 3, blir gass innestengt i den øvre delen av arbeidskammeret og også i en øvre del 62 med redusert diameter. Denne innestengte gassen virker som en støtdemper og bevirker at skyveorganet stanses og så drives tilbake nedover mot den lukkede stilling. Likeledes blir vann innestengt i et rom 64 over det nedre stemplet, som vist ved 46', for å hjelpe til med å stanse den oppadgående bevegelsen av skyveorganet.

Det er den ovenfor beskrevne plutselige akselerasjon

av skyveorganet 44 mot den øvre delen 60, 62 av arbeidskammeret som blir detektert for å frembringe en indikasjon av det nøyaktige avfyringstidspunktet av luftkanonene. i henhold til foreliggende oppfinnelse er en fluidumtrykkføler 66 anordnet i ventilhuset 36. Denne føleren er i fluidumkontakt med den øvre delen 60 av arbeidskammeret 48 og detekterer den plutselige økningen i denne delen når det hurtiggående skyveorganet nærmer seg.

Oppfinnelsen gjør det mulig å fortrinnsvis anordne føleren for detektering av det nøyaktige avfyringstidspunktet i huset 36 for solenoidventilen. Hvis luftforsyningspassasjen for luftkanonen er passende anbragt, er det ikke nødvendig med noen modifikasjon av luftkanonen. Foreliggende oppfinnelse utnytter den plutselige trykkøkningen som inntreffer i den øvre delen av arbeidskammeret i en luftkanon ved avfyring av kanonen.

De ovenfor beskrevne komponenter i luftkanonhuset 3 7 er fullstendig konvensjonelle, muligens bortsett fra lokaliseringen av gassforsyningspassasjen eller -åpningen 68, og avfølings-passasjen 69 som med fordel kan brukes. Gassforsyningspassasjen eller -åpningen 68 gjennom hvilken trykkgass blir ført til arbeidskammeret, kan også med fordel anvendes som den åpning gjennom hvilken gasstrykket i den øvre delen 60, 62 av arbeidskammeret blir avfølt. Som i konvensjonelle luftkanoner blir luftkanonen avfyrt ved energisering av en solenoidvikling som beveger et ventilstempel til å åpne en fluidumpassasje mellom passasjen 68 og utløsningspassasjen 54.

Komponentene i ventilhuset 36 er vist i detalj på fig. 4. En solenoidspole 70 viklet omkring en spoleform 72 hviler på et stangstempelhus 74 inne i ventilhuset 36. En.ventilstamme 76 passer fast til den øvre enden av stempelhuset 74 og blir holdt der ved hjelp av en holder 78. Holderen 78 blir holdt mot stempelhuset 74 ved hjelp av en låsering 80.

Et ventilstempel 82 er også anordnet inne i stempelhuset 74 og omgir ventilstammen 76. I den ikke-energiserte til-standen til solenoiden blir stemplet 82 presset nedover mot en O-ringpakning 84 av to fjærer 86, vist på fig. 4. Fjærene 86 er anbragt i sylindriske hulrom 88 som strekker seg aksialt i stemplet 82. Dette ventilstemplet 82 er vist separat på figurene 9

og 10.

Med ventilstemplet i den ikke-aktiverte stillingen som

er vist på fig. 4, kan trykkgass strømme fra forsyningsledningen 90 gjennom passasjer 92 som strekker seg aksialt og radialt i ventilhuset til en gassinnløpspassasje 95 som er konsentrisk anordnet i den øvre ende av stempelhuset 74 som kommuniserer med en aksial passasje 96 i ventilstammen 76. Forsyningsstrømmen fortsetter gjennom radiale gassinnløpsåpninger 98 i ventilstammen som står i forbindelse med en ringformet rille 97 i ventilstammen og så inn i fjærhulrommene 88 og inn i passasjer 100 og 101 som strekker seg aksialt (fig. 9) i selve ventilstemplet. Luften strømmer forbi O-ringpakningen 84 og føres ned gjennom kanaler 99 som strekker seg på langs i holderen 78 og leder inn i et ringformet innløpskammer 102. Dette ringformede kammeret 102 er dannet av holderen 78 og et ringformet rom i stempelhuset 74. Fra dette innløpskammer 102 kan trykkgassen fritt strømme gjennom gassforsyningsåpningen 68 inn i arbeidskammeret 48 (fig. 2 og 3) og så fra arbeidskammeret gjennom boringen 52 i skyveorganet og inn i ladningskammeret 50.

Når solenoidspolen 70 blir energisert av en utløsnings-puls, settes det opp magnetisk fluks i en magnetisk krets som strekker seg gjennom det magnetisk permeable huset 36, stempelhuset 74 og stemplet 82. Stemplet blir trukket oppover og virker til å lukke et gap i fluksbanen ved den øvre enden av stemplet. Det beveger seg derfor en liten distanse oppover (se fig. 5) mot den øvre delen av stempelhuset mot kraften til fjærene 86.

Med solenoidventilen aktivert på denne måte, beveges kanten 104 (fig. 8) til i nærheten av en ringformet avsats 105

ved den øvre delen av stemplet 82 opp mot en O-ringpakning 106

for å lukke de fire gassinnløpsåpningene 98. Med den samme bevegelsen beveges stemplet vekk fra den nedre O-ringpakningen 84 (som man ser av fig. 5), for å åpne de fire radiale styreåpningene 108. Med disse styreåpningene åpne, er det åpnet en fluidumkanal fra arbeidskammeret 48 gjennom gassforsyningspassasjen 68, inn-løpskammeret 102, kanalene 99, styreåpningene 108 og utløsnings-åpningen 54. Resultatet er som tidligere forklart, at gasstrykket på undersiden av det øvre stempelelementet 45 tillater skyveorganet 43 å bevege seg hurtig oppover idet trykkgassen i ladningskammeret 50 akselererer skyveorganet 43 oppover til en høy hastighet (fig. 3) for å avfyre luftkanonen og frembringe en kraftig seismisk puls i det omgivende vannet.

Styreåpningene 108 gjennom ventilstammen 76 er lik de

som er vist i US-patent nr. 3.588.039. I det patentet og andre luftkanonapparater skjer imidlertid ikke trykkgassforsyningen gjennom ventilstammen. I tidligere kjente luftkanoner som vist i US-patentene nr. 3.563.460, 3.800.907, 3.707.848 og 3.808.822 passerer f.eks. trykkgassen gjennom en kanal som fører direkte inn i arbeidskammerseksjonen 48. Med andre ord er gassforsynings-kanalen i tidligere kjente luftkanoner anordnet helt utenfor solenoidventilhuset 36. En fordel med foreliggende oppfinnelse er at straks en mislykket avfyring eller en feilfunksjonering blir detektert av fluidumtrykkføleren som skal diskuteres senere, kan den feilvirkende luftkanonen hensiktsmessig kobles ut ved å energisere spolen 70 i solenoidventilen, for derved å lukke gass-innløpsåpningene 98. på grunn av det dobbeltvirkende arrangementet av solenoidventilen der solenoiden 70 styrer både utløsningen av luftkanonen og tilførselen av trykkgass til luftkanonen, er det ikke nødvendig at hver luftkanon er forbundet med en separat trykk-gassledning som strekker seg fra undersøkelsesskipet 20. (For eksempel de to US-patentene 4.034.827 og 4.047.591 som er diskutert ovenfor, viser separate luftforsyningsledninger til hver luftkanon) .

Hvis brukeren ønsker å mate trykkgass direkte inn i det ringformede innløpskammer 102 uten å bruke solenoidventilen som avstengningsventil, kan passasjene 94, 95, 96, 98 utelates, eller passasjen 94 kan plugges igjen, og en omføringskanal 110, som vist prikket på fig. 4 og 5, kan bores i huset 3 5 og danne en forleng-else av innløpspassasjen 92. Denne omføringskanalen 110 kommuniserer gjennom en kanal 111 med en ringformet rille 115 og en passasje 113 i stempelhuset 74 som fører inn i det ringformede rommet 102.

Som diskutert i det tidligere US-patent nr. 3.588.039, kan dimensjonene av solenoidfjærene 86 reduseres ved å balansere de kreftene på stemplet 82 som stammer fra høytrykksgassen. I

det patentet blir trykkfluidumet presset mot hver ende av stemplet for å bevirke balanseringen. For videre å tilveiebringe en veldefinert tetningskant mellom O-ringpakningen og stemplet, er den nedre enden av stemplet avskrådd som vist i den foreliggende ventilen ved 146 på fig. 4, 5 og 10.

Med den foreliggende solenoidventilen er en ytterligere pakning 106 tilveiebragt ved den øvre enden av stemplet 82 for å kunne lukke gassinnløpsåpningene 98.

Det kan ved et første blikk synes ønskelig å utforme

den øvre enden av stemplet 82 som en opp-ned-versjon av den nedre enden, med andre ord å anvende en avskrådd øvre ende 150 som vist på fig. 7. På fig. 7 er O-ringpakningen 106 vist anbragt i et utover vendende ringformet spor 148 i ventilstammen 76. En om-hyggelig analyse av dette mulige tetningsarrangementet som er vist på fig. 7, avdekker en ulempe som leseren vil forstå ved å be-trakte hva som vil hende hvis noe luft under høyt trykk siver langs sporet 148 og forbi 0-ringen 106 inn i området 151 over 0-ringen. Denne lekkgassen ville presse nedover mot O-ringpakningen 106 og deformere denne som vist ved 153, slik at den ruller eller trykkes ned mot den skrånende overflaten 150. Denne nedadrettede skyvkraften av den deformerte 0-ringen på stemplet, øker med øket deformasjon (d.v.s. med mer kontakt på overflaten 150) og ville summeres med den nedadrettede kraften av fjærene 86 og ville derfor tendere til å motvirke den ønskede avstengningsvirkning. Å overvinne denne kombinerte nedadrettede skyvkraften fra den deformerte o-ringen pluss fjærvirkningen ville kreve at det skapes en sterk oppadrettet magnetisk trekk-kraft av den energiserte solenoidviklingen 70.

For å unngå det ovennevnte resultatet, omfatter boringen 157 (fig. 10) i stemplet 82 et innover-rettet ringformet parti 152 som tilveiebringer en vertikal oppadrettet sylindrisk overflate 143 som strekker seg opp fra avsatsen 105 og danner en ringformet kant 104. Der er en innad og nedadrettet skrånende konisk overflate 155 som strekker seg nedover langs kanten 104, og der er en ringformet skulder 154 (fig. 10) i boringen 157 lokalisert under det innadrettede ringformede partiet eller forhøyningen 152. Både den skrånende overflaten 155 og skulderen 154 er i nærheten og i fluidumforbindelse med gassinnløpsåpningene 98 når stemplet er i en stilling som vist på fig. 5 og 8 for å lukke disse åpningene. Kreftene fra høytrykksgassen virker derfor nedover mot den skrånende flaten 155 og oppover mot skulderen 154 for å utbalansere kreftene på stemplet 82. Den sylindriske overflaten 143 har samme diameter som boringen 157.

Selv om O-ringpakningen 106 kan bli noe deformert som vist ved 15 9 på fig. 8, er der ingen netto-økning av det effektive arealet som er under gasstrykk og virker nedover, og derfor forblir den nedadrettede kraften på overflaten 155 nesten konstant. Fordelen er derfor at stemplet forblir balansert uansett graden av kontakt av den deformerte 0-ringen 159 på den skrånende overflaten 155.

O-ringpakningene 160 og 163 (fig. 4 og 5) anbragt i om-kretsmessige spor i ventilstammen 76, forhindrer lekkasje. Pakning-en 160 tilveiebringer en glidepakning mot den utvidede stempel-boringen 157 under den ringformede skulderen 154. Trykkgassen kan derfor ikke lekke ned i styreåpningene 108. Det skal bemerkes at der er et omkretsmessig spor 109 (fig. 5) som omgir ventilstammen ved stedet for styreåpningene 108 for å øke strømningskapasiteten gjennom disse åpningene. Et slikt ringformet spor er også vist i US-patent nr. 3.588.039.

Når vi igjen ser på O-ringpakningen 106 (fig. 8), legger vi merke til at denne 0-ringen 106 er anbragt i et innadrettet spor 156 i stempelhuset 74 slik at kraften som påføres pakningen 106 av eventuell utlekket gass, får den deformerte ringen til å virke enten mot en krage 158 i stempelhuset 74 eller mot den skrånende overflaten 155 på stemplet som diskutert ovenfor. Trykk-krefter mot den skrånende overflaten 155 enten direkte eller gjennom pakningen 106 når den er deformert ved 159, blir motvirket av gasstrykk som skyver oppover mot skulderen 154 (fig. 10).

Som man ser av fig. 8 har det ovenfor beskrevne tetnings-arrangement den ytterligere fordel at det tilveiebringer meget god magnetisk kobling mellom stemplet 82 og stempelhuset 74 når solenoidventilen er aktivert. Kragedelen 158 av stempelhuset 74 har en nedre radial overflate som vist på fig. 8, som ligger i liten avstand fra og parallelt med den radiale avsatsflaten 105 på stemplet. på grunn av det lille gapet som finnes mellom disse nær-liggende parallelle overflatene 158, 105, blir den magnetiske reluktansen i den magnetiske kretsen betydelig redusert når stemplet er i sin øvre stilling, som vist på fig. 5 og 8, sammenlignet med den reluktans som ville være tilstede med det arrangementet som er vist på fig. 7. Den mengde elektrisk kraft som trenges for å holde stemplet i dets øvre avstengningsposisjon, er derfor betydelig redusert i forhold til hva som ville ha vært nødvendig med det arrangementet som er vist på fig. 7.

Skråningen 155 av kanten 104 frembringer en veldefinert kant for inngrep med pakningen 106. Selv om den er vist av-sluttet med en skarp egg på fig. 8 og 10, er formene av den ringformede kanten .''04 og den nedre enden av stemplet i virkeligheten som vist i stor forstørrelse på fig. 11 og 12. De flate og stumpe kantene 147 og 149 forenkler maskinering av stemplet og reduserer slitasje på pakningene 106 og 84.

Et hovedtrekk ved den luftkanon som oppfinnelsen anvendes i forbindelse med, er fluidumtrykkføleren 66 som er anbragt i solenoidventilhuset 36. Fluidumtrykkføleren omfatter som vist på fig. 4, en transduser 112 holdt mot en fyllingshylse 114 av en bøssing 116. Denne transduseren kan være av magnetostriktiv eller piezoelektrisk type, f.eks. slik som den høyfølsomme trykk-transdusermodellen med nummer 112A03 som er kommersielt tilgjenge-lig fra PCB Piezotronics, Inc., P.O.Box 33, Buffalo, New York 14225. Denne spesielle transduseren har et kvartselement. Bøss-ingen 116 er skrudd inn i en gjenget sokkel ved 117 i solenoidventilhuset 36 og presser en O-ringpakning 118 mot fyllingshylsen 114. <p>akningen 118 utgjør en tett fluidumpakning rundt transduseren 112. på denne måte er transduseren 112 i fluidumkontakt med en følerpassasje 120. Passasjen 120 kommuniserer med lateral kanal 121 i stempelhuset og er derfor i fluidumkontakt med arbeidskammeret 48 gjennom innløpskammeret 102 og gassforsyningsåpningen 68.

Når skyveorganet 43 blir drevet oppover med høy hastighet ved avfyring av luftkanonen, oppstår et skarpt og plutselig trykk-støt ved forbigående innestengning og sammenpressing av gass i de øvre delene 60 og 62 av arbeidskammeret over skyveorganet. Denne meget plutselige trykkøkning som inntreffer når skyveorganet nærmer seg toppen av sitt hurtige slag, kan brukes som et nøy-aktig og pålitelig mål på avfyringstidspunktet for luftkanonen. Transduseren reagerer på dette trykkstøtet ved å frembringe en elektrisk signalpuls. Denne signalpulsen blir overført over en av de elektriske ledningene 30 til styrekretsen 29 og tilveiebringer dermed informasjon om det øyeblikk da luftkanonen ble avfyrt, som kan kalles skuddøyeblikket. Kretsen fra transduseren 112 til den elektriske ledningen 30 kan spores på fig. 4 som følger. Ved toppen av transduseren 112 er en kontaktsokkel 122 inn i hvilken er plugget en kontaktelektrode 124 i en fjernbar ledningskontakt-anordning 127 som har en annen kontaktelektrode 128 plugget inn i en elektrisk sokkel 129 montert i huset 36 ved innskruing i et borehull. Sokkelen 129 er forbundet med en elektrisk leder 126 med en spiss 140 anordnet for å bringes i inngrep med en.elektrisk kontakt 144 som forklart senere. Der er en andre spiss 140 (ikke synlig) på linje med den første som er forbundet med en leder 131 med en jordskruekontakt 132. på denne måte er huset 36 jordet,

og utsiden av transduseren 112 er jordet ved sin montering i huset 36. Man vil forstå at hver av de elektriske ledningene 30 omfatter et par elektriske ledere. Dette lederparet er forbundet med de to soklene (ikke vist) i kontakten 141 som er i inngrep med spissparet 140 for å fullføre kretsen fra transduseren 112

til styrekretsen 29.

Den fjernbare ledningskontakten 127 er på baksiden støttet av en sammentrykkbar fjærende pute 134 i et borehull 135 under holderdekselet 133. Som vist på fig. 4 har dette holderdekselet en del som passer ned i borehullet 135 med et spor som holder en 0-ring 13 7 for å tilveiebringe en vanntett lukning. Holderdekselet blir holdt på plass av bare fire bolter 136. I tilfelle av feil på trykkfølertransduseren eller ved utskifting av føleren av andre grunner, kan derfor dekselet 133 lett fjernes, den fjernbare ledningskontaktanordningen 12 7 kan tas av, og transduseren 112

kan skrus ut fra sitt feste og erstattes med en annen.

De to ledningene 138 til solenoidviklingen 170 er forbundet med et par kontaktspisser 141 (bare en er synlig) og er innstøpt i et isolerende materiale 142 som også inneholder ledningene 126 og 131 og solenoiden 70. Den vanntette elektriske kontakten 144 for hver luftkanon er tilsluttet den elektriske kabelen 28. Kontakten inneholder også to sokler (ikke vist) som opptar de respektive spissene 141 og som er forbundet med det lederparet som omfatter en av de elektriske ledningene 32. Kontakten 144 blir holdt på plass av to C-klemmer 181 (fig. 6) som er fjernbart holdt på plass av bolter 183.

Hele solenoidventilhuset 36 er montert til luftkanonhuset 3 7 ved hjelp av fire bolter 145 (fig. 6) som strekker seg aksialt gjennom huset 36.

Figur 4A viser en alternativ anordning for montering av transduseren 112 i ventilhuset 36. Den nedre enden av transduseren 112 er omgitt av to harde plasthylser 172 og 174. Disse hylsene kan f.eks. være av et plastmateriale som selges under varemerket

"Delrin". En O-ring 176 er anbragt i et spor i den ytre omkrets-flaten av den nedre hylsen 172, og en O-ring 178 er anordnet mellom de to hylsene. 0-ringen 178 omgir en utvidet del 179 av transduseren 112. <p>lasthylsene 172 og 174 blir presset nedover mot en indre skulder 182 i huset 36 ved hjelp av en stålmutter 180

som er gjenget inn i huset. En klaring er tilveiebragt mellom mutteren og transduseren slik at transduserforingen ikke er jordet til solenoidventilhuset 36.

Med hylsene 172 og 174 anordnet rundt transduseren, blir høytrykksgass i passasjen 120 forhindret fra å lekke oppover enten mellom den nedre hylsen og transduseren eller mellom den nedre hylsen og huset 36. Med arrangementet på fig. 4A er det tilveiebragt to pakninger montert etter hverandre for å forhindre fluidumstrøm langs hver av de to banene. 0-ringen 176 og 178 tetter mot fluidumstrøm langs den ytre omkretsen til den nedre hylsen 172. 0-ringen 178 tilveiebringer i tillegg en tetning mot fluidumstrøm langs den indre overflaten av den nedre hylsen. Med mutteren 180 presset ned mot den øvre hylsen 174, presser videre denne hylsen mot den utvidede delen 179 av transduseren 112. Den utvidede delen presses så ned mot plasthylsen 172 slik at det dannes en fluidumtetning mellom disse. Den nedre enden 181 av mutteren 180 har redusert diameter for å konsentrere de nedadrettede kreftene gjennom hylsen 174 på den utvidede delen 179 av transduseren 112.

For å tilveiebringe en mer isolert elektrisk krets til transduseren enn hva som er mulig med transduseren koblet til et jordet hus som er utsatt for havmiljøet, bruker utførelsesformen på fig. 4A to elektriske ledninger 184 og 186 som hver er isolert fra huset 36 og hver innstøpt i materialet 142. Ledningene 184

og 186 som passerer gjennom en skillevegg 188 av silikongummi og inn i borehullet 13 5, er forbundet med en dobbeltleder fra transduseren 112. Borehullet 13 5 er fylt med et mykt materiale 190, f.eks. slik som marint strymateriale.

Hvis det med utførelsesformen på fig. 4A noensinne skulle bli nødvendig å bytte ut transduseren 112, blir dekselet 133 fjernet som før. Det da avdekkede bløte tettematerialet 190 kan så fjernes ved hjelp av et passende verktøy for å avdekke transduseren 112 og dens holdemutter 180. Mutteren 180, transduseren 112 og hylsene 172 og 174 kan så lett fjernes og transduseren kan byttes ut idet ledningene 184 og 186 blir forbundet med dobbeltlederen i erstatningstransduseren.

Hvis luftkanonen av en eller annen grunn ikke virker som den skal, vil enten et uløsningssignal påtrykkes lederen 32 og ikke noe signal vil bli påtrykket i ledningen 30, eller et signal vil bli overført over ledningen 30 uten at et solenoidutløsnings-signal er blitt påtrykt. Hvis den enkelte feilvirkende luftkanonen blir avstengt, kan undersøkelsesoperasjonene likevel fortsette. For å oppnå dette er det bare nødvendig at en kontinuerlig strøm sendes gjennom den riktige ledningen 32 til solenoidviklingen 70 for å holde ventilstemplet 82 i dets aktiverte (øvre) stilling. Stemplet lukker dermed de radiale gassinnløpsåpningene 98 og forhindrer ytterligere ladning av luftkanonen. Hver luftkanon blir individuelt styrt gjennom sin solenoidventil, og det er derfor ikke nødvendig å forsyne hver luftkanon med trykkgass gjennom en separat ledning.

Man vil forstå at den kontinuerlige strømmen kan påtrykkes over styreledningen 32 til den feilfunksjonerende luftkanonen ved ethvert middel som undersøkelsesmannskapet kan ønske å bruke. For eksempel kan en likestrømskilde slik som et batteri 165 eller en annen likestrømsforsyning manuelt forbindes ved hjelp av en bryter 167 til vedkommende elektriske styreledning 32. I

lys av det faktum at solenoidstemplet 82 krever en betydelig større magnetisk kraft for å innlede sin bevegelse oppover enn hva som kreves for å holde det i dets aktiverte stilling (fig. 5 og 8), er spenningen til likestrømskilden 165 betydelig mindre enn spenningen til avfyringspulsene fra styre-enheten.

For å stenge av en luftkanon kan man følgelig gå frem på følgende måte. Bryteren 167 blir tilsluttet den riktige ledningen 166. Så blir en avfyringspuls overført til kanonen som skal stenges, mens bryteren 167 fortsatt holdes lukket. Følgelig blir det ønskede ventilstemplet 82 lukket, og så blir det holdt i sin aktiverte stilling av den kontinuerlige strømmen fra kilden 165.

Styrekretsen 29 kan omfatte isolerende dioder tilknyttet hver av lederne 32 for å hindre strømmen fra kilden 165 fra å nå kretsen 29 mens avfyringspulsene tillates å overføres fra kretsen 29 over lederne 32.

Om ønsket kan en slik likestrømsforsyning som vist ved 165 være anordnet i en styretavle 161 (fig. 1) som er koblet til overvåknings- og styrekretsen 29 for luftkanonene. En slik styretavle kan omfatte respektive rader med signallys 162 og 164, med ett av lysene i hver rad svarende til en bestemt luftkanon og anordnet for å bli slått på i rad 162 når en avfyringsfeil (ingen avfyring eller lekkasje) inntreffer og i rad 164 når en feilfunksjon (auto fire) inntreffer. Likestrømforsyningen i tavlen 160 kan tilkobles for å mate en kontinuerlig likestrøm gjennom vedkommende avstengningsledning 166 som fører til styreledningen 32. Om ønsket kan manuelle brytere være anordnet på tavlen 160 for manuell tilkobling av likestrømkilden til noen av avsteng-ningsledningene 166.

Vi ser nå igjen på solenoidventilhuset 36 på fig. 4 og 5,som omfatter O-ringpakninger 170 på passende steder for å tilveiebringe en vanntett lukning eller for å forhindre lekkasje av trykkgassen, som kan være under et trykk på mange atmosfærer, f.eks. 1500 til 4500 p.s.i. eller mer, som kjent på området.

Den beste måten som er kjent for å sette oppfinnelsen ut i praksis, er å bore kanalen 120 (fig. 4 og 5) som vist ved 120a gjennom til den nedre enden av solenoidventilhuset 36 og å tilveiebringe en kommuniserende passasje 69 (fig. 3 og 4) som strekker seg direkte ned i den øvre delen 60 av arbeidskammeret 48. Den tverrgående kanalen 121 er da utelatt. Fordelen med kanalen 69, 120a, 120 er at den tilveiebringer en hovedsakelig rettlinjet forbindelse mellom den øvre kammerdelen 60 og føleren 66, slik at trykkpulsen som opptrer i den øvre kammerdelen 60 ved oppadgående bevegelse av skyveorganet, blir overført mest mulig direkte og med størst mulig kraft til føleren 66.

Claims (25)

1. Fremgangsmåte for'overvåkning av det virkelige avfyringstidspunktet (fig. 3) av en luftkanon (34) hvor aktivering av en solenoidventil (36) bringer et skyveorgan (43, 44, 45, 46) til å bevege seg hurtig fra en lukket stilling (fig. 2) til en åpen stilling (fig. 3: 45', 46') for plutselig og eksplosjonsaktig å frigjøre høytrykksgass som er innestengt i luftkanonen, karakterisert ved avføling (69, 120, 66) av trykket foran det hurtiggående skyveorganet og detektering av den plutselige økningen i trykket som inntreffer foran det hurtiggående skyveorganet når det beveger seg til sin åpne stilling (46 ' , 45').

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved detektering av trykkøkningen i en første kanal (68) som kommuniserer med trykket foran det hurtiggående skyveorgan.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2,karakterisert ved detektering av økningen i trykk i en annen kanal (69) som kommuniserer med den første kanal (68), for overvåkning av den virkelige avfyring av luftkanonen.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3,karakterisert ved at det tilføres gass under høyt trykk til luftkanonen gjennom den samme kanal som tjener til avføling av den plutselige økning i trykket.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at den nevnte gass under høyt trykk tilføres gjennom den første kanal og den plutselige økning i trykket avføles i den annen kanal, eller at gassen under høyt trykk tilføres gjennom den annen kanal og den plutselige økning i trykket avføles i den første kanal.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved blokkering av tilførselen av gass under høyt trykk ved feilavfyring eller feilfunksjon av luftkanonen, basert på overvåkningen av de forutgående virkelige avfyringer av denne.

7. Apparat for overvåkning av avfyringstidspunktet (fig. 3) av en luftkanon (34) hvor aktivering av en ventil (36) bringer et skyveorgan (43, 44, 45, 46) til å bevege seg hurtig fra en lukket stilling (fig. 2) til en åpen stilling (fig. 3: 45', 46') for plutselig og eksplosjonsaktig frigjøring av høy-trykksgass som er innestengt i kanonen (34)/karakterisert ved at en trykkfølertransduser (66) er anordnet i fluidumforbindelse med fronten av skyveorganet for frembringelse av et elektrisk signal som respons på den plutselige økning i trykket som opptrer foran det hurtiggående skyveorganet når det beveger seg til sin åpne stilling (45', 46').

8. Apparat ifølge krav 7, hvor luftkanonen har en magnet-eller solenoidventil for avfyring av luftkanonen og et arbeidskammer som skyveorganet beveger seg i, karakterisert ved en kanal (69 eller 68) som kommuniserer med en endedel (60 eller 62) av arbeidkammeret, en trykktransduser (66) innrettet til å detektere den plutselige økning i trykket som opptrer i den nevnte kanal når det innestengte fluidum plutselig blir sammentrykket foran enden (45') av det hurtiggående skyveorgan i arbeidskammeret.

9. Apparat ifølge krav 8, hvor solenoidventilen (36) har et hus montert på luftkanonen, karakterisert ved at en ytterligere kanal (120) i huset til solenoidventilen kommuniserer med nevnte kanal (69 eller 68) i luftkanonen, idet trykktransduseren (66) er montert i huset til solenoidventilen og detekterer den plutselige økning i fluidumtrykket i nevnte ytterligere kanal (120) for overvåkning av den virkelige avfyring av luftkanonen.

10. Apparat ifølge krav 7, 8 eller 9,karakterisert ved at en høytrykksgassforsyning (90) er forbundet med solenoidventilen (36) for tilførsel av høytrykksgass til luftkanonen gjennom solenoidventilen, idet feilavfyring eller feilfunksjonering av luftkanonen detekteres av trykktransduseren (66), og at det omfatter en anordning for avstengning av til-førselen av høytrykksgass til luftkanonen ved kontinuerlig aktivering av solenoidventilen under påvirkning av trykktransduseren i tilfelle av feilavfyring eller feilfunksjonering av luftkanonen.

11. Apparat ifølge krav 10, karakterisert ved at høytrykksgassen blir tilført luftkanonen gjennom den samme kanalen (68) i luftkanonen som brukes til å avføle nevnte plutselige økning i fluidumtrykket.

12. Apparat ifølge krav 10,karakterisert ved at høytrykksgassen blir tilført luftkanonen gjennon en første kanal (69) i luftkanonen og en annen kanal (69) i luftkanonen blir brukt til å avføle den plutselige økning av.fluidumtrykket .

13. Apparat ifølge krav 9 eller 12, karakterisert ved at kanalen (69) og nevnte ytterligere kanal (120) er anordnet på en hovedsakelig rett linje og at trykktransduseren (66) er i fluidumforbindelse med den ytterligere kanalen (120) for effektiv avføling av den plutselige økning av fluidumtrykket gjennom de to kanalene i serie.

14. Apparat ifølge krav 10, 11, 12 eller 13, karakterisert ved at solenoidventilen (36) omfatter minst én innløpsåpning (98) for høytrykksgass til luftkanonen, minst én luftkanonstyreåpning (108) for utløsning av avfyringen av kanonen, og et stempel (82) som kan bevege seg aksialt ved aktivering av solenoidventilen fra en første stilling (fig. 4) i kontakt med en første pakning (84) til en andre stilling (fig. 5) i kontakt med en andre pakning (106), idet stemplet (82) når det er i sin første stilling lukker styreåpningen (108) og ikke gassinnløps-åpningen (98), og når det er i sin andre stilling lukker gass-innløpsåpningen (98) og ikke styreåpningen (108).

15. Apparat ifølge krav 14, karakterisert ved at gassinnløpsåpningen (98) og styreåpningen (108) er radiale åpninger i en ventilstamme (76), og gassinnløpsåpningen er forbundet med en høytrykksgassforsyning (90) gjennom en aksial fluidumpassasje (96) i ventilstammen, og styreåpningen (108) er forbundet til luftkanonen gjennom en aksial fluidumpassasje i ventilstammen (76).

16 . Apparat ifølge krav 14 eller 15, karakterisert ved at gassinnløpsåpningen (98) og styreåpningen (108) er radiale åpninger i en sylindrisk ventilstamme (76), og stemplet (82) er et ringformet stempel som omgir ventilstammen og har minst én aksial fluidumpassasje (100 eller 101).

17 . Apparat ifølge krav 16, karakterisert ved fjæranordninger (86) i den aksiale fluidumpassasjen som normalt tvinger stemplet i retning for lukning av styreåpningen (108) mens innløpsåpningen (98) forblir åpen.

18. Apparat ifølge krav 14, 15, 16 eller 17, karakterisert ved at stemplet (82) har en kant (104) for inngrep med en pakning og en skulder (154 på fig. 10) som vender i motsatte aksiale retninger, idet både kanten og skulderen er i nærheten av og i fluidumforbindelse med gassinnløpsåpningen (98) når stemplet er i sin andre stilling (fig. 5), og kanten og skulderen avgrenser motsatt rettede overflater med like effektive arealer slik at fluidumtrykket på skulderen balanserer fluidumtrykket på kanten.

19. Apparat ifølge krav 18, karakterisert ved at kanten (104) er avskrådd (155) og skråner innover og nedover mot gassinnløpsåpningen.

20 * Apparat ifølge krav 18 eller 19, karakterisert ved at stemplet er ringformet og kanten (104) og skulderen (154) utgjør motstående ender av et ringformet innadrettet parti (152) av stemplet, idet den største diameteren av kanten er lik den største diameteren av skulderen.

21. Apparat ifølge ett eller flere av kravene 14-20, karakterisert ved at stemplet (82) har en avsats (105) og er bevegelig inne i et stempelhus (74) som har en overflate (158) parallell med avsatsen og i liten avstand fra avsatsen når solenoiden er aktivert,for å frembringe en magnetisk krets med lav reluktans for å holde stemplet i dets aktiverte stilling når det er ønsket å holde gassinnløpsåpningen (98) lukket.

22. Apparat ifølge krav 9, karakterisert ved at solenoidventilhuset har en første ende montert på luftkanonen (84), idet den andre enden av huset er utstyrt med en sokkel (135) i hvilken trykktransduseren er montert, og nevnte ytterligere kanal (102) strekker seg fra nevnte sokkel til den første enden av huset og står i forbindelse med en passasje (68 eller 69) som fører inn i luftkanonen for avføling av trykkvariasjoner i luftkanonen når den avfyres.

23. Apparat ifølge krav 27,karakterisert ved at trykktransduseren (66) er løsbart montert i solenoidventilhuset for lett utbytting uten annen demontering av luftkanonen.

24. Apparat ifølge krav 2 2 eller 23, karakterisert ved at et avtagbart deksel (133) på nevnte andre ende av solenoid ventilhuset tilveiebringer tilgang til trykktransduseren (66) slik at den lettvint kan fjernes fra ventilhuset.

25. Apparat ifølge krav 22, 23 eller 24, karakterisert ved at trykktransduseren (66) er elektrisk isolert (fig. 4A) fra solenoidventilhuset.