PL22511B1 - Zapalnik do nabojów rozsadzajacych. - Google Patents

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy zapalni¬ ka do nabojów rozsadzajacych lub ladun¬ ków, umieszczanych w otworach wybucho¬ wych, a zwlaszcza zapalników, nadaja¬ cych sie do niedetonujacych nabojów roz¬ sadzajacych lub nabojów, ladowanych mie¬ szaninami niedetonujacemi. Naboje te lub ladunki sa przeznaczone przedewszyst- kiem do stosowania w kopalniach z duza zawartoscia gazów w powietrzu. Zapalnik wedlug wynalazku w powietrzu, zawiera- jacem metan, nie wywoluje przy wybuchu pozaru.Znane sa niedetonujace ladunki rozsa¬ dzajace lub ladunki do otworów wybucho¬ wych, które, zapalone w atmosferze latwo¬ palnej, nie wywoluja zapalania sie gazów.Jednakze zwykle urzadzenia zapalajace, a mianowicie zapalniki elektryczne lub za¬ palniki bezpieczenstwa, moga same juz wywolac zaplon gazów, wobec czego ze¬ spól takiego zapalnika z ladunkiem rozsa¬ dzajacym nie zapewnia jednak bezpieczen¬ stwa.Wedlug wynalazku niniejszego bez¬ pieczny zapalnik sklada sie ze zbiornika, z ladunku materjalu, mogacego reagowac w niskiej temperaturze, ze srodków zaplo¬ nowych do tego ladunku oraz z przeslony, przeznaczonej do zatrzymywania produk¬ tów spalania splonki, lecz umozliwiajacej wytrysk produktów spalania ladunku.Przesftma ta zapobiega wydostawaniu sie ze zbiornika produktów spalania splon¬ ki, najlepiej bezgazowej splonki elektrycz¬ ne j dopóty, az produkty te ostygna tak, iz nie beda mogly juz spowodowac pozaru w atmosferze gazowej. Produkty spalania materjalu, reagujacego w niskiej tempera¬ turze, uchodza swobodnie podczas swego powstawania albo po niem oraz po oziebie¬ niu produktów spalenia splonki.Zbiornik ma np. postac rury metalo¬ wej, zaopatrzonej na jednym koncu w splonke elektryczna, pozostajaca w kon¬ takcie zaplonowym z ladunkiem materja¬ lu, reagujacego w niskiej temperaturze; w materjale tym wykonany jest kanal po¬ dluzny, laczacy sie z otworem w drugim koncu rur^ aby umozliwic wydmuchniecie produktów spalenia ladunku.Ladunek umieszcza sie (najlepiej) w ksztalcie pierscienia z pozostawieniem ka¬ nalu srodkowego.Przeslona w razie potrzeby moze miec postac czasowej uszczelki z materjalu nie¬ palnego, np. ogniotrwalego papieru wosko¬ wanego, który zaslania otwór w zbiorniku i jest dostatecznie mocny, aby zapobiec u- latnianiu sie produktów spalenia splonki, lecz ulega rozerwaniu podczas spalania ladunku. Aby zapobiec niebezpieczenstwu uszkodzenia przeslony, zaleca sie osadza¬ nie jej wewnatrz zbiornika, a jesli miedzy splonka i otworem zbiornika umieszczony jest ladunek z kanalem, to przeslone moz¬ na umiescic miedzy splonka a ladunkiem.Tak umieszczona przeslona moze nie- tylko zatrzymywac produkty spalenia splonki, lecz takze przenosic zaplon ze splonki na ladunek. Tak wiec np. przeslo¬ na moze miec ksztalt cienkiego krazka, przewodzacego cieplo, np. metalowego; zaleca sie jednak stosowanie do tego celu zwartej warstwy materjalu, reagujacego w niskiej temperaturze, podobnego do ma¬ terjalu, stosowanego w ladunku. W razie potrzeby ponad otworem zbiornika mozna umiescic dodatkowa przeslone, np. z pa¬ pieru woskowanego; w tym przypadku przeslona miedzy splonka a ladunkiem niekoniecznie musi zawierac tylko sklad¬ niki niepalne lub reagujace w niskiej tem¬ peraturze.Najlepiej jest stosowac zbiornik z bez¬ piecznego metalu, np. z miedzi. Powinien on byc dosc wytrzymaly na odksztalcenia, zachodzace podczas spalania materjalu w niskiej temperaturze. Zaleca sie splonke typu bezgazowego osadzic w zbiorniku w znany sposób, np. jak w detonatorach e- lektrycznych.Termin „materjal, reagujacy w niskiej temperaturze" oznacza materjal, spalaja¬ cy sie lub reagujacy egzotermicznie w tem¬ peraturze stosunkowo niskiej tak, ze pro¬ dukty spalania lub reakcji, uchodzace z rury, sa dosc gorace, aby zapewnic zapa¬ lenie naboju rozsadzajacego, z którym za¬ palnik ten jest polaczony, nie na tyle jed¬ nak, aby mogly zapalic palna atmosfere w razie uruchomienia zapalnika w takich at¬ mosferach.Ladunek moze zawierac lub skladac sie z pojedynczej substancji reakcyjnej lub z mieszaniny takich substancyj. Ladu¬ nek moze zawierac równiez mieszanine jednej lub wiekszej liczby silnie utleniaja¬ cych soli z substancjami palnemi z dodat¬ kiem lub bez dodatku czynników chlodza¬ cych i flegmatyzujacych. Tak wiec np. do stosowania w niniejszym wynalazku od¬ powiednie sa nastepujace materjaly: 1. dwuchromian amonu, 2. mieszaniny azotynu sodowego z chlorkiem lub siarczanem amonu; miesza¬ niny te zawieraja drobne ilosci substancyj utrwalajacych w rodzaju np. weglanu so¬ du; ladunki tego typu sa szczególnie odpo¬ wiednie, 3. mieszaniny wegla drzewnego z so¬ lami utleniajacemi, np. z azotanem amonu i (albo) mnemi azotanami, oraz solami chlodzacemi, np. z chlorkami potasowco- — 2 —wemi lub weglanami potasowcowemi albo innerni solami amonowemi. Mieszalny te najlepiej jest przygotowywac, mielac ze soba mialko rozdrobnione suche skladniki, najlepiej w takich ilosciach, zeby produkt stanowil zrównowazona mieszanine palna.Ilosc soli chlodzacych nie powinna prze¬ kraczac 50% calkowitej wagi skladników, W razie potrzeby mozna dodawac male ilosci materjalów obojetnych, np. kaolinu lub kredy francuskiej, 4. mieszaniny soli utleniajacej, np. chloranu potasu lub azotanu potasu, z ma- terjalami zywicowatemi, materjalami wy¬ pelniajacemi, np. ze sproszkowanem szklem, tlenkami metali oraz srodkiem wiazacym, np. klejem; mieszaniny te do¬ brze jest przygotowywac w postaci jedno¬ rodnej zwartej masy przez zmieszanie skladników w obecnosci wody i nastepne wysuszenie, 5. mieszaniny prochu czarnego ze srod¬ kiem wiazacym, np. z szelakiem, i w razie potrzeby z solami chlodzacemi, np, z bo¬ raksem; jednorodne i zwarte ladunki moz¬ na wytwarzac przez rozpuszczanie szelaku w alkoholu i mieszanie go z prochem czar¬ nym oraz solami chlodzacemi az do otrzy¬ mania jednorodnego produktu po wysu¬ szeniu, 6. którakolwiek z mieszanin, podanych w punktach 3, 4 i 5, z zawartoscia równiez pewnej ilosci mialko sproszkowanego me¬ talu, np. opilków zelaznych; metale, rea¬ gujace wielce egzotermicznie, np. magnez, cyrkon albo glin, nie sa odpowiednie do celów wynalazku niniejszego.Przy uzyciu wegla drzewnego, jako skladnika, mozna zmniejszyc jego zdol¬ nosc palenia sie plomieniem przez nasyce¬ nie go roztworami soli, nadajacych ognio- trwalosc, np. siarczanem lub fosforanem a- monu albo ich mieszanina, i nastepujace potem ich wysuszenie.Najlepiej jest stosowac mieszanine pro¬ chu czarnego, wegla drzewnego, opilków zelaznych i chlodzacego flegmatyzujacego wosku wiazacego, najlepiej nielatwo za¬ palnego, np. czterochloronaftalenu.Jesli zapalnika uzywa sie w takich warunkach, iz nie moze sie on bezposred¬ nio stykac z ladunkiem rozsadzajacym, albo jesli ladunek jest stosunkowo trudny do zapalenia, to do mieszaniny, reagujacej #w niskiej temperaturze, wprowadza sie znaczna ilosc opilków zelaznych, ponie¬ waz w ten sposób otrzymuje sie potezny strumien goracych czastek tlenku zelaza, zapewniajacy zapalenie ladunku rozsadza¬ jacego na znacznej powierzchni. Opisane warunki moga sie zdarzyc w przypadku, gdy zapalnik stosuje sie lacznie z nabojem rozsadzajacym typu wydmuchowego, w którym przestrzen ladunkowa nie jest wy¬ pelniona calkowicie. Jesli natomiast la¬ dunek rozsadzajacy jest stosunkowo la¬ twy do zapalenia i gazy stosunkowo szyb¬ ko rozchodza sie, np. przy uzyciu oslonie¬ tych kulek prochu czarnego, opilki zelazne mozna zupelnie pominac lub zastosowac w ilosci znacznie zmniejszonej.Zapalnik wedlug wynalazku jest przed¬ stawiony dla przykladu na rysunku, uwi¬ doczniajacym przekrój podluzny zapalni¬ ka wedlug wynalazku. Rura miedziana 1 posiada u dolu otwór 2 i zawiera ladunek 3, zlozony z mieszaniny, reagujacej w ni¬ skiej temperaturze, wtloczonej we wlasci¬ we miejsce i posiadajacej kanal osiowy 4.Ponad ladunkiem umieszczona jest prze¬ slona 5 w postaci krazka, stloczonego z materjalu podobnego do materjalu ladun¬ ku glównego. Splonka 6, niewydzielajaca gazu, oraz przewody doprowadzajace 10 sa umieszczone w znany sposób w tulejce z papieru ogniotrwalego 8, wypelnionej woskiem czterochloronaftalenowym 9. Ze¬ spól splonkowy jest wsuniety do rury 1 ponad krazkiem 5 i utrzymywany w polo¬ zeniu wlasciwem zapomoca zmarszczek 7 scianki rury. Otwór 2 w koncu wyladow¬ czym zapalnika jest uszczelniony np. wo- — 3 —skiem w rodzaju czterochloronaftalenu al¬ bo krazkiem z cienkiej folji metalowej lub ogniotrwalego papieru* Zapalnik dziala w sposób nastepujacy: po zapaleniu splonki 6 impuls poczatkowy zostaje zatrzymany przez krazek 5, który zreszta zapala sie od produktów spalania splonki i ulega przerwaniu, przyczem za¬ plon przenosi sie na ladunek glówny, W ten sposób krazek 5 zapobiega wydosta¬ waniu sie produktów spalania splonki, dopóki sa one jeszcze tak gorace, iz mo¬ glyby zapalic gazy palne nawet w braku zamkniecia przy otworze podstawowym 2.Cisnienie, wytworzone podczas spalania ladunku 3, niszczy uszczelnienie otworu 2, a produkty spalania ladunku glównego mo¬ ga wtedy swobodnie uchodzic z rury. W miare spalania sie ladunku osiaga sie moc¬ ny wydmuch, zdolny do zapalenia ladun¬ ku rozsadzajacego, lecz niewystarczajacy do zapalenia gazóW palnych.Wynalazek wyjasniaja przyklady na¬ stepujace.Przyklad I. W przykladzie tym opi¬ sano zapalnik, nadajacy sie do nabojów ty¬ pu wydmuchowego. 8 czesci wagowych chlorowanego wo¬ sku naftalenowego, wolnego od kwasu, o punkcie topnienia 93°C rozpuszcza sie w czterochlorku wegla. Do roztworu dodaje sie kolejno, mieszajac, 20 czesci zmielone¬ go prochu czarnego, 1 czesc roztartego we¬ gla drzewnego i 2 czesci sproszkowanego dwuweglanu potasu, poczem miesza sie az do otrzymania mieszaniny jednorodnej, wreszcie dodaje sie 15 czesci opilków ze¬ laznych. Mieszanine starannie sie suszy w odpowiedniej temperaturze w celu usunie¬ cia czterochlorku wegla, a nastepnie pro¬ szkuje.Nastepnie wykonywa sie zapalnik w sposób, opisany powyzej w zwiazku z ry¬ sunkiem. Rure miedziana 55 mm dlugosci i 8 mm srednicy wewnetrznej z otworem u dolu o srednicy 3 mm laduje sie pod ci¬ snieniem okolo 4 g powyzszej mieszaniny do wysokosci 35 mm, liczac od podstawy.W ciagu tego zabiegu wytwarza sie kanal srodkowy (osiowy) o srednicy 2 mm.Mieszanine na zaslone wytwarza sie, mieszajac ze soba 20 czesci wagowych zmielonego prochu strzelniczego, 6 czesci chlorowanego wosku naftalenowego i 5 czesci wegla drzewnego przez rozpuszcza¬ nie, jak juz opisano. Krazek o grubosci 1 mm, stloczony z tego materjalu, umie¬ szcza sie ponad ladunkiem w rurze. Kon¬ strukcje zapalnika uzupelnia sie, wtlacza¬ jac bezgazowa splonke do glowicy rury w znany sposób.Zapalniki, wykonane w opisany sposób, wypróbowano w powietrzu, zawierajacem 9% metanu. Podczas szesciu prób nie na¬ stapil pozar.Przyklad II. W przykladzie tym opi¬ sano zapalnik, nadajacy sie do uzytku w zastosowaniu do niedetonujacego bez¬ piecznego materjalu wybuchowego.Miedziana rure detonatorowa o sredni¬ cy wewnetrznej 6 mm i o dlugosci 35 mm z otworem 2 mm u dolu laduje sie 0,45 g mieszaniny, wytworzonej w opisany spo¬ sób z 20 czesci wagowych zmielonego pro¬ chu armatniego, 8 czesci chlorowanego wo¬ sku naftalenowego, 3 czesci wegla drzew¬ nego i 10 czesci opilków zelaznych. Kra¬ zek zaslonowy wazy 0,05 g, ma srednice 6 mm i grubosc 1,2 mm, a sklad taki sam, jak krazek, opisany w przykladzie I. PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Zapalnik do nabojów rozsadzaja¬ cych, znamienny tern, ze sklada sie ze zbiornika, ladunku materjalu reagujacego w niskiej temperaturze, srodków do zapa¬ lania wymienionego ladunku oraz przeslo¬ ny, zdolnej do zatrzymywania produktów spalania splonki, lecz umozliwiajacej wy¬ rzucenie produktów spalenia ladunku.
2. 2. Zapalnik do nabojów rozsadzaja- _ 4 _cych wedlug zastrz. 1, znamienny tern, ze posiada postac rury, zawierajacej niewy¬ dzielajaca gazów splonke, polaczona z la¬ dunkiem materjalu samopalnego, reaguja¬ cego w niskiej temperaturze, lecz niezdol¬ nego do zapalenia mieszaniny metanu z powietrzem, przyczem wymieniony ladu¬ nek posiada podluzny kanal w celu wy¬ dmuchiwania produktów jego spalenia, o- raz przeslone zdolna do zatrzymywania pierwotnych produktów spalania splonki, lecz niewykazujaca dzieki swemu poloze¬ niu lub naturze skutecznego oporu wyrzu¬ towi produktów spalania plonacego ladun¬ ku.
3. 3. Zapalnik do niedetonujacych nabo¬ jów rozsadzajacych lub ladunków do otwo¬ rów wybuchowych wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tern, ze zawiera ladunek mate¬ rjalu, reagujacego w niskiej temperaturze, oraz elektryczny przyrzad zaplonowy, za¬ warty w zbiorniku, zaopatrzonym w otwór w koncu przednim, przyczem ladunek jest zwarty i uksztaltowany w ten sposób, ze pozostawia kanal, polaczony na jednym koncu z otworem w zbiorniku, przez któ* ry to kanal i otwór produkty spalania la¬ dunku moga uchodzic, z zastosowaniem w zapalniku nieprzepuszczaijacej gazu prze¬ slony, zapobiegajacej uchodzeniu ze zbior¬ nika produktów spalania srodka zaplono¬ wego, dopóki nie zostana one ochlodzone w tym stopniu, ze nie moga juz zapalic nasyconej gazami atmosfery, przyczem wzmiankowana przeslona nie stawia wsku¬ tek swego polozenia lub swego charakteru wystarczajacego oporu przeciw wyrzuce¬ niu produktów spalania ladunku.
4. 4. Zapalnik wedlug zastrz. 1 — 3, znamienny tern, ze ladunek zawiera mie¬ szanine prochu czarnego z weglem drzew¬ nym oraz chlodzacym, flegmatyzujacym i niepalnym woskiem.
5. 5. Zapalnik wedlug zastrz. 4, zna¬ mienny tern, ze ladunek zawiera pewna ilosc opilków zelaznych.
6. 6. Zapalnik wedlug zastrz. 4, zna¬ mienny tern, ze ladunek zawiera pewna ilosc soli chlodzacych. Imperial Chemical Industries Limited. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 22511. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa PL