SU362131A1 - Установка газовой детонации - Google Patents

Description

1

Известна установка газовой детонации, состо ща  из баллонов с окислителем и горючим, мерных емкосгей, детонационной головки, взрывной камеры, выхлопного клапана, электромагнитных вентилей, шлангов, тру-бопроводов и блока управлени  системой электромагнитных вентилей.

Предлагаема  установка отличаетс  от известной тем, что детонационна  головка выполнена в виде разделенных клапанами иолостей , одна из которых снабжена устройством дл  поджигани  газовой смеси и сообщаетс  с .взрывной камерой каналом с обратным клапаном. Это позвол ет повысить надежность отсечки детонации.

На чертеже показана схема установки газовой детонации.

Установка состоит из балло-на / окислител , баллонов 2 и 5 горючего газа, мерников 4 к 5 окислител  и горючего с манометрами редукторов 6 понижени  давлени , обратных клапапов 7, регулировочных зажимов 8, электромагнитных вентилей 9-18, тройников 19, шлангов 20, соедин ющих элементы схемы, детонационной головки 21, выхлопного клапана 22, трубопровода 23, св зывающего детонационный и выхлопной клапаны с взрывной камерой.

Детонационна  головка 21 включает поршень 24, пружину возврата 25, клапан 26,

пружину 27, обратный клапан 28 и искровую свечу 29. Выхлопной клапан содержит корпус, пружину 30, порщень 31 и резиновую прокладку 32 (на чертеже показаны также объемы установки А-Е и входы и выходы а-ж). В качестве окислител  используетс  кислород , в качестве горючего - пропан, бутан, метан и др. Баллон 3 служит дл  обеспечени  работы детонационной головки и .вы.хлоиного

клапана и заполн етс  тем же газом, что и баллон 2 (т. е. горючим газом).

При осуществлении операции «В мерники электромагнитные вентили 9, 12 и 17 открываютс , и газы из баллонов 1 и 2 поступают в

мерники. При помощи редукторов, регулировочных зажимов и мерных щайб расход газов из баллонов подбираетс  так, что давление в мерниках окислител  и горючего газа возрастает одинаково (т. е. давление в мерниках в любой мо.мент времени должно быть одинаковым). Одновременно газ ИЗ баллона 3 под давлением в несколько атмосфер через электромагнитный вентиль 9 и через вход е попадает в объем Е выхлопного клапана и

опускает порщень 31 на прокладку 32. Выхлопной клапан закрываетс .

При осуществлении операции «Из мерников включаютс  электромагнитные вентили 10, 11, /5 и 17; выхлопной клапан остаетс  закрытым,

поскольку открыт вентиль 17. Через вентиль

15 газ из баллОНа 3 попадает через вход г в объем А детонационной головки 21. Под действием давлени  в объеме А лоршень 24 олускаетс . Объем В сообщаетс  с окружающей средой, и поэтому в нем всегда поддерживаетс  атмосферное давление. Опуска сь, поршень 24 толкает клапан 26 и далее клапан 28, в результате чего открываютс  проходные отверсти  между объемами В-Г и Г-Д детонационной головки. Одновременно газы -из мерников через электромагнитные вентили Ю и // и обратные клапаны поступают в смесительный тройник 33, откуда после .вентил  16 газова  взрывчата  смесь попадает через вход в и объем В детонационной головки, а затем через объемы Г, Д и трубопровод - во взрывную камеру (по стрелке,5).

При помощи регулировочных зажимов и мерных шайб расход газов из мерников подбираетс  таким, что давление в мерниках падает одинаково. При соблюдении этого услови  объемные расходы газов (окислител  и горючего) пропорциональны объемам мерников . Дл  каждого конкретного горючего газа отношение объемов мерников выбираетс  так, что получаема  газова  смесь имеет стехиометрический состав. Например, при использовании пропана отношение объема мерника горючего к мернику окислител  должно быть

равным-, а при использовании водорода оно

2

равно-. Определ   скорость падени  давлени  в мерниках в некотором диапазоне давлений при выполнении операции «Из мерников, можно определить секундный расход газовой взрывчатой смеси дл  данного диапазона давлений в мерниках.

При включении операции «Проток открываютс  электромагнитные вентили 9, 10, 11, 12, 16, 15 и 17. Происходит одновременное выполнение операций «В мерники и «Из мерников , что обеспечивает высокий расход смеси во взрывной камере. Стрелки манометров останавливаютс  в положении, при котором расход и приток газов управл етс , и должны показывать одинаковые давлени . В этом случае смесь, поступающа  во взрывную камеру, имеет стехиометрический состав. Состав смеси можно непрерывно контролировать, наблюда  за показани ми стрелок манометров на мерниках, и регулировать его указанными способами , не прерыва  операций по заполнению взрывной камеры. Общий расход газов от смеси во взрывной камере может определ тьс  по секундному расходу газа из мерников в данном диапазоне давлений.

После окончани  подачи смеси во взрывную камеру включаетс  операци  «Отсечка детонации ; при этом открываютс  электромагнитные вентили 14, 13 и 17. Выхлопной клапан остаетс  закрытым. Через вентиль 14 горючий газ, наход щийс  под давлением в объеме А детонационной головки и в объеме шлангов между вентил ми 14 и 15, поступает в шланг подачи взрывчатой смеси и через вход в детонационной головки - в объем В, откуда через электромагнитный вентиль 13 выбрасываетс 

в атмосферу (по стрелке а). В результате часть шлангов, по которым подаетс  взрывчата  смесь, и объем в детонационной головке заполн ютс  горючим газом, неспособным гореть при отсутствии кислорода. Операци  отсечки детонации завершаетс  не более чем через одну секунду после момента ее включени .

Таким образом, узел смещени  (тройник 33) и узел Поджигани  (объем Г детонационного

клапана) оказываютс  разделенными пробкой взрывобезопасного газа. Подрыв смеси осуществл етс  при включенной операции «Отсечка детонации. Смесь поджигаетс  искровой свечой 29 в объеме Г детонационной головки.

В результате повышени  давлени  в объеме Г газы отжимают обратный клапан и поджимают газы в объеме Д; далее горение, а затем детонаци  распростран ютс  по трубопроводу в объем взрывной камеры. При включении

операции «Выхлоп открытым остаетс  только вентиль 18. Газ из объема Е выхлопного клапана через вентиль 18 выпускаетс  в атмосферу (по стрелке ж). Пружина 30 отжимает поршень 31 от прокладки 32; открываютс  проходные отверсти  выхлопного клапана . Продукты детонации поступают во вход д выхлопного клапана и далее через боковые отверсти  - в атмосферу. Обратный клапан 28 детонационного клапана исключает возможность попадани  на искровую свечу влаги и посторонних предметов из взрывной камеры и предотвращает таким образом отказы взрыва при подаче напр жени  на свечу.

Предмет изобретени 

Установка газовой детонации, состо ща  из баллонов с окислителем и горючим, мерных емкостей, детонационной головки, взрывной

камеры, выхлопного клапана, электромагнитных вентилей, шлангов, трубопроводов и блока управлени  системой электромагнитных вентилей, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности отсечки детонации, детонационна  головка выполнена в виде разделенных клапанами полостей, одна из которых снабжена устройством дл  поджигани  газовой смеси и сообщаетс  с взрывной камерой каналом с обратным клапаном.

10 7 в JJ -ЕЗ--txi- -

7 Л

1в

32 31

Л