DE2003738C

DE2003738C - Seismic gas explosion device

Info

Publication number: DE2003738C
Authority: DE
Inventors: James R Greneda Miss Barnett (V St A)
Original assignee: Western Geophysical Co of America, Beverly Hills, Calif (V St A )
Publication date: 1972-02-03

Description

Die Erfindung bezieht sich jiuf seismische Gasexplosionseinrichtungen mit einer Verbrennungskammer, in die ein brennbares Gemisch eingeführt wird, das zur Erzielung einer Explosion gezündet wird, und mis der die gasförmigen Verbrennungsprodukte entfernt werden. The invention relates to gas seismic explosive devices with a combustion chamber into which a combustible mixture is introduced which ignites to cause an explosion and the gaseous products of combustion are removed.

Bei seismischen Gasexplosionseinrichlungen, insbesondere solchen, die für die seismische Meeresuntersuchung verwendet werden, wird eine Ladung brennbarer, d. h. explosiver Gase während eines jeden Arbeitsspieles in eine Verbrennungskammer eingeführt, und dort beispielsweise durch ein Zündsystem mit Zündkerze gezündet. Eine typische Ladung verbrennbarer Gase besteht aus einem Gemisch von Propan und Sauerstoff. Nach der Explosion werden die Verbrennungsprodukte kondensiert, wobei verbrauchte Gase und etwas Flüssigkeit, meist Wasser, in der Verbrennungskammer vorhanden sind. Zusätzlich zu der Ansammlung von Wasser bilden sich auch Stahlteilchen aus, und in manchen Gasexplosionscinrichtungen, insbesondere solchen, die eine elastische Gummihülse besitzen, welche eine Wandung der Verbrennungskammer bildet, treten Gummipartikel auf, die von der inneren Wandfläche der Gummihülse bei der Explosion gelöst werden.In the case of seismic gas explosion systems, in particular those used for marine seismic surveys become a charge more combustible, d. H. explosive gases introduced into a combustion chamber during each work cycle, and ignited there, for example, by an ignition system with a spark plug. A typical load Combustible gas consists of a mixture of propane and oxygen. After the explosion will be the products of combustion condense, whereby used gases and some liquid, mostly water, are present in the combustion chamber. In addition to the accumulation of water, they also form Steel particles, and in some gas explosive devices, especially those that have an elastic Have a rubber sleeve, which forms a wall of the combustion chamber, rubber particles occur which are detached from the inner wall surface of the rubber sleeve during the explosion.

Bei bekannten Anordnungen wird zum Entfernen der unerwünschten Ansammlung von Wasser und Fremdstoffen die Gasexplosionseinrichtung, die bei der seismischen M 'iresuntersuchung durch das Wasser gezogen wird, in bestimmten Abständen an die Oberfläche gebracht und von Haiid entleert und gesäubert. Die Außerbetriebnanine der Gasexplosionscinrichtiing wie auch die Dauer fur das Entleeren haben ziemlich viel Zeit in Anspruch genommen, so dall dieses Verfahren aufwendig und teuer war.In known arrangements, removal the undesired accumulation of water and foreign matter the gas explosion device, which in the seismic sea survey through the water is pulled, brought to the surface at certain intervals and emptied and cleaned of Haiid. The shutdown of the gas explosion device as well as the duration for emptying took a fair amount of time, so because this process was laborious and expensive.

Es besteht deshalb ein echter Dedarf an seismischen Gasexplosionscinrichtungen, bei denen Vorkehrungen getroffen sind, um die flüssigen Verbrennungsprodukte, die sich in der Verbrennungskammer während eines jeden Arbeitsspieles ansammeln, automatisch abzuführen, st) daß im Wasser betriebene Gasexplosionscinrichtungen über längere Zeitperioden hinweg ohne Wartung betrieben werden können und ihre Lebensdauer erhöht werden kann.There is therefore a real need for gas seismic explosive devices that have precautions are taken to the liquid combustion products that are in the combustion chamber during accumulate during each work cycle, automatically discharge, st) that gas explosion devices operated in the water can be operated for long periods of time without maintenance and their service life can be increased.

Hierzu wird gemäß der Erfindung eine Vorrichtung eingesetzt, die flüssige Verbrennungsprodukte aus tier Verbrennungskammer unter Anwendung eines /.erstäulningscffektes abführt. Der Zerstäubungseffekt wird zweckmäßigerweise mit Hilfe einer Leitung erreicht, die mit ihrem offenen Ende in einem Gasstrom endet, welcher am offenen Ende der Leitung vorbeigefiihrt wird. Besonders gute Resultate lassen sich dadurch erzielen, daß die Leitung einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser aufweist, und daß der Gasstrom im Vergleich zum Durchmesser der Leitung breit ist.For this purpose, a device is used according to the invention, the liquid combustion products discharges from the combustion chamber using an accumulation effect. The atomization effect is expediently achieved with the help of a line that has its open end in one Gas flow ends, which is led past the open end of the line. Particularly good results can be achieved in that the line has a relatively small diameter, and that the gas flow is wide compared to the diameter of the conduit.

Wenn eine Gascxplosionscinrichtung ein Auspuffsystem zum Abführen der gasförmigen Verbrennungsprodukte aus der Verbrennungskammer besitzt, kann das Auspuffsystem zur Erreichung des Zerstäubungseffektes verwendet werden, indem die gasförmigen Verbrennungsprodukte dann den Gasstrom bilden, der am offenen Ende der Leitung vorbcigefUhrt wird.When a gas explosion device has an exhaust system for removing the gaseous products of combustion from the combustion chamber, can the exhaust system can be used to achieve the atomization effect by removing the gaseous Combustion products then form the gas stream which is led past the open end of the line.

Nach einer speziellen Ausgestaltung einer Ausführungsform einer seismischen Gasexplosionseinrichtung erstreckt sich die Leitung durch den Raum, der von der Verbrennungskammer eingenommen wird,According to a special configuration of an embodiment a seismic gas explosion device, the line extends through the space that is occupied by the combustion chamber,

hi das offene Ende der Leitung in einem Kanal endet, durch den die giisnrmigen Verbrennungsprodukte in das Auspuffsysttm eingeführt werden, Das offene Ende der Leitung kann sich dabei in den Kanal an einer Stelle zwisphen einem Pumpsystem und einem Auslaßventil des Auspuffsystems erstrecken. Ferner kann die Leitung sich durch eine von mehreren Kühlrippen durch die Verbrennungskammer hindurch erstrecken, und man hat festgestellt, daß das offene Ende der Leitung dauernd mit demThe open end of the line ends in a channel through which the liquid combustion products are introduced into the exhaust system. The open end of the line can extend into the channel at a point between a pumping system and an outlet valve of the exhaust system. Further, the conduit can extend through one of a plurality of cooling fins through the combustion chamber and it has been found that the open end of the conduit is continuously connected to the

ίο Auspuffsystem verbunden sein kann.ίο Exhaust system can be connected.

Seismische Gasexplosionseinrichtungen für Unterwasserbetrieb können nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mit einer Anordnung versehen sein, die die Explosionseinrichtung in einer geneigten Stellung hält, wenn sie durch Wasser gezogen wird. Die Zerstäubungsanordnung zum automatischen Abführen von flüssigen Verbrennungsprodukten ist dann in geeigneter Weise mit der Verbrennungskammer an einer verhältnismäßig tief gelegenen Stelle der Ver-According to a further embodiment, seismic gas explosion devices for underwater operation of the invention be provided with an arrangement that the explosive device in an inclined Holds position when pulled through water. The atomizing arrangement for automatic discharge of liquid combustion products is then suitably connected to the combustion chamber a relatively low-lying point of the

ao brennungskammer verbunden, an der die flüssigen Verbrennungsprodukte sich ansammeln; die geneigte Stellung läßt sich durch ein Ballastgewicht erzielen, das mit der Gasexplosionseinrichtung befestigt ist, um letztere während des Ziehens in einem Winkel von 25 bis 40' gegen eine horizontale Ebene zu halten.ao connected to the combustion chamber where the liquid combustion products accumulate; the inclined Position can be achieved by a ballast weight that is attached to the gas explosion device to hold the latter at an angle of 25 to 40 'from a horizontal plane while pulling.

Seismische Gascxplosionseinrichtungen der hier angegebenen Art weisen vorzugsweise eine Verbrennungskammer auf, die durch eine zylindrische Hülse aus elastischem Material definiert ist, welche an beiden Enden durch Abdichtungen abgeschlossen ist. Dabei ist die Zerstäubungsanordnung zum automatischen Abführen flüssiger Verbrennungsprodukte zwickmäßigerweise an die Verbrennungskammer über die Endabdichtung an dc^r untersten Stelle der Verbrennungskammer angeschlossen, wenn die Explosionseinrichtung durch das Wasser gezogen wird. Dabei wird erreicht, daß im Anschluß an eine Explosion die Hülse vorübergehend durch Ventilwiirkung die Verbrennungskammer von der Anordnung zum Abführen flüssiger Verbrennungsproduktc trennt.Seismic gas explosion devices of the type specified here preferably have a combustion chamber which is defined by a cylindrical sleeve made of elastic material, which is closed at both ends by seals. The atomization is zwick advantageously connected to the combustion chamber through the end seal to dc ^r lowest point of the combustion chamber for automatically removing the liquid combustion products when the explosion means is pulled through the water. What is achieved here is that, following an explosion, the sleeve temporarily separates the combustion chamber from the arrangement for discharging liquid combustion products by the action of a valve.

Nachstehend wir die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigtBelow we describe the invention in connection with the drawing explained on the basis of an exemplary embodiment. It shows

F i g. I eine schcmatischc Darstellung einer seismischen Gasexplosionseinrichtung während des Betriebes, wobei die Einrichtung an einem Schlepptau hängend von einem Schiff gezogen wird,F i g. I a schematic representation of a seismic gas explosion device during operation, the device being pulled from a ship hanging on a tow,

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab und teilweise im Schnitt, teilweise in perspektivischer Ansicht die uasexplosionseinrichtung nach F i g. I,2 shows, on an enlarged scale and partly in section, partly in perspective view, the explosion device according to FIG. I,

Fig. 3 teilweise im Schnitt eine Detailansicht der Zerstäubungsanordnimg für die Gascxplosionseinrichtung nach Fi g. 2 undFig. 3 is a partially sectioned detailed view of the Atomizer arrangement for the gas explosion device according to Fi g. 2 and

F i g. 4 eine Teilansicht einer abgeänderten Ausführung der Anordnung nach F i g. 3.F i g. 4 is a partial view of a modified embodiment of the arrangement according to FIG. 3.

In Fig. I ist ein Schiff gezeigt, welches mit dem Schlepptau 12 verbunden ist, das die seismische Gasexplosionseinrichtung 14 zieht. Diese Gasexplosionseinrichtung 14 ist eine Einrichtung, wie sie beispiels- In FIG. I, a ship is shown which is connected to the tow 12 which is pulling the seismic gas explosion device 14. This gas explosion device 14 is a device such as

weise unter der Bezeichnung »Aquapulse« im Handel ist, sie kann aber auch eine beliebige andere Gasexplosionseinrichtung sein.wise under the name "Aquapulse" in the trade is, but it can also be any other gas explosion device.

Eine typische Gasexplosionseinrichtung, wie sie in F i g. 2 gezeigt ist, weist eine elastische, dehnbareA typical gas explosion device as shown in FIG. 2 is shown, has an elastic, stretchable

6s Hülse 16 auf, die vorzugsweise aus Gummi besteht und die starr mit einer Endabdichtung HU über Klemmvorrichtungen 20 und mit einer weiteren Endabdichtung 22 über Klemmvorrichtungen 24 'befestigt6s sleeve 16, which is preferably made of rubber and the rigid with an end seal HU via clamping devices 20 and with a further end seal 22 attached via clamping devices 24 '

ist; die Hülse 16 und die Endabdiehtungcn 18 und 22 bilden zusammen die Verbrennungskammer25. Die EndabdichUing 22 ist harnförmig ausgebildet und wird durch eine Endwandung 26 begrenzt. Eine Einlaßrohrleitung 28 speist periodisch eine Ladung eines brennbaren Gusgemisches aus dem Schiff 10 in die Verbrennungskammer 15 ein. Eine Auspuffleitung30 verbindet die Verbrennungskammer25 mit einer Vakuumpumpe 32, die ebenfalls auf dem Schiff 10 untergebracht ist, um das Entfernen der Auspuffgase aus der Verbrennungskammer zu beschleunigen. Die verschiedenen Einlaß- und Auslaßventile V werden zur Regelung des Taktes der Einspeisung von brennbaren Gasen und des Entfernen von Auspuffgasen verwendet. Die Einleitung 28 ist mit einer Zündkammer (nicht dargestellt) verbunden, welche einen Teil der Verbrennungskammer 25 bildet, und in weleher ein oder mehrere Zündkerzen (nicht dargestellt) zum periodischen Zünden der verbrennbaren Ladung innerhalb der Hülse 16 untergebracht sind. Die Einl-iiUeitung 28 und die Auslaßleitung 30 wie auch die elektrischen Verbindungsleitungen an die Zündkerzen für den Betrieb der Explosionseinrichtuug 14 sind zu dem Schleppkabel 12 zusammengefaßt, welches an einem Kabelgeschirr 34 befestigt ist.is; the sleeve 16 and the end seals 18 and 22 together form the combustion chamber 25. The end seal 22 is designed in the shape of a urine and is delimited by an end wall 26. Inlet conduit 28 periodically feeds a charge of combustible cast mix from ship 10 into combustion chamber 15. An exhaust line 30 connects the combustion chamber 25 to a vacuum pump 32, which is also housed on the ship 10, in order to accelerate the removal of the exhaust gases from the combustion chamber. The various inlet and outlet valves V are used to regulate the timing of the supply of combustible gases and the removal of exhaust gases. The inlet 28 is connected to an ignition chamber (not shown) which forms part of the combustion chamber 25 and in which one or more spark plugs (not shown) for periodically igniting the combustible charge within the sleeve 16 are housed. The inlet line 28 and the outlet line 30 as well as the electrical connection lines to the spark plugs for the operation of the explosion device 14 are combined to form the towing cable 12, which is attached to a harness 34.

Ein Ballastgewicht 40 ist flexibel mit der Expkisionseinrichtung 14 verbunden, z. B. durch Ketten 42, 44 Das Ballastgewicht 40 besitzt eine Masse, die groß nenug ist, daß die Explosionseinrichtung 14 von dem Kabel 12 in einem Winkel λ, der vorzugsweise zwi-,chen 25 und 40" gegenüber der Horizontalen liegt, ^schleppt werden kann. Da die Explosionseinrichtung 14 in einen, solchen Winkel gezogen wird, werden die flüssen Verbrennungsprodukt an ihrem untersten Ende in der Nähe der F.ndabdichtung 18 »es'immeltA ballast weight 40 is flexible with the expulsion device 14 connected, e.g. B. by chains 42, 44 The ballast weight 40 has a mass that is large It is enough that the explosion device 14 from the cable 12 at an angle λ, which is preferably between 25 and 40 "opposite the horizontal, ^ can be towed. As the explosion device 14 is drawn into such an angle, the fluxes will be the product of combustion at their lowest end near the end seal 18 »es'immelt

" LJm solche flüssigen Verbrennungsprodukte gemäß der Erfindung zu entfernen, ist ein Zerstäuber 50 vor- «eschen, »-ic in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Die Zerstäubungsanordnung weist eine Ablaufleitung 52 und ein Siphonrohr 54 auf. Die Ablaufleitung ist mit der Verbrennungskammer 25 der Gasexplosionseinrichtung 14 über einen entsprechenden Ablaufstopfen 56 durch die Endabdichtung 18 an einer Stelle in der Nähe der untersten Fckc 58 der Verbrcnnungskainmer verbunden, in der sich die flüssigen Verbrcnnungsprndakte 60 und die festen Vcrbrcnnun_Bsprodukle61. falls solche vorhanden sind, τ. B. Gummi- und Me^llabfälle ansammeln. In order to remove such liquid combustion products in accordance with the invention, an atomizer 50 is shown in Figures 2 and 3. The atomizer assembly includes a drain line 52 and a siphon tube 54. The drain line is with the combustion chamber 25 of the gas explosion apparatus 14 is connected via a corresponding drain plug 56 by the end seal 18 at a position near the lowermost Fckc 58 of Verbrcnnungskainmer, in which the liquid Verbrcnnungsprndakte 60 and the fixed Vcrbrcnnun _B sprodukle61. if present, τ. B. Collect rubber and metal waste.

Zum Entfernen der festen Partikel 62 ist ein entsprechendes Filter 64 zwischen die Ablauf leitung 52 und das Siphonrohr 54 eingesetzt. Das Filter 64 weist ein auswechselbares Filterelement 66 auf. das eine Spule aus nicht rostenden Metallteilen, 7.. B. Bronzewolle uder Stahlwolle, wie sie üblicherweise _Zl, Reinigungszwccken im Haushalt verwendet wird,To remove the solid particles 62, a corresponding filter 64 is inserted between the drain line 52 and the siphon pipe 54. The filter 64 has an exchangeable filter element 66. one coil made of non-rusting metal parts, 7 .. as bronze wool uder steel wool, as used in the household usually _Zl, Reinigungszwccken,

as Siphonrohr 54 einen kontinuierlichen, großen Durchmesser ohne jede Verengung im Durchmesser aufweisen würde, würden die flüssigen Verbrennunesprodukte, die aus der Verbrennungskämme! 25 durchlas Filter 64 entfernt würden, im Rohr« eine »feste«, d.h. eine kontinuierliche EfS bilden. Da die Gasexplosionsein-The siphon pipe 54 has a continuous, large diameter without any constriction in diameter, the liquid combustion products, the ones from the cremation combs! 25 read through filter 64 would be removed, im Rohr «form a» solid «, i.e. a continuous EfS. Since the gas explosion

»HuJe von einem solchen ^^ großem Durchmesser durch die anzuheben, „hindunt! die»HuJe from such a ^^ large diameter through which to lift, “hindunt! the

Nach einer Ausfuhrungsform dei \^βι 2V*?" -fcsui-According to one embodiment dei \ ^βι 2V *? "-Fcsui-

in Fi g. 3 gezeigt ist, ist das Siphonrohi-Ms rfuny. bildet, daßI es einen verringerten ^D^m^^rm-s»*, damit verhindert wird, daß sich einl w feeruui u »feste«, d.h. kontinuierliche F'"^ssp^eilf^m"V ^ bildet. Man nimmt an, daß das Siphonrotir m ν ι cngtem Durchmesser die anfänglich »lese luv ifc keitssäule in Flüssigkeitströpfclien aufbricht, tm. ™ leicht durch den Strom der Auspuffgase in «« *", puffleitung, mit der das Siphonrohr 54 "^{Der L} Verbinder 68 gekoppelt ist, abgeführt wucienin Fig. 3 is the Siphonrohi-Ms rfuny. forms that there is a reduced ^D ^ m ^^ rm-s "*, so that a l w feeruui u" solid ", that is, continuous F '" ^ss p ^eil f ^m "V ^ is prevented. It is assumed that the siphon rotir with a narrow diameter breaks up the initially "read luv ifc keitssäule" in liquid droplets, tm. ™ easily by the flow of exhaust gases in "" * ", puff line, with which the siphon pipe 54" ^{the L} connector 68 is coupled, discharged wucien

kann. ,can. ,

Bei einer praktischen Ausfuhrungsform war cul Siphonrohr 54 ein Kupferrohr von (U oder u.-w <-" Durchmesser. Daraus konnten etwa -'-^wt)'' J:;"· Flüssigkeit, meist Wasser, pro Stunde »DgernnriIn a practical embodiment, cul siphon pipe 54 was a copper pipe of (U or u.-w <- "diameter. From this, about -'- ^wt) "J:;"· liquid, mostly water, per hour» Dgernnri

ao werden. Der optimale Durchmesser fur das l< kann natürlich experimentell bestimmt ueruui μ der Durchmesser zu groß, is* die Wa_^sscrenm'ⁱⁿn^|L aus der Explosionseinrichtung selir klein ocier giue Null, da die Wassersäule im Rohr M üuicn uil Druckdifferenz, die von dem Auspuilsystem in du Auspuffleitung30 aufgebaut wird, namlieli1 e wa 500 mm Quecksilbersäule, nicht ange hoben η men. Wenn der Durchmesser zu klein ist, kann das κ η. leicht verstopfen, oder aber es stellt einen /u non,be ao. The optimal diameter for the l < ♦ can of course be determined experimentally ueruui μ the diameter is too large, if the ^water ⁱⁿ n ^{| L} from the explosion device is small or zero, because the water column in the pipe M üuicn uil pressure difference , which is built up by the exhaust system in the exhaust line30, namlieli1 e wa 500 mm of mercury column, not raised η men. If the diameter is too small, the κ η. clog easily, or else it represents a / u non,

Widerstand für den Durchflub von Flüssigkeit au* Grund der inneren Wandre.bung ar ^ Ub legungen zur Wahl des geeignete η Dt rc .esc rs Uu das Rohr 54 sind fur den Durchschnmsfachmann auf dem Gebiete der Düsen und der rht.am. cut Zerstäubung von Flüssigkeiten mit HiIU eines i.a Strahles kein Problem. ·Resistance to the flow of liquid due to the internal wall friction ar ^ rs for the choice of the suitable η Dt rc .esc rs Uu the pipe 54 are for the average specialist in the field of nozzles and rht .am. cut atomization of liquids with HiIU of an ia jet no problem. ·

Eine Abänderung der Ausfuhrungsform nachA modification of the embodiment according to

F i g. 3 ist in F i g. 4 gezeigt in de- die Zcrstaubunt der Flüssigkeitssäule im S.phonrohr 54 außerhalb des Siphonrohres mit Hilfe einer geeigneten Düse /υ er reicht wird, die in den ^^οην^^^ schraubt ist. Als Düse 70 kann e.ne Düse verwendet werden, sie ^knn% mäßigerweise auch aus einer mit ^F i g. 3 is in FIG. 4 shown in which the Zcrstaubunt the liquid column in the S.phon pipe 54 outside the siphon pipe with the help of a suitable nozzle / υ is reached, which is screwed into the ^ ^οην ^^^. As nozzle 70 e.ne nozzle can be used, they ^knn% advantageously also consist of a ^ with

+5 versehenen Kupferbuchse 72 hergestellt der ein Abschnitt des Kupferrohres 74 ourth, S.lhaverbindung verlötet ist:,das Rohr 74 kann ^ ^L'ⁱⁿ^ von 10 cm und einen Durchmesser von 0 Um au weisen. Die Sp.tze 76 ^Rohres 74 .agt in dtn+5 provided copper bushing 72 made of a section of the copper pipe 74 ourth, S.lhaverbconnection is soldered:, the pipe 74 can have ^ ^L ' ⁱⁿ ^ of 10 cm and a diameter of 0 um au. The point 76 ^ tube 74 says in dtn

5« wesentlich weiteren Durchfluß der Auspuffgdsc m der Auspuffleitung 30 hinein ^¹"'¹ J'^c f^lu;^ ]\ "öpfchcn durch das Rohr 74 besser zersta werden. Durch Vcrwcndinig e.ner Düse 70 l^ann das Siphonrohr 54 nach der Ausfuhrui g _^form ' F i g. 4 aus einem Kupferrohr ^üdcr J¹"^7^_Γ jj^rhaltn.maß,^großen Du.hmesser5 «much wider flow of Auspuffgdsc m of the exhaust pipe 30 into ^ ^1" ^'1 J' ^c f ^lu; ^] \ "öpfchcn be better zersta through the tube 74th By Vcrwcndinig e.ner nozzle 70 l ^ the siphon tube 54 ann after Ausfuhrui g _ ^form 'F i g. 4 from a copper tube ^over J ¹ "^ 7 ^ _Γ jj ^ rhaltn.message, ^ large Du.hmesser

durch die Düse 70 an Stelle *™^™^*_a^ reicht wird, w.e dies be, der Ausfuhruiigsfoim nachthrough the nozzle 70 instead of * ™ ^ ™ ^ * _a ^ is enough, we this be, according to the export

Fig. 3 der Fall ist. Fndnhrlich'una 18Fig. 3 is the case. Definitely at 18

Um das Siphonrohr 54 von der Endabdicnaing 1»To remove the siphon pipe 54 from the end cover 1 »

der Explosionseinrichtung 14 zur «tgegengeieUt ηof the explosion device 14 to counteract η

Endabdichtung 22 zu bringen, wird die Tatsache .us-Bringing end seal 22, the fact .us-

genutzli, daß eine VietaahI von' ~"^J"^ ^e iuseful that a VietaahI of '~ "^ J" ^ ^e i

halten, das periodisch durch ein neues Filterelement ersetzt wird.hold, which is periodically replaced by a new filter element.

Da die Erfindung einen Zerstäubungseffekt zum Aufbrechen einer Flüssigkeitssäule in flüssige Partikel verwendet, soll der Ausdruck »Zerstäubungseffekt«, wie er im Falle vorliegender Erfindung verwendet wird, den Effekt bedeuten, der durch eine Anordnung hervorgerufen wird, die eine Flüssigkeit in flüssigeAs the invention provides an atomization effect for breaking a column of liquid into liquid particles is used, the term "atomization effect" as used in the present invention is intended will mean the effect caused by an arrangement that turns a liquid into liquid

50 aus der Verbrennungskammer 25 entnommen Partikel aufbrechen kann, ohne daß eine Beschränwerden, werden durch die Auspuffgase abgeführt, io kung auf die Verwendung von Düsen, Siphonrohren die mit hoher Geschwindigkeit durch die Auspuff- mit verringertem Durchmesser oder eine andere Vor-50 removed from the combustion chamber 25 can break up particles without being restricted are discharged through the exhaust gases, io kung on the use of nozzles, siphon pipes which are at high speed through the exhaust pipe with reduced diameter or some other

Rohre 82 verhindern, daß die Explosionseinrichtung auf Grund der Wärme aufbrennt, die durch aufeinanderfolgende, innere Explosionen entsteht. Die Rohre 82 haben einen verhältnismäßig großen Durchmesser, und das Siplionrohr 54 kann leicht in eines der Rohre 82. z. B. das Rohr 83 hinein und durch dieses hindurchgesteckt werden.Tubes 82 prevent the explosive device from burning open due to the heat generated by successive internal explosions arise. The tubes 82 have a relatively large diameter, and the siplion tube 54 can easily be inserted into one of the tubes 82, e.g. B. the tube 83 in and through this can be pushed through.

Die Flüssigkeilströpfchen, die von dem Zerstäuber 50 aus der Verbrennungskammer 25 entnommenThe liquid wedge droplets extracted from the combustion chamber 25 by the atomizer 50

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leitung 30 zu einem Flüssigkeitstrennturm 84 fließen der an Deck des Schiffes 10 angeordnet ist. Im Turm 84 werden die zerstäubten Flüssigkeiten, die entweder den Zustand von Nebel, Dunst oder Dampf einnehmen, kondensiert und im Anschluß daran ausgetrieben. line 30 to a liquid separation tower 84 flow which is arranged on the deck of the ship 10. In the tower 84 are the atomized liquids, which are either the state of fog, mist or steam ingested, condensed and then expelled.

Es wird periodisch eine Ladung verbrennbarer Gase durch die Einlaßleitung 2β in die Verbrennungskammer 25 der Explosionseinrichtung 14 eingeführt, «° Dann wird die Ladung gezündet, z. B. durch eine Zündkerze, drmit eine Explosion entsteht, die abrupt den Innendruck in der Verbrennungskammer, welche durch die Hülse 16 und die Endabdichtungen 18 und 22 definiert ist. ansteigen läßt. Der Anstieg des Innendruckes bewirkt, daß die Hülse 16 sich nach außen ausdehnt, wodurch eine seismische Kompressionswelle durch das die Explosionseinrichtung 14 umgebende Wasser entsteht. Während des Druckanstieges werden die kondensierten flüssigen Verbrennungsprodukte 60 in der Verbrennungskammer durch die Ablaufleitung 52, durch das Filter 64 und in das Siphonrohr 54 ausgetrieben.Periodically there is a charge of combustible gases through the inlet duct 2β into the combustion chamber 25 of the explosion device 14 introduced, «° Then the charge is ignited, e.g. B. by a spark plug, drmit an explosion occurs that is abrupt the internal pressure in the combustion chamber, which is passed through the sleeve 16 and the end seals 18 and 22 is defined. increases. The increase in internal pressure causes the sleeve 16 to move expands outside, creating a seismic compression wave through the the explosive device 14 surrounding water is created. During the pressure rise, the condensed liquid products of combustion 60 in the combustion chamber through drain line 52, through filter 64 and driven into the siphon pipe 54.

Im Anschluß an die Explosion Fällt die Hülse 16 gegen die äußere Wandung des durch die Rohre 82 eebildeten Käfics80 zusammen, wodurch die Eingangsöffnung zum Ablaufstopfen 56 und zur Ablaufleitung 52 geschlossen wird, wie Fig. 3 zeigt. Dieser Schließeffekt ist en· lischt, da unmittelbar nach dem Zusammenfallen der Hülse 16 die Gaseinlaßventile geöffnet werden, damit eine neue Ladung verbrennbarer Gase durch die Einlaßleitung 28 in die Verbrennungskammer eingeführt werden kann. Die verschlossene Ablaufleitung52 verhindert das Entweichen der brennbaren Gase durch das Siphonrohr 54. Darüber hinaus würde das Wasser im filter 64 allein als Sperrventil wirken. Ein ähnliches Ergebnis laßt sich durch Verwendung eines Rückschlagventils erreichen, das automatisch öffnet, wenn der Druck innerhalb der Hülse 16 im Anschluß an jede innere Explosion ansteigt, und würde dann automatisch schließen. Bestimmte, anfangs gasförmige Verbrennunesprodukte kondensieren auf Grund der Temperaturabnahme, die durch das durch die Wasserrohre 82 fließende Wasser und das die Hülse 16 umgebende äußere Meerwasser bedingt ist. Die kondensierten und auf diese Weise flüssigen Verbrennungsprodukte 60 sammeln sich in der Ecke der Verbrennungskammer 25 der Explosionseinnchtungl4, wo sie durch den Zerstäuber 58 entfernt werden, der Flüssigkeitströpfchen entweder durch das Siphonrohr 54 (Fig. 3) oder durch die Düse70 (Fig. 4) erzeugt. Die Flüssigkeitströpfchen werden von den Auspuffgasen aufgesaugt, die von der Explosionseinrichtung 14 durch die Auspuffleitung 30 in die Vakuumpumpe(n) 32 und von dort in den Trennturm 84 auf dem Schiff 10 strömen. Die festen Partikel 62 werden durch das Filter 66 zurückgerichtung, die das gewünschte Aufbrechen Flüssigkeitssäule hervorrufen kann, erfolgt.Following the explosion, the sleeve 16 falls against the outer wall of the tube 82 e formed Käfics80 together, creating the entrance opening to the drain plug 56 and to the drain line 52 is closed, as FIG. 3 shows. This Closing effect is canceled because immediately after When the sleeve 16 collapses, the gas inlet valves are opened to allow a new charge to be combustible Gases can be introduced into the combustion chamber through inlet conduit 28. The locked one Drainage line 52 prevents the flammable gases from escaping through the siphon pipe 54. In addition, the water in the filter would be 64 alone act as a shut-off valve. A similar result can be achieved by using a check valve, which opens automatically when the pressure within the sleeve 16 following each inner Explosion increases, and would then close automatically. Certain combustion products, initially gaseous condense due to the temperature decrease caused by the Water pipes 82 flowing water and the outer seawater surrounding the sleeve 16 is conditioned. the condensed and thus liquid combustion products 60 collect in the corner the combustion chamber 25 of the explosion device 4, where they are removed by the nebulizer 58, the liquid droplets either by the Siphon pipe 54 (Fig. 3) or through nozzle 70 (Fig. 4) generated. The droplets of liquid are absorbed by the exhaust gases emitted by the Explosion device 14 through the exhaust line 30 into the vacuum pump (s) 32 and from there into the Flow separation tower 84 on ship 10. The solid particles 62 are directed back through the filter 66, which can cause the desired breakup of liquid column takes place.

einerone

Claims

Patent claims:

1. Seismic gas explosion device with a combustion chamber in which a combustible Mixture is introduced, which is ignited to cause an explosion, and from which the gaseous Combustion products are removed, characterized in that a device (50) is present, the liquid Combustion products (60) from the combustion chamber (25) using an atomization effect discharges.

2. Seismic gas explosion device according to claim 1, characterized in that a Atomizer (50) has a line (54, 74) which with its open end (76) in a gas stream ends, which is led past the open end (76) of the line (54,74).

3. Seismic gas explosion device according to claim 2, characterized in that the Line (54,74) has a relatively small diameter and that the gas flow is wide compared to the diameter of the conduit (54, 74).

4. Seismic gas explosion device according to claim 2 or 3, characterized in that an exhaust system for removing the gaseous products of combustion from the combustion chamber (25) is present and the gaseous combustion products form the gas stream that is guided past the open end (76) of the line (54,74).

5. Seismic gas explosion device according to claim 4, characterized in that the Conduit (54) extends through the space occupied by the combustion chamber (25) is, and the open end (76) of the line ends in a channel (30) through which the gaseous Combustion products are introduced into the exhaust system.

6. Seismic gas explosion device according to claim 5, characterized in that the open end (76) of the line (54,74) extends into the channel (30) at a point between a Pumping system and an outlet valve of the exhaust system extends.

7. Seismic gas explosion device according to claim 5 or 6, characterized in that the conduit (54) extends through one of a plurality of cooling fins (82) through the combustion chamber (25) extends therethrough.

8. Seismic gas explosion device according to claims 4 to 7, characterized in that

that the open end (76) of the line (54, 74) is permanently connected to the exhaust system.

9. Seismic gas explosion device according to claims 2 to 8, characterized in that that a filter (66) is connected between the combustion chamber (25) and line (54,74) is.

10. Seismic gas explosion device according to claim 1 or one of the following, in particular a seismic gas explosion device for underwater operation, characterized by a Arrangement that keeps it in an inclined position when pulled through the water, and the arrangement for automatically removing liquid combustion products (60) to the ver is combustion chamber (25) at a relatively low location in the combustion chamber is connected, on which the liquid combustion products (60) collect.

11. Seismic gas explosion device according to ao Claim 10, characterized in that a ballast weight (40) with the gas explosion device attached to the gas explosive device while pulling at an angle of 25 to hold up to 40 ° against a horizontal plane, as

12. Seismic gas explosion device according to

Claim 10 or 11, characterized in that the combustion chamber (25) is expandable

13. Seismic gas explosion device according to claim 10, 11 or 12, characterized in that net that the combustion chamber (25) partially by a flexible membrane in the form of a Sleeve (16) is defined.

14. Seismic gas explosion device according to claim 13, characterized in that dit flexible membrane is a cylindrical sleeve (16) made of elastic material, which is attached to both Ends by seals (18, 22) is closed, and the arrangement for automatic Ent far! · liquid combustion products (60) mi 'the combustion chamber (25) via the end ab seal (18) is connected to the lowest point of the combustion chamber (25) when di ( Explosion direction is pulled through the water.

15. Seismic gas explosion device according to claim 14, characterized in that following an explosion, the sleeve (16 temporarily separates the combustion chamber (25) from the arrangement for removing liquid combustion products (60 ) by valve action.

1 sheet of drawings 109686/3

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