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JP3672443B2 - Destruction method - Google Patents
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JP3672443B2 - Destruction method - Google Patents

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JP3672443B2 JP27411498A JP27411498A JP3672443B2 JP 3672443 B2 JP3672443 B2 JP 3672443B2 JP 27411498 A JP27411498 A JP 27411498A JP 27411498 A JP27411498 A JP 27411498A JP 3672443 B2 JP3672443 B2 JP 3672443B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気エネルギーを短時間で供給することにより溶融気化物質(例えば金属細線)を溶融気化させ、その溶融気化に伴う過程の現象を用いて爆発性(あるいは可燃性)の破壊用物質を爆発させ、コンクリート構造物や岩石などの被破壊物を破壊するようにした破壊方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、コンクリート構造物や岩盤などの被破壊物を破壊するためには、ダイナマイトと、このダイナマイトを爆発させる手段としての雷管とを用いる方法がある。
【0003】
ところで、ダイナマイトは安全性を確保するために鈍感な火薬を用いて多少の衝撃力が加わっても、あるいは引火によっても容易には爆発しないよう構成している。このため逆に雷管には、内部に容易に爆発する火薬を充填しており、火や電気火花によりこの火薬を爆発させ、この衝撃によってダイナマイト側の火薬を爆発させる方法を採用している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように雷管には、比較的容易に爆発する火薬が装填されているので、周辺機器の漏洩電流やサージ、雷などが発生すると、雷管にこれらの電流が供給されて爆発してしまう危険がある。
【0005】
そこで本発明は、上記課題を解決し得る破壊方法の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明における課題を解決するための手段は、破壊用物質を封入した破壊容器内に一対の電極と接続された溶融気化物質を配置し、この溶融気化物質に対してコンデンサーに充電した充電エネルギーを短時間で供給することにより、前記溶融気化物質を急激に溶融気化させ、この溶融気化物質の溶融気化に伴って発生する衝撃力によって被破壊物を破壊する破壊方法において、前記衝撃力によって前記溶融気化物質の周囲に封入された爆発性の前記破壊用物質を爆発させて前記被破壊物を破壊する際に、前記溶融気化物質から前記破壊用物質までの最長距離L前記コンデンサーの充電エネルギーW前記溶融気化物質が溶融気化する際に発生する衝撃力である前記破壊用物質を爆発させるのに必要な爆発条件P との関係を、下記(b)
≦8・W ・・・(b)
を満足するよう設定したものである。
【0007】
この破壊方法によれば、周辺機器の漏洩電流などが発生したとしても、溶融気化物質が溶融気化するだけの電気エネルギーが供給されない限り破壊用物質が爆発しないので、装置の取り扱いに際しての安全性が向する。また、上(b)式のように設定することにより、溶融気化物質の溶融気化に伴って発生する衝撃力によって溶融気化物質の周囲に封入された爆発性の破壊用物質を爆発させて被破壊物を破壊する際、全ての破壊用物質を一度の衝撃で爆発させることができ、破壊用物質が残らず、衝撃力と破壊用物質の爆発力によって被破壊物を効率よく破壊することができる
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。まず、本発明の実施の第一形態に係る破壊方法を実施するための破壊装置1の説明をする。
【0009】
図1〜図5に示すように、この破壊装置1には、被破壊物4に形成した装着孔5に装着する破壊プローブPが設けられ、この破壊プローブPは、薄肉のアルミニウム、鉄などの金属材、あるいは金属材以外の木材、紙材、合成樹脂材によって形成される破壊容器6と、この破壊容器6内に封入される爆発性の破壊用物質7と、破壊容器6に装着される蓋部材8に挿通される一対の電極9と、これら電極9の先端部同士を接続する金属細線(溶融気化物質の一例であってCuなどからなる)2とから構成され、前記破壊用物質7として、例えばニトロメタンなどが用いられる。
【0010】
また、金属細線2に対して、これを溶融気化するのに必要な所定量の電気エネルギーを供給するための電気エネルギー供給回路10が電極9に接続され、この電気エネルギー供給回路10は、各電極9の端子8aに接続された電源装置11と、この電源装置11と一方の端子8aとの間に直列接続されて、電源装置11と両端子8aとの間に並列接続されたコンデンサー14に対し所定量の電気エネルギーを蓄積するよう制御するための充電制御回路12と、この充電制御回路12と一方の端子8aとの間に接続された放電スイッチ13とから構成されている。
【0011】
次に、上記破壊装置1を用いて被破壊物4を破壊する際の破壊方法を説明する。まず、破壊容器6に破壊用物質7を入れ、先端部同士を金属細線2で接続した電極9を蓋部材8に挿通し、蓋部材8を破壊容器6に装着して破壊プローブPを製作する。そして、被破壊物4に形成した装着孔5に破壊プローブPを装着するとともに、電極9に電気エネルギー供給回路10を接続する。
【0012】
そして、電気エネルギー供給回路10のコンデンサー14に充電した充電エネルギーを金属細線2に対して短時間(μSオーダー)で供給することにより、金属細線2を急激に溶融気化させ、この金属細線2が溶融気化する際の放電エネルギーおよび体積膨張エネルギーによる衝撃力(金属細線2が溶融気化する過程に伴う一現象で、この現象には他に放電、火花、発熱がある)で、金属細線2の周囲に設けた破壊用物質7を爆発させ、金属細線2が溶融気化する際の膨張力および破壊用物質7の爆発力によって被破壊物4を破壊する。
【0013】
ところで、破壊容器6に破壊用物質7を入れ、蓋部材8を破壊容器6に装着する際の破壊プローブPの組立例は、図3〜図5に示すような場合があるが、破壊プローブPを製作する際、金属細線2から破壊用物質7の端までの最長距離Lc(cm)を知っておく。各図においてLt1、Lt2、Ls1、Ls2のうち、最長距離Lcは、図3の場合はLs2、図4の場合はLt1、図5の場合はLs1がそれである。
【0014】
そして、被破壊物4を破壊する際、金属細線2から破壊用物質7の端までの上記最長距離L、コンデンサー14への充電エネルギーW(Joule)、破壊用物質7を爆発させるために必要な爆発条件(金属細線2が溶融気化する際に発生する衝撃力)P(kg・f/cm)の関係を、下記(b)式
≦8・W/P (b)
を満足するよう設定する。
【0015】
ここで、上記(b)式の充電エネルギーWcは、下記(c)式による。
c=(1/2)・C・Vc 2 (c)
なお、上記(c)式において、C:コンデンサー容量(F)、Vc:コンデンサー充電電圧(V)である。
【0016】
そして、破壊用物質7の爆発条件Pbは、用いる破壊用物質7によって決まっているので、上記(b)式を満足するように充電エネルギーWc、すなわちコンデンサー容量C,コンデンサー充電電圧Vcを決定し、コンデンサー14に必要な量の充電を行い、放電スイッチ13をオンし、コンデンサー14から充電エネルギーを金属細線2に対して短時間で供給する。
【0017】
そうすると、金属細線2が急激に溶融気化し、破壊用物質7に爆発条件Pbが働き、上記の通りLc≦8・Wc/Pbに設定しているので、破壊用物質7の全てが完全に爆発し、この爆発力により、被破壊物4が破壊されたり脆弱化する。
【0018】
ここで、図6および図7に、金属細線2が溶融気化する際の衝撃力Fの発生パターンを示す。図において実線で示した部分Aが、衝撃力Fが働くことによって爆発する範囲である。
【0019】
図8は、金属細線2から離れる距離Lと衝撃力Fの関係を示すもので、このグラフ図から、衝撃力Fは、金属細線2から離れる距離Lにほぼ反比例することが分かる。
【0020】
また、図9は金属細線2から1cm離れた位置における衝撃力Fと充電エネルギーWcの関係を示したグラフ図であり、衝撃力Fと充電エネルギーWcとは比例関係にあることが分かる。すなわち、充電エネルギーWcで衝撃力Fを発生させた場合、金属細線2から1cm離れた位置における衝撃力Fは、図より下記(d)式、
F=8・Wc (d)
となる。
【0021】
この(d)式から、金属細線2から距離Lだけ離れた位置での衝撃力Fは、下記(e)式
F=8・Wc/L (e)
となる。
【0022】
なお、この係数[8]は実験から求めた平均的な値であり、その値は、[6〜10]の範囲でばらつきがある。
上記(d)、(e)式より、金属細線2が溶融気化する際の衝撃力Fが、爆発条件Pbであるとき、この爆発条件Pbによって爆発する破壊用物質7の範囲を、図6および図7に示す金属細線2からの距離(以下「爆発半径」という)Lbとすると、これらの関係は、下記(f)式
b=8・Wc/Pb (f)
となる。
【0023】
そして、本発明の実施の形態に係る破壊方法では、上記(b)式に示した通り、Lc≦8・Wc/Pbに設定するものであるから、上記(f)式との関係から、Lc≦Lbであり、金属細線2が溶融気化する際の衝撃力Fが爆発条件Pbであった場合、破壊用物質7の全てに爆発条件Pbが働き爆発する。
【0024】
次に、図1に基づいて、破壊用物質7としてニトロメタンを用いた具体例を説明する。内径40mmの破壊容器6内に、90cc(約100g)のニトロメタンを充填し、この破壊容器6内の中央に金属細線2を配置し、Lc=2cmとしてニトロメタンに浸漬した。
【0025】
ニトロメタンの爆発条件Pbは約70000kg・f/cm2(70ton・f/cm2)であるから、上記(f)式より、全てのニトロメタンを爆発させるのに必要な充電エネルギーWcは、17500Joule以上必要となる。そこで、コンデンサー容量500μFとし、充電エネルギーWc:20250Joule(コンデンサー充電電圧Vc:9000V)として放電した。その結果、破壊容器6内の全てのニトロメタンが爆発したことを確認できたとともに、チタマイト100gを使用した場合と同様の破壊力を得た。
【0026】
なお図10は、金属細線2に放電される電流Idと発生する衝撃力F、および時間tの関係を示したグラフ図であるが、金属細線2が電極9間を接続している間は短絡状態となっており、図10の二点鎖線で示す回路インピーダンスによって決定される過渡電流を生じる。しかしながら、金属細線2が溶融気化する電気エネルギーが供給されたとき金属細線2が断となり、回路も断となるために、電流Idは実線で示すようになる。また、図11からは、金属細線2が断となるときに衝撃力Fが発生することが分かる。
【0027】
そして、本発明の実施の形態では、破壊容器6に、爆発性の破壊用物質7を充填し、雷管の代わりに電極9に接続した金属細線2を用いるものであり、従って、周辺機器の漏洩電流などが発生したとしても、金属細線2が溶融気化するだけの電気エネルギーが供給されない限り金属細線2が断とならないため、破壊用物質7が爆発することもなく、従って、破壊装置1を安全下で取り扱うことができるとともに、安全に破壊を行える。
【0028】
そして、金属細線2が溶融気化することにより発生する衝撃力Fを利用することによれば、従来、大きな衝撃力(約70000kg・f/cm2以上が必要で、その衝撃力を得るには火薬を爆発させていた)を付与しないと爆発しないために用いていなかったニトロメタンが使用できるようになり、この場合、チタマイト並の爆発力が得られ、被破壊物4を確実に破壊したり脆弱化させることができる。
【0029】
また、従来用いていたダイナマイトは、被破壊物4を破壊する際に、必要に応じた破壊力のものをその都度選択して用いるため、現場の状況に対する対応性が悪いとともに、必要以上の破壊力を有するダイナマイトを使用しなければならないこともあり、この場合不経済であったが、本発明の実施の形態の破壊装置および破壊方法によれば、現場で必要に応じた破壊力に設定することができるので、現場の状況に対する対応性が向上するとともに、ダイナマイトを使用する場合に比べても、経済的に有利となる場合が少なくない。
【0030】
なお、上記実施の形態では、爆発性の破壊用物質7の一例としてニトロメタンを示したがこれに限定されるものではなく、例えば、「日本化学会」編“化学便覧”に記載の爆発性化合物、硝酸メチル、ニトロ化合物等を用いてもよく、この場合も、それぞれの物質に応じた衝撃力を発生するように充電エネルギーWcを調節して、金属細線2を溶融気化させることにより、その衝撃力で全ての破壊用物質7が爆発して、被破壊物4を確実に破壊したり脆弱化させることができ、周辺機器の漏洩電流などが発生したとしても、金属細線2が溶融気化するだけの電気エネルギーが供給されない限り破壊用物質7は爆発しないので、安全下で取り扱いができる。
【0031】
また、上記実施の形態では、溶融気化物質の一例として金属細線2を用いたがこれに限定されるものではなく、他に例えば金属製の小片や、カーボンなどの導電性の材料を適宜の形状に形成したものを用いてもよく、この場合も、溶融気化物質に電気エネルギーを供給して溶融気化させ、その際の衝撃力Fにより爆発性の破壊用物質7を爆発させ、これにより、被破壊物4を確実に破壊したり脆弱化させることができる。
【0032】
また、上記実施の形態では、破壊容器6を被破壊物4に形成した装着孔5に装着するようにして用いたが、これに限定されるものではなく、破壊容器6を被破壊物4の表面に当てるようにしたり、あるいは、適当な吊持具で吊持して被破壊物4の表面近傍に配置するように用いてもよく、この場合も上記実施の形態と同様の作用効果を奏し得る。
【0033】
また、上記実施の形態では、破壊プローブPを製作してこれを装着孔5に装着するようにしたが、これに限定されるものではなく、破壊容器6を用いることなく、直接破壊用物質7を装着孔5に充填し、金属細線2などの溶融気化物質を破壊用物質7に浸漬するようにし、溶融気化物質に所定の電気エネルギーを供給して破壊用物質7を爆発させるようにしてもよく、この場合においても、上記実施の形態と同様に、被破壊物4を安全に破壊することができる。
【0034】
さらに、上記実施の形態の破壊装置における破壊力を調節することにより、この破壊装置を、物理探査用の震源装置として利用することもできる。
【0035】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、本発明は、充電エネルギーを短時間で供給して溶融気化物質を急激に溶融気化させ、その際に発生する衝撃力によって溶融気化物質の周囲の破壊用物質を爆発させて被破壊物を破壊するので、溶融気化物質が溶融気化するだけの電気エネルギーが供給されない限り破壊用物質が爆発せず、従って、装置の取り扱いに際しての安全性を向上させることができる。また、溶融気化物質から破壊用物質までの最長距離Lコンデンサーの充電エネルギーW溶融気化物質が溶融気化する際に発生する衝撃力である破壊用物質を爆発させるのに必要な爆発条件P との関係を、L≦8・W を満足するよう設定したことにより、溶融気化物質の溶融気化に伴って発生する衝撃力によって溶融気化物質の周囲に封入された爆発性の破壊用物質を爆発させて被破壊物を破壊する際、一度の衝撃で全ての破壊用物質が爆発するので、破壊用物質が残留しない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す破壊プローブの構成を示す断面図である。
【図2】同じく破壊装置の全体を示す全体概略構成図である。
【図3】同じく破壊プローブにおける金属細線の配置の一例を示す一部断面図である。
【図4】同じく破壊プローブにおける金属細線の配置の他の例を示す一部断面図である。
【図5】同じく破壊プローブにおける金属細線の配置の別の例を示す一部断面図である。
【図6】同じく金属細線が溶融気化する際の衝撃力の発生パターンを示す正面図である。
【図7】同じく金属細線が溶融気化する際の衝撃力の発生パターンを示す平面図である。
【図8】同じく金属細線が溶融気化する際の衝撃力と金属細線から離間する距離の関係を示すグラフ図である。
【図9】同じく金属細線が溶融気化する際の衝撃力とコンデンサーへの充電エネルギーの関係を示すグラフ図である。
【図10】同じく金属細線に放電される電流と発生する衝撃力および時間の関係を示したグラフ図である。
【図11】同じく金属細線が断となった後に発生する衝撃力と充電エネルギーの関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
1 破壊装置
2 金属細線
4 被破壊物
5 装着孔
6 破壊容器
7 破壊用物質
9 電極
10 電気エネルギー供給回路
11 電源装置
12 充電制御回路
13 放電スイッチ
14 コンデンサー
P 破壊プローブ
c 金属細線から破壊用物質の端までの最長距離
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention melts and vaporizes a molten vaporized substance (for example, a fine metal wire) by supplying electric energy in a short time, and uses an event of the process accompanying the molten vaporization to provide an explosive (or flammable) destructive substance. The present invention relates to a destructive method that explodes and destroys destruction objects such as concrete structures and rocks.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is a method of using dynamite and a detonator as a means for exploding the dynamite in order to destroy an object to be destroyed such as a concrete structure or a bedrock.
[0003]
By the way, in order to ensure safety, the dynamite is configured so as not to explode easily even when a slight impact force is applied by using an insensitive gunpowder or by ignition. For this reason, the detonator is filled with explosives that easily explode inside, and this explosive is explode by fire or electric spark, and the explosive on the dynamite side is exploded by this impact.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As mentioned above, the detonator is loaded with explosives that explode relatively easily, so if leakage current, surges, lightning, etc. of peripheral devices occur, there is a risk that these currents will be supplied to the detonator and explode. There is.
[0005]
Then, this invention aims at provision of the destruction method which can solve the said subject.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Means for solving the problem in the present invention is that a molten vaporized substance connected to a pair of electrodes is disposed in a destruction container enclosing a destructive substance, and charging energy charged in a capacitor with respect to the molten vaporized substance is obtained. by supplying a short time, rapidly melted vaporizing the molten vapors, in destructive method for destroying an object to be debris by the impact force generated in association with the melting evaporation of the molten vapors, the melt by the impact force when the explosive of the destruction substance sealed around the vapors by exploding to destroy the object debris, the longest distance L C at the disruption was Shitsuma from the molten vapors, said condenser charge energy W C, the melt vaporization material the relation between the explosion conditions P b required to detonate the breaking substance is an impact force generated when the molten vaporized, the following b) formula
L C ≦ 8 · W C / P b (b)
Is set to satisfy
[0007]
According to this breakdown process, even such leakage currents peripheral devices occurs, the breaking substance as long as the electric energy to melt vapors are melted vaporized not supplied does not explode, the safety of when handling the device but the above direction. By setting as above Symbol formula (b), the by exploding the explosive destruction substance sealed around the melting vapors by the impact force generated in association with the molten vaporization of molten vapors When destroying destructive materials, all destructive materials can be exploded with a single impact, leaving no destructive material, and efficiently destroying the destructible materials with the impact force and destructive material explosive force. I can .
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the destruction apparatus 1 for implementing the destruction method according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0009]
As shown in FIGS. 1 to 5, the destructive device 1 is provided with a destructive probe P that is mounted in a mounting hole 5 formed in the object 4 to be destructed. A destruction container 6 formed of a metal material or wood, paper material, or synthetic resin material other than a metal material, an explosive destruction substance 7 enclosed in the destruction container 6, and the destruction container 6 are mounted. It is composed of a pair of electrodes 9 inserted through the lid member 8 and a thin metal wire 2 (which is an example of a molten vaporized material and made of Cu or the like) 2 that connects the tip portions of the electrodes 9, and the destruction material 7 For example, nitromethane or the like is used.
[0010]
An electric energy supply circuit 10 for supplying a predetermined amount of electric energy necessary to melt and vaporize the fine metal wires 2 is connected to the electrodes 9, and the electric energy supply circuit 10 is connected to each electrode. 9 and a capacitor 14 connected in series between the power supply 11 and one terminal 8a and connected in parallel between the power supply 11 and both terminals 8a. It comprises a charge control circuit 12 for controlling to store a predetermined amount of electric energy, and a discharge switch 13 connected between the charge control circuit 12 and one terminal 8a.
[0011]
Next, the destruction method when destroying the to-be-destructed object 4 using the destruction apparatus 1 will be described. First, the destruction substance 7 is put in the destruction container 6, the electrode 9 whose tip portions are connected by the thin metal wire 2 is inserted into the lid member 8, and the lid member 8 is attached to the destruction container 6 to produce the destruction probe P. . Then, the destruction probe P is attached to the attachment hole 5 formed in the object 4 to be destroyed, and the electric energy supply circuit 10 is connected to the electrode 9.
[0012]
Then, by supplying the charging energy charged in the capacitor 14 of the electric energy supply circuit 10 to the fine metal wire 2 in a short time (μS order), the fine metal wire 2 is rapidly melted and vaporized, and the fine metal wire 2 is melted. Impact force due to discharge energy and volume expansion energy during vaporization (a phenomenon associated with the process of melting and vaporizing the metal thin wire 2, which includes discharge, sparks, and heat generation) around the metal thin wire 2 The provided destruction material 7 is exploded, and the destruction target 4 is destroyed by the expansion force when the fine metal wire 2 is melted and vaporized and the explosion force of the destruction material 7.
[0013]
Incidentally, assembling examples of the destruction probe P when the destruction substance 7 is put in the destruction container 6 and the lid member 8 is mounted on the destruction container 6 may be as shown in FIGS. Is known, the longest distance L c (cm) from the fine metal wire 2 to the end of the destructive material 7 is known. Of Lt1, Lt2, Ls1, Ls2 in each figure, the maximum distance L c is the case of FIG. 3 Ls2, in the case of FIG. 4 Lt1, in the case of FIG. 5 Ls1 is it.
[0014]
And when destroying the to-be-destructed object 4, in order to explode the longest distance L C from the metal thin wire 2 to the end of the destructive substance 7, the charging energy W C (Joule) to the capacitor 14, and the destructive substance 7 the relationship between the required explosion conditions (impact force thin metal wire 2 occurs when the melt vaporization) P b (kg · f / cm 2), under Symbol formula (b)
L C ≦ 8 · W C / P b (b)
Set to satisfy.
[0015]
Here, the charging energy W c in the above formula (b) is based on the following formula (c).
W c = (1/2) · C · V c 2 (c)
In the above equation (c), C: capacitor capacity (F), V c : capacitor charge voltage (V).
[0016]
Since the explosion condition P b of the destructive substance 7 is determined by the destructive substance 7 to be used, the charging energy W c , that is, the capacitor capacity C and the capacitor charge voltage V c are set so as to satisfy the above equation (b). Then, the capacitor 14 is charged with a necessary amount, the discharge switch 13 is turned on, and charging energy is supplied from the capacitor 14 to the metal thin wire 2 in a short time.
[0017]
Then, the fine metal wire 2 is rapidly melted and vaporized, and the explosion condition P b acts on the destructive material 7 and, as described above, L c ≦ 8 · W c / P b is set. Completely explode, and the explosive force destroys or weakens the destructible 4.
[0018]
Here, FIGS. 6 and 7 show generation patterns of impact force F when the fine metal wires 2 are melted and vaporized. A portion A indicated by a solid line in the figure is a range where an explosion occurs when the impact force F acts.
[0019]
FIG. 8 shows the relationship between the distance L away from the fine metal wire 2 and the impact force F. From this graph, it can be seen that the impact force F is almost inversely proportional to the distance L away from the fine metal wire 2.
[0020]
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the impact force F and the charging energy W c at a position 1 cm away from the thin metal wire 2, and it can be seen that the impact force F and the charging energy W c are in a proportional relationship. That is, when the impact force F is generated with the charging energy W c , the impact force F at a position 1 cm away from the thin metal wire 2 is expressed by the following equation (d):
F = 8 · W c (d)
It becomes.
[0021]
From this equation (d), the impact force F at a position away from the metal thin wire 2 by the distance L is the following equation (e): F = 8 · W c / L (e)
It becomes.
[0022]
The coefficient [8] is an average value obtained from experiments, and the value varies within the range of [6 to 10].
From the above formulas (d) and (e), when the impact force F when the fine metal wire 2 is melted and vaporized is the explosion condition Pb , the range of the destructive substance 7 exploding by the explosion condition Pb is shown in FIG. 6 and the distance from the thin metal wire 2 shown in FIG. 7 (hereinafter referred to as “explosion radius”) L b , these relationships are expressed by the following formula (f) L b = 8 · W c / P b (f)
It becomes.
[0023]
And, in the destruction method according to the embodiment of the present invention, as shown in the above equation (b), L c ≦ 8 · W c / P b is set, so the relationship with the above equation (f) Therefore, when L c ≦ L b and the impact force F when the metal thin wire 2 is melted and vaporized is the explosion condition P b , the explosion condition P b acts on all of the destructive substances 7 and explodes.
[0024]
Next, a specific example using nitromethane as the destructive substance 7 will be described with reference to FIG. 90 cc (about 100 g) of nitromethane was filled in a breaker container 6 having an inner diameter of 40 mm, and a thin metal wire 2 was placed in the center of the breaker container 6 and immersed in nitromethane with L c = 2 cm.
[0025]
Since the explosion conditions P b of nitromethane is about 70000kg · f / cm 2 (70ton · f / cm 2), from the (f) type, the charge energy W c needed to detonate all nitromethane, 17500Joule This is necessary. Therefore, the capacitor capacity was set to 500 μF, and the battery was discharged as charging energy W c : 20250 Joule (capacitor charging voltage V c : 9000 V). As a result, it was confirmed that all of the nitromethane in the destruction container 6 had exploded, and the same destructive power as that obtained when 100 g of titanite was used was obtained.
[0026]
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the current Id discharged to the fine metal wire 2, the generated impact force F, and the time t, but a short circuit occurs while the fine metal wire 2 is connected between the electrodes 9. A transient current is generated which is determined by the circuit impedance indicated by the two-dot chain line in FIG. However, when the electric energy that melts and vaporizes the metal thin wire 2 is supplied, the metal thin wire 2 is disconnected and the circuit is also disconnected. Therefore, the current Id is indicated by a solid line. In addition, it can be seen from FIG. 11 that an impact force F is generated when the fine metal wire 2 is broken.
[0027]
In the embodiment of the present invention, the destruction container 6 is filled with the explosive destructive substance 7, and the thin metal wire 2 connected to the electrode 9 is used instead of the detonator. Even if an electric current or the like is generated, the thin metal wire 2 is not broken unless the electric energy sufficient to melt and vaporize the metal thin wire 2 is supplied, so that the destructive substance 7 does not explode, and thus the destruction device 1 is safe. It can be handled underneath and can be safely destroyed.
[0028]
According to the use of the impact force F generated when the fine metal wire 2 is melted and vaporized, conventionally, a large impact force (approximately 70000 kg · f / cm 2 or more is required. Nitromethane, which was not used because it does not explode, can be used if it is not applied. In this case, the explosive power equivalent to that of titanite is obtained, and the destructible object 4 is reliably destroyed or weakened. Can be made.
[0029]
In addition, since the dynamite used in the past is selected and used each time with the destructive force required to destroy the object 4 to be destroyed, the response to the situation at the site is poor and the destruction is more than necessary. It may be necessary to use dynamite having a force, and in this case, it was uneconomical. However, according to the destructive device and the destructive method of the embodiment of the present invention, the destructive force is set as required on site. Therefore, the response to the situation in the field is improved, and there are many cases where it is economically advantageous as compared with the case of using dynamite.
[0030]
In the above embodiment, nitromethane is shown as an example of the explosive destructive substance 7, but is not limited thereto. For example, the explosive compound described in “Chemical Handbook” edited by “The Chemical Society of Japan” , Methyl nitrate, nitro compounds, etc. may be used. In this case, the charging energy Wc is adjusted so as to generate an impact force corresponding to each substance, and the fine metal wire 2 is melted and vaporized. All the destructive material 7 can explode by impact force, and the to-be-destructed object 4 can be surely destroyed or weakened, and even if a leakage current of peripheral equipment is generated, the fine metal wire 2 is melted and vaporized. Since the destructive substance 7 does not explode unless only the electric energy is supplied, it can be handled safely.
[0031]
Moreover, in the said embodiment, although the metal fine wire 2 was used as an example of a melt vaporization substance, it is not limited to this, For example, electroconductive materials, such as a metal small piece and carbon, are made into appropriate shape. In this case as well, electric energy is supplied to the molten vaporized material to cause it to melt and vaporize, and the explosive destructive material 7 is exploded by the impact force F at that time. The destructive material 4 can be surely destroyed or weakened.
[0032]
Moreover, in the said embodiment, although the destruction container 6 was used so that it might mount | wear with the mounting hole 5 formed in the to-be-destructed object 4, it is not limited to this, The destruction container 6 of the to-be-destructed object 4 is used. It may be applied to the surface, or may be used by being hung with a suitable holding tool and arranged near the surface of the object 4 to be destroyed. In this case, the same effect as that of the above embodiment can be obtained. obtain.
[0033]
In the above embodiment, the destruction probe P is manufactured and attached to the attachment hole 5. However, the invention is not limited to this, and the destruction material 7 can be directly used without using the destruction container 6. In the mounting hole 5, so that the vaporized substance such as the thin metal wire 2 is immersed in the destructive substance 7, and the destructible substance 7 is exploded by supplying predetermined electric energy to the molten vaporized substance. Even in this case, the to-be-destructed object 4 can be safely destroyed as in the above embodiment.
[0034]
Furthermore, by adjusting the destructive force in the destructive device of the above embodiment, this destructive device can be used as a seismic source device for physical exploration.
[0035]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the present invention rapidly supplies the charging energy to rapidly melt and vaporize the molten vaporized substance, and explode the destructive substance around the molten vaporized substance by the impact force generated at that time. As it destroys the debris by molten vapors is not explosive breaking substance as long as electric energy enough for melting vaporized is not supplied, therefore, Ru can be on improvement of safety in the handling of the device . Further, required to detonate the maximum distance L C at disruption was Shitsuma from the molten vapors, charge energy W C of the capacitor, the disruption agent is a impact force molten vapors are generated when the molten vaporizing the relationship between the explosion conditions P b, by which is set so as to satisfy the L C ≦ 8 · W C / P b, are sealed around the melting vapors by the impact force generated in association with the molten vaporization of molten vapors When destructing an object by detonating the explosive destructive substance, all destructive substances explode with a single impact, so no destructive substance remains.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a destructive probe according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an overall schematic configuration diagram showing the entire destruction apparatus.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing an example of the arrangement of thin metal wires in the fracture probe.
FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing another example of the arrangement of the fine metal wires in the fracture probe.
FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing another example of the arrangement of the fine metal wires in the fracture probe.
FIG. 6 is a front view showing a generation pattern of impact force when a fine metal wire is similarly melted and vaporized.
FIG. 7 is a plan view showing a generation pattern of an impact force when a fine metal wire is similarly melted and vaporized.
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the impact force when the fine metal wire is vaporized and the distance away from the fine metal wire.
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the impact force when the metal thin wire is melted and vaporized and the charging energy to the capacitor.
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the current discharged to the fine metal wire, the generated impact force and time.
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the impact force generated after the metal wire is broken and the charging energy.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Destructive device 2 Metal thin wire 4 Destroyed object 5 Mounting hole 6 Destruction container 7 Destruction material 9 Electrode 10 Electrical energy supply circuit 11 Power supply device 12 Charge control circuit 13 Discharge switch 14 Capacitor P Destruction probe L c Destruction material from metal thin wire The longest distance to the edge of

Claims (2)

破壊用物質を封入した破壊容器内に一対の電極と接続された溶融気化物質を配置し、この溶融気化物質に対してコンデンサーに充電した充電エネルギーを短時間で供給することにより、前記溶融気化物質を急激に溶融気化させ、この溶融気化物質の溶融気化に伴って発生する衝撃力によって被破壊物を破壊する破壊方法において、
前記衝撃力によって前記溶融気化物質の周囲に封入された爆発性の前記破壊用物質を爆発させて前記被破壊物を破壊する際に、
前記溶融気化物質から前記破壊用物質までの最長距離L前記コンデンサーの充電エネルギーW前記溶融気化物質が溶融気化する際に発生する衝撃力である前記破壊用物質を爆発させるのに必要な爆発条件P との関係を、下記(b)
≦8・W ・・・(b)
を満足するよう設定したこと
を特徴とする破壊方法。
By the molten vapors which are connected to the pair of electrodes in the destruction sealed containers disruption material arranged to supply the charging energy to charge the capacitor with respect to the molten vapors in a short time, the molten vapors In a destructive method of destroying the object to be destroyed by the impact force generated along with the melt vaporization of this molten vaporized substance ,
When destroying the object debris by exploding the destruction substance explosive sealed around the melting vapors by the impact force,
Longest distance L C at the disruption was Shitsuma from the molten vapors, charge energy W C of the condenser, the molten vapors that detonate the breaking substance is an impact force generated when the molten vaporizing the relationship between the explosion conditions P b required to, the following formula (b)
L C ≦ 8 · W C / P b (b)
The destruction method characterized by setting to satisfy.
前記破壊用物質はニトロメタンであることを特徴とする請求項1に記載の破壊方法。The destruction method according to claim 1, wherein the destruction material is nitromethane.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100829918B1 (en) * 2006-06-14 2008-05-16 주식회사 플라즈마토건 Thermite rock cartridge using metal ignition
CN112065318A (en) * 2019-09-29 2020-12-11 中国海洋石油集团有限公司 Energetic material rod structure resistant to high temperature and high pressure and application thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011036983A1 (en) * 2009-09-28 2011-03-31 日立造船株式会社 Blasting cartridge, demolition device, and demolition method
JP2011069143A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Hitachi Zosen Corp Cartridge for destruction and destructor, and destruction method
AU2010299288B2 (en) * 2009-09-28 2014-06-26 Hitachi Zosen Corporation Blasting cartridge, demolition device, and demolition method
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