(19) |
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(11) |
EP 0 879 094 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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01.03.2000 Patentblatt 2000/09 |
(22) |
Anmeldetag: 12.02.1997 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: B05B 7/00 |
(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP9700/636 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9729/849 (21.08.1997 Gazette 1997/36) |
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(54) |
VORRICHTUNG ZUM ERZEUGEN EINER STEHENDEN PARTIKELWOLKE IN EINEM INSBESONDERE EINEN
UNTERDRUCK AUFWEISENDEN VOLUMEN
DEVICE FOR PRODUCING A STATIONARY PARTICLE CLOUD IN A SPACE PARTICULARLY AT AN UNDERPRESSURE
DISPOSITIF POUR PRODUIRE UN NUAGE STATIONNAIRE DE PARTICULES DANS UN VOLUME PRESENTANT
NOTAMMENT UNE DEPRESSION
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB NL SE |
(30) |
Priorität: |
13.02.1996 DE 19605184
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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25.11.1998 Patentblatt 1998/48 |
(73) |
Patentinhaber: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. |
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53175 Bonn (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- NEUHAUS, Dietmar
D-40591 Düsseldorf (DE)
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(74) |
Vertreter: Hilleringmann, Jochen, Dipl.-Ing. et al |
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Patentanwälte
von Kreisler-Selting-Werner,
Bahnhofsvorplatz 1 (Deichmannhaus) 50667 Köln 50667 Köln (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 3 136 507 DE-A- 4 426 264 US-A- 4 872 786
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DE-A- 3 826 101 FR-A- 1 459 359
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen einer stehenden Partikelwolke
in einem insbesondere einen Unterdruck aufweisenden Volumen, wie es z. B. für Experimente
im Weltraum anzutreffen ist.
[0002] Partikelwolken sind insbesondere in der Qualitätssicherung für Prüfzwecke und in
der Forschung von Interesse. In beiden Anwendungsbereichen ist es dabei wünschenswert,
aus den kleinen Partikeln kontrollierte Wolken zu erzeugen. Dies ist insbesondere
im Vakuum oder, allgemeiner ausgedrückt, in Unterdruck-Volumina (Weltraum) nicht trivial,
da dort wegen des geringen Gas/Luftanteils die Reibungskräfte zwischen den Partikeln
und dem Gas/der Luft nicht zur Wolkenbildung beitragen können.
[0003] Aus der Praxis ist eine Partikelzerstäubungsvorrichtung bekannt, bei der sich der
zu dosierende Staub in einem zylindrischen Feststoffbehälter befindet und durch einen
Kolben gleichmäßig nach oben gefördert wird. Eine rotierende Edelstahlbürste trägt
eine definierte Menge des nach oben geförderten Staubes ab und transportiert sie in
einen schnellen Luftstrahl, in dem der Staub durch Scherkräfte in Einzelpartikel zerlegt
und weitertransportiert wird. Es ist hier also ein steter Luft(Gas-)Strahl erforderlich.
[0004] Aus dem Stand der Technik (siehe z. B. DE-A-31 36 507) ist es bekannt, ein pulverförmiges
Beschichtungsgut durch Zünden eines Gasgemischs auf eine zu beschichtende Oberfläche
aufzuspritzen (Beschichten durch Hochtemperaturspritzen). Mit dieser Technik des Austreibens
von Pulver läßt sich jedoch eine stehenden Partikelwolke (für Experimentierzwecke)
nicht erzeugen.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur kontrollierten Erzeugung
einer Partikelwolke aus einer Schüttung vorgegebener Partikel zu erzeugen und in einem
Volumen einzubringen.
[0006] Die Lösung dieser Aufgabe gelingt nach der Erfindung mit Hilfe einer Vorrichtung
zum Erzeugen einer Partikelwolke in einem insbesondere einen Unterdruck aufweisenden
Volumen, wobei diese Vorrichtung versehen ist mit
- einer Partikelkammer zur Aufnahme von Partikeln,
- wobei die Partikelkammer eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung aufweist,
- einer mit der Einlaßöffnung der Partikelkammer gekoppelten Druckwellen-Erzeugungsvorrichtung
zum Erzeugen einer Druckwelle, die durch die Einlaßöffnung in die Kammer eindringt
und die Partikel durch die Auslaßöffnung ausstößt, und
- einer in Ausbreitungsrichtung der durch die Auslaßöffnung der Partikelkammer hindurchtretenden
Druckwelle angeordneten und der Auslaßöffnung der Partikelkammer gegenüberliegenden
Reflexionsfläche zur Reflexion der Druckwelle in Richtung auf die Auslaßöffnung der
Partikelkammer.
[0007] Nach der Erfindung wird eine Schüttung vorgegebener Partikel desagglomeriert, indem
die Partikel aus dem Aufnahmeraum einer Partikelkammer ausgestoßen werden. Dies erfolgt
erfindungsgemäß mittels einer Druckwelle, die über die Einlaßöffnung in den Aufnahmeraum
der Partikelkammer eindringt, auf die dort untergebrachte Schüttung der Partikel einwirkt
und diese über die Auslaßöffnung ausstößt. Dabei ist der vermittels der Druckwelle
in die Partikelkammer eingebrachte Gasanteil, der anschließend über die Auslaßöffnung
austritt, derart gering, daß sich der Gleichgewichtsdruck in dem Volumen, in das die
Partikelwolke eingebracht wird, im wesentlichen nicht verändert und quasi gleich bleibt.
Hierzu ist es zweckmäßig, die Stärke der Druckwelle auf die Größe des Volumens, in
das die Partikelwolke eingebracht werden soll, abzustimmen.
[0008] Bei der Erfindung wird die Geometrie zumindest eines Teils des Volumens, in das die
Partikelwolke eingebracht wird, derart gewählt, daß die über die Auslaßöffnung austretende
Druck/Stoßwelle geeignet reflektiert wird, so kann die reflektierte Stoßwelle eine
Beruhigung der Bewegungen der Partikel der Wolke bewirken. Dies ist insbesondere bei
der Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Unterdruck-Volumen (insbesondere
Vakuum) von Vorteil. Das Volumen ist dabei unter anderem von einer Reflexionsfläche
begrenzt, die der Auslaßöffnung der Partikelkammer gegenüberliegend und in Ausbreitungsrichtung
der durch die Auslaßöffnung hindurchtretenden Druck/Stoßwelle angeordnet ist. Diese
Reflexionsfläche ist derart ausgebildet, daß sie die Druckstoßwelle auf die Auslaßöffnung
der Partikelkammer zurückreflektiert. Zweckmäßigerweise ist diese Reflexionsfläche
als im wesentlichen halbkugelförmig ausgebildet, wobei die Partikelkammer in etwa
im Mittelpunkt einer (gedachten) Kugel angeordnet ist, die die halbkugelförmige Reflexionsfläche
als Innenfläche umfaßt.
[0009] Vorzugsweise wird als Druckwellen-Erzeugungsvorrichtung eine pyrotechnisch arbeitende
Vorrichtung mit einer zündbaren Sprengstoff-Ladung geeigneter Menge und insbesondere
mit einer pyrotechnischen Anzünd-Hohlleitung eingesetzt, deren Innenfläche mit explosivem
Material (Sprengstoff) bedampft oder bestäubt ist. An dem einen Ende der Anzünd-Hohlleitung
ist ein Anzündelement angeordnet. Das andere Ende der Anzünd-Hohlleitung ist der Einlaßöffnung
der Partikelkammer gegenüberliegend angeordnet. Vorzugsweise ist das Anzündelement
mit der Anzünd-Hohlleitung verdämmt.
[0010] Pyrotechnische Anzünd-Hohlleitungen der zuvor beschriebenen Art sind aus der Sprengstoff-Technik
bekannt. Diese Hohlleitungen sind entweder als flexible Schläuche oder als starre
Rohre ausgebildet. Bei dem Anzündelement handelt es sich vorzugsweise um ein Funkenentladungselement,
das elektrisch betrieben wird. Der sich zwischen Elektroden des Funkenentladungselements
bildende Funken führt zu einer Zündung (Detonation/Explosion) des Sprengstoffs an
der Innenwandung der Anzünd-Hohlleitung, wodurch es zu einer Druck/Stoßwelle in der
Hohlleitung kommt. Diese Druck/Stoßwelle pflanzt sich in der Hohlleitung fort und
wird durch die sequentielle Zündung des Sprengstoffs an der Innenfläche der Hohlleitung
weiter aufgebaut und aufrechterhalten. Die Verwendung einer pyrotechnisch arbeitenden
Druckwellen-Erzeugungsvorrichtung der vorstehend genannten Art ist insofern vorteilhaft,
als sie für die Druckwellen-Erzeugung im Vakuum eingesetzt werden kann. Die Sprengstoffladung
(Menge an Sprengstoff an der Innenfläche der Hohlleitung) ist derart klein und auf
das Volumen, in das die Partikelwolke eingebracht werden soll, abgestimmt, daß der
Gasballast (Anzündschwaden), der beim Ausstoß der Partikelschüttung aus der Partikelkammer
in das Volumen eindringt, vernachlässigbar ist.
[0011] Vorteilhafterweise sind die Einlaß- und Auslaßöffnungen der Partikelkammer mittels
Verschlußelementen verschlossen. Diese Verschlußelemente haben die Aufgabe, ein unbeabsichtigtes
Austreten von Partikeln aus dem Aufnahmeraum der Partikelkammer zu verhindern. Die
Verschlußelemente sind entbehrlich, wenn es gelingt, die Partikelschüttung an den
Auslaß- und Einlaßöffnungen durch geeignete Maßnahmen (Verdichten, Verkleben) derart
zu manipulieren, daß es nicht zu einem ungewollten Austritt von Partikeln aus der
Partikelkammer kommt. Allerdings muß bei all diesen Maßnahmen bedacht werden, daß
es durch die örtliche oberflächennahe Verfestigung der Partikelschüttung nicht zu
einer Beeinträchtigung der Desagglomeration der Partikel kommt. Ferner können die
Verschlußelemente derart gestaltet und/oder mit der Partikelkammer verbunden sein,
daß sie zum Freigeben der Öffnungen bewegbar (Schieber oder Scheiben) sind. Zu Transportzwecken
sind die Öffnungen der Partikelkammer verschlossen. Durch Wegbewegen oder Entfernen
kurz vor der Inbetriebnahme der Partikelwolken-Erzeugungsvorrichtung werden dann diese
Öffnungen freigegeben.
[0012] Vorteilhafterweise sind die Verschlußelemente porös ausgebildet. Dies garantiert
den Gasaustausch zwischen dem Aufnahmeraum der Partikelkammer und der Umgebung bei
Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Vakuum.
[0013] Nachfolgend wird anhand der Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Im einzelnen zeigen:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung bei deren Verwendung in
einer Vakuumkammer und
- Fig. 2
- einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1.
[0014] In Fig. 1 ist im Längsschnitt eine Vakuumkammer 10 dargestellt, in der eine Vorrichtung
12 zur Erzeugung einer Partikelwolke gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
untergebracht ist. Die Vorrichtung 12 weist eine Partikelkammer 14 mit einem trichterförmigen
Aufnahmeraum 16 für eine Partikelschüttung 18 auf. Die Partikelkammer 14 ist mit einer
Einlaßöffnung 20 und einer dieser gegenüberliegenden Auslaßöffnung 22 versehen, die
die beiden Stirnseiten des Hohlkegelstumpfs des trichterförmigen Aufnahmeraums 16
bilden. Die Einlaßöffnung 20 bildet dabei die kleinere der beiden Stirnseiten, so
daß sich der Aufnahmeraum 16 ausgehend von der Einlaßöffnung 20 konisch zur Auslaßöffnung
22 hin vergrößert.
[0015] Beide Öffnungen 20,22 sind durch Verschlußelemente 24 in Form von porösen Folien
26 überdeckt.
[0016] Außerhalb der Partikelkammer 14 befindet sich ein pyrotechnischer Anzündschlauch
28, dessen Innenseite 30 mit Sprengstoff 32 bestäubt ist. Der Anzündschlauch 28 weist
ein mit einem Anzündelement 34 versehenes Anzündende 36 und ein Austrittsende 38 auf,
das der Einlaßöffnung 20 gegenüberliegend angeordnet und von einem Halteelement 40
gehalten ist, welches mit der Partikelkammer 14 verbunden ist. Das Halteelement 40
weist eine Durchgangsöffnung 42 auf, die mit der Einlaßöffnung fluchtend angeordnet
ist. Das Halteelement 40 liegt in der Aufnahme 44 eines winkligen Haltearms 46, der
von der Bodenwand der Vakuumkammer 10 aufragt und an dieser befestigt ist. An seinem
Anzündende 36 ist der Anzündschlauch 28 mit dem Anzündelement 34 verdämmt, was bei
48 durch einen Schrumpfschlauch angedeutet sein soll. Bei dem Anzündelement 34 handelt
es sich um ein Funkenentladungs-Anzündelement, dessen elektrische Leitungen 50 durch
die Wandung der Vakuumkammer 10 aus deren Innenraum 52 herausgeführt sind.
[0017] Wie man anhand von Fig. 2 erkennen kann, ist die Aufnahme 44 des Haltearms 46 derart
ausgebildet, daß das Halteelement 40 mitsamt des sich von diesem aus erstreckenden
Anzündschlauch 28 und der Partikelkammer 14 von der Seite aus in die gabelförmige
Aufnahme 44 einsetzen läßt. Damit ist es möglich, die Partikelwolken-Erzeugungsvorrichtung
12 vorgefertigt an dem Haltearm 46 zu lagern; ein Zusammenbau der Vorrichtung 12 in
der Vakuumkammer 10 ist also nicht erforderlich.
[0018] Wie sich aus Fig. 1 ergibt, weist die Vakuumkammer 10 eine Bodenwand 54 auf, an die
sich ein zylindrischer erster Wandabschnitt 56 der Vakuumkammer 10 anschließt. Im
Bereich des zylindrischen Wandabschnitts 56 ist der Haltearm 46 angeordnet, und zwar
im Bereich von dessen der Bodenwand 54 abgewandten Ende. An den zylindrischen Wandabschnitt
56 schließt sich ein halbkugelförmiger zweiter Wandabschnitt 58 an. Die Positionierung
des Haltearms 46 innerhalb der Vakuumkammer 10 ist dabei derart getroffen, daß sich
die Einlaßöffnung 20 etwa im Mittelpunkt einer (gedachten) Kugel befindet, die den
halbkugelförmigen zweiten Wandabschnitt 58 umfaßt. Darüber hinaus ist der Konuswinkel
des Aufnahmeraums 16 derart gewählt, daß die Innenwand des Aufnahmeraums 16 im wesentlichen
radial zum halbkugelförmigen zweiten Wandabschnitt 58 verläuft.
[0019] Nachfolgend soll kurz noch auf die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung
12 bei Anwendung in der Vakuumkammer 10 eingegangen werden.
[0020] Nach Plazieren der Vorrichtung 12 an dem Haltearm 46 und Aufsetzen des aus den Wandabschnitten
56 und 58 bestehenden Teils der Vakuumkammer 10 auf die Bodenwand 54 wird im Innenraum
52 der Vakuumkammer 10 ein Unterdruck erzeugt, wobei es infolge der porösen Verschlußfolien
26 zu einem Gasaustausch zwischen dem Innenraum 52 der Vakuumkammer 10 und dem Aufnahmeraum
16 sowie dem Innern des Anzündschlauchs 28 kommt. Bei Stromfluß durch das Funkenentladungs-Anzündelement
36 kommt es zwischen dessen Elektroden zu einer Funkenbildung. Das Anzündelement ist
dabei mit zwei Elektrodenpaaren versehen, wobei über eines der beiden Elektrodenpaare
mit hoher Spannung aber geringer Kapazität eine Entladung erzeugt wird, so daß der
Elektrodenabbrand hinreichend viele Ionen erzeugt, wodurch über das andere der beiden
Elektrodenpaare mit geringerer Spannung aber höherer Kapazität und auch höherer Energie
die zur Zündung führende Entladung ausgelöst wird. Die Funkenentladung stellt sich
hier also als ein Stufenprozeß dar. Die Funkenentladung führt zu einer Zündung des
Sprengstoffs 32 und damit zur Ausbildung einer Druck/Stoßwelle im Anzündschlauch 28.
Durch sukzessive Detonation des Sprengstoffs 32 in Längserstreckung des Anzündschlauchs
28 kommt es zu einer Fortpflanzung und Verstärkung der Stoßwelle im Anzündschlauch
28. Diese Stoßwelle tritt schließlich am Austrittsende 38 des Anzündschlauchs 28 aus
und trifft auf die poröse Folie 26, die leicht zerreißbar ist und infolge der mechanischen
Beanspruchung aufbricht. Die Stoß/Druckwelle gelangt in den Aufnahmeraum 16 der Partikelkammer
14, wo sie auf die Partikeischüttung 18 einwirkt. Unter dem Druck bricht die Folie
26 an der Auslaßöffnung 22 der Partikelkammer 14 auf, so daß die Partikel der Schüttung
18 aus dem trichterförmigen Aufnahmeraum 16 herausgestoßen werden. Die Stoßwelle,
die aus Anzündschwaden und damit aus Verbrennungsgasen des Sprengstoffs besteht, breitet
sich in axialer Verlängerung des trichterförmigen Aufnahmeraums 16 zum halbkugelförmigen
zweiten Wandabschnitt 58 der Vakuumkammer 10 hin aus, um an der Innenfläche 60 des
zweiten Wandabschnitts 58 reflektiert zu werden. Die reflektierte Stoß/Druckwelle
wirkt auf die ausgestoßenen Partikel der Schüttung 18 ein und beruhigt deren Bewegungen,
so daß es zur Ausbildung der gewünschten Partikelwolke kommt. Über die Länge des Anzündschlauches
28 kann die Stärke der Stoßwelle und die Schwadenmenge verändert werden. Es ist wünschenswert,
die Sprengstoffmenge so klein wie möglich zu halten, damit der aus den Verbrennungsgasen
bestehende Gasballast so gering wie möglich ist.
1. Vorrichtung zum Erzeugen einer stehenden Partikelwolke in einem insbesondere einen
Unterdruck aufweisenden Volumen, mit
- einer Partikelkammer (14) mit einem Aufnahmeraum (16) zur Aufnahme von Partikeln
(18),
- wobei die Partikelkammer (14) eine Einlaß- und eine Auslaßöffnung (20,22) aufweist,
- einer mit der Einlaßöffnung (20) der Partikelkammer (14) gekoppelte Druckwellen-Erzeugungsvorrichtung
(28,34) zum Erzeugen einer Druckwelle, die durch die Einlaßöffnung (20) in den Aufnahmeraum
(16) der Partikelkammer (14) eindringt und die Partikel (18) durch die Auslaßöffnung
(22) ausstößt, und
- einer in Ausbreitungsrichtung der durch die Auslaßöffnung (22) der Partikelkammer
(14) hindurchtretenden Druckwelle angeordneten und der Auslaßöffnung (22) der Partikelkammer
(14) gegenüberliegenden Reflexionsfläche (60) zur Reflexion der Druckwelle in Richtung
auf die Auslaßöffnung (22) der Partikelkammer (14).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und die Auslaßöffnung
(20,22) jeweils von einem Verschlußelement (26) verschlossen sind, durch die hindurch
die Druckwelle hindurchtritt und/oder die infolge der Druckwelle aufbersten und die
betreffende Öffnung (20,22) freigeben.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verschlußelement (26)
eine insbesondere poröse Folie ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwellen-Erzeugungsvorrichtung
eine pyrotechnische Anzünd-Hohlleitung (28) aufweist, deren Innenseite (30) mit explosivem
Material (32) versehen ist, wobei an dem einen Ende (36) der Anzünd-Hohlleitung (28)
ein Anzündelement (34) und das andere Ende (38) der Anzünd-Hohlleitung (28) der Einlaßöffnung
(20) der Partikelkammer (14) gegenüberliegend angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzündelement (34) mit
der Anzünd-Hohlleitung (28) verdämmt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum
(16) der Partikelkammer (14) kegelstumpfförmig ausgebildet ist, wobei die Einlaßöffnung
(20) an der kleineren Stirnseite und die Auslaßöffnung (22) an der größeren Stirnseite
des Kegelstumpfs angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwellen-Erzeugungsvorrichtung
(28,34) eine Sprengstoff-ladung zur Erzeugung der Druckwelle durch Explosion der Sprengstoff-Ladung
aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsfläche
(60) im wesentlichen eine Halbkugel-Innenfläche ist und daß die Partikelkammer (14)
im wesentlichen im Mittelpunkt einer die halbkugelförmige Reflexionsfläche (60) umfassenden
gedachten Kugel angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, sofern auf Anspruch 8 und 6 rückbezogen,
dadurch gekennzeichnet, daß der kegelstumpfförmige Aufnahmeraum (16) eine im wesentlichen
sich radial zur halbkugelförmigen Reflexionsfläche (60) erstreckende Wandung aufweist.
1. A device for producing a stationary particle cloud in a space, particularly in a space
where an underpressure prevails, comprising
- a particle chamber (14) with an accommodating compartment (16) provided to hold
particles (18),
- said particle chamber (14) having an inlet and an outlet aperture (20,22),
- a pressure-wave generating device (28,34) coupled to said inlet aperture (20) of
said particle chamber (14) for generating a pressure wave entering said accommodating
compartment (16) of said particle chamber (14) through said inlet aperture (20) and
discharging the particles (18) through said outlet aperture (22), and
- a reflection face (60) arranged in the direction of propagation of the pressure
wave passing through said outlet aperture (22) of said particle chamber (14) and opposite
to said outlet aperture (22) of said particle chamber (14), for reflecting the pressure
wave in the direction of said outlet aperture (22) of said particle chamber (14).
2. The device according to claim 1, characterized in that said inlet and outlet apertures
(20,22) are each closed by a closure element (26), said closure elements (26) allowing
the pressure wave to pass therethrough, and/or bursting open under the influence of
the pressure wave and opening the respective aperture (20,22).
3. The device according to claim 2, characterized in that each closure element (26) is
a film, particularly a porous film.
4. The device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said pressure-wave
generating device comprises a pyrotechnical ignition hollow conduit (28) having its
inner side (30) provided with explosive material (32), one end (36) of said ignition
hollow conduit (28) having an ignition element (34) arranged thereon and the other
end (38) of said ignition hollow conduit (28) being arranged opposite to said inlet
aperture (20) of said particle chamber (14).
5. The device according to claim 4, characterized in that said ignition element (34)
along with said ignition hollow conduit (28) is tamped.
6. The device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said accommodating
compartment (16) of said particle chamber (14) has the shape of a truncated cone,
said inlet aperture (20) being arranged on the smaller end side and said outlet aperture
(22) being arranged on the larger end side of said truncated cone.
7. The device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said pressure-wave
generating device (28,34) comprises an explosive charge for generating the pressure
wave through an explosion of said explosive charge.
8. The device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said reflection
face (60) is substantially a semispherical inner face and that said particle chamber
(14) is arranged substantially in the center of a virtual sphere enclosing said semispherical
reflection face (60).
9. The device according to any one of the preceding claims as far as related to claims
8 and 6, characterized in that said accommodating compartment (16) shaped as a truncated
cone comprises a wall extending substantially radially to said semispherical reflection
face (60).
1. Dispositif pour produire un nuage stationnaire de particules dans un volume dans un
volume présentant notamment une dépression, comportant
- une chambre à particules (14) avec un espace de logement (16) destiné à recevoir
des particules (18),
- la chambre à particules (14) présentant une ouverture d'admission et une ouverture
d'échappement (20, 22),
- un dispositif de production d'ondes de pression (28, 34), couplé à l'ouverture d'admission
(20) de la chambre à particules (14), pour générer une onde de pression, qui pénètre,
en passant par l'ouverture d'admission (20), dans l'espace de logement (16) de la
chambre à particules (14) et expulse les particules (18) par l'ouverture d'échappement
(22), et
- une surface de réflexion (60) disposée dans la direction de propagation de l'onde
de pression passant par l'ouverture d'échappement (22) de la chambre à particules
(14) et à l'opposé de l'ouverture d'échappement (22) de la chambre à particules (14),
pour assurer la réflexion de l'onde de pression dans la direction de l'ouverture d'échappement
(22) de la chambre à particules (14).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture d'admission
et l'ouverture d'échappement (20, 22) sont chacune fermées par un élément de fermeture
(26), à travers lesquels l'onde de pression passe, et/ou qui éclatent par suite de
l'onde de pression et qui dégagent l'ouverture (20, 22) concernée.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque élément de fermeture
(26) est une feuille, en particulier poreuse.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif
de génération d'ondes de pression présente un conduit creux d'allumage (28) pyrotechnique,
dont la face intérieure (30) est dotée de matériau explosif (32), un élément d'allumage
(34) étant disposé sur une extrémité (36) du conduit creux d'allumage (28) et l'autre
extrémité (38) du conduit creux d'allumage (28) étant disposée en face de l'ouverture
d'admission (20) de la chambre à particules (24).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément d'allumage (34)
comportant le conduit creux d'allumage (28) est fermé.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'espace de
logement (16) de la chambre à particules (14) est réalisé en forme de tronc de cône,
l'ouverture d'admission (20) étant disposée sur la plus petite face frontale et l'ouverture
d'échappement (22) étant disposée sur la plus grande face frontale du tronc de cône.
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif
de génération d'ondes de pression (28, 34) présente une charge d'explosifs pour générer
l'onde de pression, par explosion de la charge d'explosif.
8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la surface
de réflexion (60) est essentiellement une surface intérieure en forme de demi-sphère,
et en ce que la chambre à particules (14) est disposée sensiblement au centre d'une
sphère imaginaire englobant la surface de réflexion (60) en forme de demi-sphère.
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, se référant aux revendications
8 et 6, caractérisé en ce que l'espace de logement (16) en forme de tronc de cône
présente une paroi qui s'étend sensiblement radialement par rapport à la surface de
réflexion (60) en forme de demi-sphère.

