BR0200841B1 - disposição de bloqueio de chamas. - Google Patents
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Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSIÇÃO DE BLOQUEIO DE CHAMAS".
A presente invenção refere-se a uma disposição de bloqueio dechamas com, no mínimo, dois elementos de bloqueio de chamas dispostossucessivamente na direção da corrente de um gás inflamável, os quais pos-suem uma série de tendas para apagar uma chama que atinja a superfíciede um elemento de bloqueio de chamas, e com pelo menos um elemento dedistanciamento entre elementos de bloqueio de chamas, para produzir umespaço intermediário entre elementos de bloqueio de chamas adjacentes.
Para a proteção contra explosões, detonações e fogo contínuo,empregam-se armaduras de proteção contra descarga de chamas, com umassim chamado bloqueio de chamas, que impede a propagação das chamasde explosões, detonações ou fogo contínuo e, conseqüentemente, descar-gas de chamas. Conhece-se uma série de construções diferentes de blo-queios de chamas, que, no essencial, podem ser incluídos nas categoriasdos bloqueios de chamas estáticos secos, estáticos úmidos e dinâmicos.
A maior parte das armaduras à prova de descargas de chamasempregadas hoje em dia está equipada com bloqueios de chamas estáticossecos. Nesse caso, trata-se de elementos em que se emprega o conheci-mento de que as chamas em fendas estreitas, respeitando-se dimensões-limites correspondentes, não são mais capazes de reagir e, conseqüente-mente, são levadas a se apagarem. Nesse caso, geralmente, a extinção deuma chama é obtida através de um contato íntimo da chama com paredesde resfriamento, por exemplo através de condução da chama através defendas estreitas.
Os bloqueios de chamas desse tipo podem ser concretizadoscomo peneira de malha estreita, proteções de placas, metais sinterizados,cargas de esferas e as assim chamadas proteções de faixas. O essencial éque as fendas dos bloqueios de chamas escolhidas para a proteção possamser selecionadas, reproduzíveis, em faixas de tolerância bastante estreitas.Por isso, hoje em dia, são empregadas principalmente proteções de faixas,que são fabricadas através do enrolamento de uma respectiva faixa lisa euma faixa ondulada. A faixa ondulada é munida de caneluras retas ou incli-nadas para a esquerda ou para a direita, que definem a amplitude da fenda.Esta situa-se na faixa entre 0,2 até no máximo 1,5 mm conforme a misturaexplosiva.
Dependendo do tipo da armadura à prova de descarga de cha-mas (proteções contra explosão, detonação, respectivamente contra fogocontínuo) reúnem-se dois, três ou mais discos de proteção de faixa servindode elementos de bloqueio de chamas, facultativamente em combinação comuma gaiola envolvente para aumentar a resistência mecânica, para formarum bloqueio de chamas completo.
Um bloqueio de chamas desse gênero é divulgado na EP 0 375455 A2, por exemplo. Mostra-se uma armadura à prova de descarga dechamas, com um bloqueio de chamas constituído por quatro elementos debloqueio de chamas dispostos sucessivamente na direção de corrente de umgás inflamável. Entre os elementos de bloqueio de chamas individualmentesão previstos espaços intermediários estreitos, que proporcionam uma zonade expansão para o gás nas fendas e que levam à formação de uma cor-rente turbulenta do gás. Os espaços intermediários são produzidos por ele-mentos de distanciamento entre os elementos de bloqueio de chamas.
Os elementos de distanciamento convencionais são colocadostradicionalmente soltos entre os elementos de bloqueio de chamas ao semontar um bloqueio de chamas com várias camadas. Nesse caso, os ele-mentos de distanciamento são formados por um anel de arame, por exem-plo, fechado com três ou mais arestas ou em forma de laço.
Especialmente no caso de bloqueios de chamas com diâmetrosmaiores, os elementos de distanciamento convencionais oferecem apenasuma resistência mecânica insuficiente. No caso de uma desmontagem, res-pectivamente no caso de uma limpeza, os elementos de bloqueio de chamasrelativamente caros podem ser facilmente destruídos. No caso de esforçosintensos de carga, especialmente no caso de detonações instáveis, os ele-mentos de bloqueio de chamas são deformados no caso de serem usadoselementos de distanciamento tradicionais, de tal modo que ocorre uma redu-ção do espaço intermediário entre elementos de filtragem de chamas limí-trofes.
Por isso, o objetivo da presente invenção é criar um melhor blo-queio de chamas desse gênero.
Esse objetivo é alcançado através do bloqueio de chamas comas características da reivindicação principal, devido ao fato de que um doselementos de distanciamento acha-se ligado firmemente, ao menos pontu-almente, com a superfície de um elemento de bloqueio de chamas conjugado.
Através da ligação firme de um elemento de distanciamento comum elemento de bloqueio de chamas, aumenta-se substancialmente a re-sistência mecânica dos elementos de bloqueio de chamas, de tal modo quemesmo os elementos de bloqueio de chamas com dimensões maiores, até1.600 mm, por exemplo, podem ser montados e desmontados, transportadose limpos, sem serem danificados mecanicamente.
De preferência, a ligação dos elementos de distanciamento éefetuada pontualmente, como, por exemplo, no processo de soldagem porpontos, de tal modo que a superfície do elemento de bloqueio de chamasdisponível para a passagem do gás e do líquido não seja reduzida desne-cessariamente.
Os elementos de distanciamento estão moldados, de preferên-cia, de um modo tal que eles formem pontos de apoio distribuídos por toda asuperfície do correspondente elemento de proteção de faixas, de tal modoque seja evitada uma flexão das proteções de faixas no caso de um esforçode pressão. Diferentemente disso, os elementos de distanciamento tradicio-nais só oferecem superfícies de apoio distribuídas irregularmente, que, alémdisso, em parte, oferecem pontos de apoio apenas na região periférica ex-terna dos elementos de bloqueio de chamas.
É particularmente vantajoso que os pontos de apoio de um ele-mento de distanciamento estejam distribuídos uniformemente pela superfíciedo correspondente elemento de bloqueio de chamas. Para isso, o elementode distanciamento pode ter uma forma de grade, por exemplo.Os elementos de distanciamento podem ser formados por gradede arame, tela de arame e/ou barras arredondadas.
A seguir, a invenção será descrita em detalhes com base nosdesenhos correspondentes. Os desenhos mostram:
Figura 1: vista em corte transversal de um bloqueio de chamascompleto, com três elementos de bloqueio de chamas dispostos sucessiva-mente na direção da corrente de um gás inflamável, e elemento de distanci-amento soldado por pontos;
Figura 2: vista em corte transversal de um elemento de bloqueiode chamas, com elemento de distanciamento soldado por pontos;
Figura 3: vista de cima sobre o elemento de bloqueio de chamasda figura 2;
Figura 4: vista de cima sobre um elemento de distanciamento,que é formado por uma tela de arame;
Figura 5: vista em corte transversal do elemento de distancia-mento de tela de arame da figura 4;
Figura 6: vista em corte transversal de um elemento de bloqueiode chamas, com elemento de distanciamento de tela de arame, soldado porpontos;
Figura 7: vista de cima sobre o elemento de bloqueio de cha-mas, com elemento de distanciamento de tela de arame da figura 6, soldadopor pontos;
Figura 8: recorte de uma vista de cima sobre um elemento debloqueio de chamas, na forma de execução de um elemento de proteção defaixas;
Figura 9: vista em corte transversal de um bloqueio de chamastradicional, com três elementos de bloqueio de chamas dispostos sucessi-vamente na direção da corrente de um gás inflamável e elementos de dis-tanciamento expostos irregularmente na circunferência externa e na circun-ferência interna dos elementos de filtragem de chamas;
Figura 10: vista de cima e vista em corte transversal sobre umelemento de distanciamento com forma triangular;Figura 11: vista de cima e vista em corte transversal de um ele-mento de distanciamento em forma de laço;
Figura 12: vista em corte transversal de um bloqueio de chamascom três elementos de bloqueio de chamas dispostos sucessivamente nadireção da corrente de um gás inflamável, que acham-se deformados devidoa um esforço de pressão.
A figura 1 permite identificar um bloqueio de chamas 1 com trêselementos de bloqueio de chamas 2a, 2b, 2c, dispostos sucessivamente nadireção da corrente de um gás inflamável, os quais acham-se montados emuma gaiola envolvente 3. A gaiola envolvente 3 tem duas partes, de tal modoque os elementos de bloqueio de chamas 2a, 2b, 2c podem ser montadosfacilmente e podem ser facilmente desmontados mais tarde para substitui-ção e limpeza. As duas partes da gaiola envolvente 3 são mantidas unidasatravés de uma ligação por parafuso 4.
Percebe-se que entre cada dois elementos de bloqueio de cha-mas 2a, 2b e 2b, 2c adjacentes fica garantido um espaço intermediário coma ajuda de elementos de distanciamento 5.
Quando uma chama atingir a superfície geralmente circular dobloqueio de chamas, este sofrerá um resfriamento tão intenso com a ajudade uma série de fendas nos elementos de bloqueio de chamas 2a, 2b e 2c,que a chama se apagará. Além disso, através dos espaços intermediáriosgarante-se uma corrente turbulenta, que reforça o resfriamento e a extinçãoda chama.
A figura 2 permite que se identifique uma vista em corte trans-versai de um componente de bloqueio de chamas com um elemento de blo-queio de chamas 2, sobre cuja superfície acha-se disposto um elemento dedistanciamento. De acordo com a invenção, o elemento de distanciamento 5acha-se ligado firmemente com a superfície do elemento de bloqueio dechamas 2, de preferência através de ligações de soldagem por pontos 6.
Desse modo, o componente de bloqueio de chamas é estabilizado e evita-seuma danificação mecânica ao se efetuar a desmontagem ou a limpeza, as-sim como também evita-se uma deformação do componente de bloqueio dechamas ao ser atingido por uma onda de detonação.
A figura 3 permite identificar o componente de bloqueio de cha-mas da figura 2, em uma vista de cima. Fica evidente que o elemento dedistanciamento 2 é constituído por uma série de barras paralelas, que estãodispostas afastadas uma da outra e formam pontos de apoio, distribuídosuniformemente por toda a superfície do elemento de bloqueio de chamas 2,para um componente de bloqueio de chamas adjacente. Desse modo, evita-se eficazmente uma flexão do elemento de bloqueio de chamas 2 no casode esforço de pressão, especialmente ao ser atingido por uma onda de de-tonação.
A figura 4 permite identificar uma forma vantajosa de execuçãode um elemento de distanciamento 2, que é formado a partir de uma tela dearame. Nos pontos de cruzamento da tela de arame, o elemento de distanci-amento 5 é soldado por pontos com o elemento de bloqueio de chamas 2correspondente, tal como pode-se identificar nas vistas em corte transversaldas figuras 5 e 6.
A figura 7 permite identificar uma vista de cima sobre um ele-mento de bloqueio de chamas 2, com o elemento de distanciamento 5 emforma de grade de arame, o qual apresenta uma ligação de soldagem porpontos 6 com o elemento de bloqueio de chamas 2 uniformemente em cadasegundo ponto de cruzamento.
A figura 8 permite identificar um elemento de bloqueio de cha-mas 2 na forma de execução de um elemento de proteção de faixas, no re-corte sob a forma de uma vista de cima. O elemento de proteção de faixas éconstituído por uma faixa lisa 7 e por uma faixa 8 com caneluras localizadasacima, as quais estão enroladas em forma de espiral. Usualmente,a faixalisa 7 e a faixa 8 com caneluras têm uma largura de 10 mm.
As caneluras na faixa 8 com caneluras definem as fendas. Aamplitude de fenda SW situa-se na faixa de menos do que 0,2 mm até nomáximo 1,5 mm, conforme o meio para o qual é concebido o elemento deproteção de faixas.
A figura 9 permite identificar um bloqueio de chamas 1 tradicio-nal, com três elementos de bloqueio de chamas 2a, 2b e 2c dispostos su-cessivamente na direção da corrente de um gás inflamável, os quais ficammontados em uma gaiola envolvente 3. Diferentemente do bloqueio de cha-mas 1 de acordo com a invenção, os elementos de distanciamento 5 acham-se inseridos soltos entre os elementos de bloqueio de chamas 2a, 2b e 2c eapóiam-se apenas irregularmente sobre a superfície do correspondente ele-mento de bloqueio de chamas 2a, 2b ou 2c.
A figura 10 mostra uma forma de execução de um elemento dedistanciamento triangular 9 tradicional, o qual é inserido solto entre os ele-mentos de bloqueio de chamas 2. A partir da representação em corte trans-versal pode-se notar que o elemento de distanciamento 9 é formado por umarame redondo.
A figura 11 permite reconhecer uma outra forma de execução deum elemento de distanciamento em forma de laço 10 tradicional, que tam-bém é inserido solto entre os elementos de bloqueio de chamas 2 e queapóia-se irregularmente sobre a superfície do correspondente elemento debloqueio de chamas 2. A representação de corte transversal permite reco-nhecer que o elemento de distanciamento 10 também é formado por umarame redondo e a superfície de apoio, no corte transversal, está distribuídairregularmente sobre a superfície do correspondente elemento de bloqueiode chamas 2.
Como se pode reconhecer a partir da representação em cortetransversal de um bloqueio de chamas 1 sob esforço de pressão, como, porexemplo, no caso de uma detonação, ocorre uma deformação dos elemen-tos de bloqueio de chamas 2a e 2b sob esforço de pressão, de tal modo queos espaços intermediários entre os elementos de bloqueio de chamas 2a, 2be 2c sejam transpostos. Desse modo, pode vir a ocorrer uma descarga dechamas. Diferentemente do bloqueio de chamas 1 representado na figura 1,com elemento de distanciamento 5 apoiado uniformemente por toda a su-perfície do correspondente elemento de bloqueio de chamas 2, é possível aflexão dos elementos de bloqueio de chamas 2a e 2b, porque os elementosde distanciamento tradicionais 9, 10 só formam parcialmente um apoio parao correspondente elemento de bloqueio de chamas 2a, 2b e 2c. No caso daligação do elemento de distanciamento triangular 9 da figura 10, os pontosde apoio localizam-se desvantajosamente até mesmo apenas na região cir-cunferencial externa do elemento de bloqueio de chamas 2.
Através do emprego do elemento de distanciamento 5 de acordocom a invenção, apoiado uniformemente por toda a superfície do correspon-dente elemento de bloqueio de chamas 2, aumenta-se a estabilidade docomponente de bloqueio de chamas e garante-se um espaço intermediárioconstante entre os componentes de bloqueio de chamas adjacentes entre si,mesmo no caso de um esforço de pressão.
Claims (14)
1. Disposição de bloqueio de chamas (1) com, no mínimo, doiselementos de bloqueio de chamas (2), dispostos sucessivamente na direçãoda corrente de um gás inflamável, os quais possuem uma série de fendaspara apagar uma chama que atinja a superfície de um elemento de filtragemde chamas (2), e com pelo menos um elemento de distanciamento (5) entreelementos de bloqueio de chamas (2), para produzir um espaço intermediá-rio entre elementos de bloqueio de chamas (2) adjacentes, caracterizadapelo fato de que um dos elementos de distanciamento (5) acha-se ligadofirmemente, ao menos pontualmente, com a superfície de um elemento debloqueio de chamas (2) a ele combinado.
2. Disposição de bloqueio de chamas (1) de acordo com a rei-vindicação 1 ,caracterizada pelo fato de que o elemento de distanciamento(5) acha-se moldado de uma forma tal, que ele forme pontos de apoio distri-buídos por toda a superfície do elemento de bloqueio de chamas (2) corres-pondente e opõe uma maior resistência a uma flexão dos elementos de blo-queio de chamas (2) no caso de esforço de pressão.
3. Disposição de bloqueio de chamas (1) de acordo com a rei-vindicação 2,caracterizada pelo fato de que os pontos de apoio do elementode distanciamento (5) estão distribuídos uniformemente sobre a superfíciedo correspondente elemento de bloqueio de chamas (2).
4. Disposição de bloqueio de chamas (1) de acordo com a rei-vindicação 3,caracterizada pelo fato de que o elemento de distanciamento(5) tem a forma de grade.
5. Disposição de bloqueio de chamas (1) de acordo com a rei-vindicação 3 ou 4,caracterizada pelo fato de que o elemento de distancia-mento (5) é uma grade de arame ou uma tela de arame.
6. Disposição de bloqueio de chamas (1) de acordo com umadas reivindicações anteriores,caracterizada pelo fato de que o elemento dedistanciamento (5) é formado por barras redondas.
7. Disposição de bloqueio de chamas (1) de acordo com umadas reivindicações anteriores,caracterizada pelo fato de que o elemento dedistanciamento (5) acha-se respectivamente soldado por pontos com a su-perfície de um elemento de bloqueio de chamas (2) a ele combinado.
8. Componente de bloqueio de chamas com um elemento debloqueio de chamas com uma série de fendas para apagar uma chama queatinja a superfície do elemento de bloqueio de chamas (2), caracterizado porum elemento de distanciamento (5) ligado firmemente com a superfície doelemento de bloqueio de chamas.
9. Componente de bloqueio de chamas de acordo com a reivin-dicação 8, caracterizado pelo fato de que o elemento de distanciamento (5)acha-se moldado de uma forma tal, que ele forme pontos de apoio distribuí-dos por toda a superfície do elemento de bloqueio de chamas (2) e opõeuma maior resistência a uma flexão dos elementos de bloqueio de chamas(2) no caso de um esforço de pressão.
10. Componente de bloqueio de chamas (2) de acordo com areivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os pontos de apoio do ele-mento de distanciamento (5) estão distribuídos uniformemente pela superfí-cie do elemento de bloqueio de chamas (2).
11. Componente de bloqueio de chamas de acordo com a rei-vindicação 10, caracterizado pelo fato de que o elemento de distanciamento(5) tem a forma de grade.
12. Componente de bloqueio de chamas de acordo com a rei-vindicação 9 ou 10,caracterizado pelo fato de que o elemento de distancia-mento (5) é uma grade de arame ou uma tela de arame.
13. Componente de bloqueio de chamas de acordo com umadas reivindicações de 8 a 12, caracterizado pelo fato de que o elemento dedistanciamento (5) é formado por barras redondas.
14. Componente de bloqueio de chamas de acordo com umadas reivindicações de 8 a 13, caracterizado pelo fato de que o elemento dedistanciamento (5) acha-se respectivamente soldado por pontos com a su-perfície do elemento de bloqueio de chamas (2).
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