CN101721780A - 火焰过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种火焰过滤器，特别是用作能由气体穿流的火焰阻挡器或用在用于封闭的充满气体的空间的爆炸减压阀上，其包括相互紧密地堆叠成板叠的、平的板(6)，其中相邻的板(6)确定平行于其平面定向的用于气体的通流缝隙。为了对于多次接续爆炸的情况也实现提高的稳定性和安全性，各板(6)设有卷边的区段(7)，各所述区段(7)直接位于板(6)上。

Description

火焰过滤器

技术领域

本发明涉及一种火焰过滤器，特别是作为能由气体穿流的火焰阻挡器或用在用于封闭的充满气体的空间的爆炸减压阀上，其包括相互紧密地堆叠成板叠(Paket)的、平的板，其中相邻的板确定平行于其平面定向的、用于气体的通流缝隙。

背景技术

对于作为火焰阻挡器例如在管道中的应用、但也作为爆炸减压阀的部件的应用，这样的装置是已知的。在EP 0568326A1中作为用于火焰阻挡器的实施形式描述了叠置的平的板的堆叠，其中通过盘绕的带或通过其他的间隔垫片以彼此间预定的距离保持各个板。这意味着超出对于火焰熄灭必需的材料消耗、很多用于在气体与火焰阻挡器之间的热交换的面积损失、在正常运行中较大的气体流动阻力和提高的由于待拼合的部件的数量引起的制造消耗。在部分地避免这些缺点的情况下，EP 1044703建议，将一些单个的叠置的直的板带以平的构型平行于包含通流口的轴线的平面设置。在此，将各板带仅通过在每隔一个板带中的穹形部以彼此间预定的距离保持，该距离等于为相应的气体规定的缝隙宽度，其中在各板带之间的间隙至少在通流口的区域内没有其他的构件。借此，虽然制造和组装都简单，但得到较大的机械强度以及对穿流的小的阻碍，但其不能安全地适合于如今越来越高的要求、特别是对在爆炸减压阀中的多次的击穿安全性的要求。

防爆阀用于减压和用于防止在关闭的容器和空间、如具有易爆粉尘和气体的曲轴箱和存储器内部爆炸时火焰射出。这样的阀描述于DE1126676C和GB-A-2017269中，并且典型地包括与阀座配合工作的、弹簧加载的封闭板和至少一个火焰过滤器，其中在穿过阀的气体路径中具有微小的压力阻力，该火焰过滤器优选由横向于气体的穿流方向地相互层叠的多个板带组成。各板带的间隔典型地通过在各板带中的至少在其宽度的一部分上延伸的不规则的波纹确定。各板带的机械稳定性在这里是个敏感点，它只能用提高流动阻力的和/或影响流动特性的结构尚可地来应付。为了实现击穿安全性，通常必须接续地连接两个这样的火焰过滤器，因为阀与多个附加的起稳定作用的元件在气体通道中的组合常常不能达到如今要求的特性。将现今实施形式的成型的板带随机地相互堆叠，以便达到必需的高度。在此，这些波纹形的带处在不确定的点上，并且可以部分地相互滑动到彼此之中或两个波峰相互接触。结果是具有不随处确定的气体通流缝隙和微小稳定性的过滤器。而在爆炸过程中，由于不确定的缝隙大小甚至可以射出火焰或导致局部的变形，由此接着不再能防止火焰射出。特别在火焰射出的区域内，导致附加的温度负荷连同过滤器的软化和附加变形，从而在随后继续的爆炸时不再提供爆炸减压阀的所要求的作用。

发明内容

因此，本发明的目的是一种能单独应用的或能用于爆炸减压阀的、简单构造的并能简单制造的火焰过滤器，其对于多次接续爆炸的情况也具有提高的稳定性和安全性。

为了实现所述目的，火焰过滤器的特征在于，每个板设有多个卷边到自身上的区段，这些区段直接位于板上。这种型式的板能很简单和节省材料地以仅微小的边角料、例如通过冲裁仅唯一的形状和在连续模具中折叠来制造。随后可以非常简单和经济地堆叠成真正的火焰过滤器，因为所有板构成相同的并且仅须相互叠置地堆放。通过折叠的区段在完成的板叠中可以特别稳定地堆放，可靠地防止由于作用的流动力或局部的温度作用而引起的过滤器的变形并且确保持久的保持不变的作用。

按照第一实施形式，该火焰过滤器的特征在于，折叠的各区段在所有板上设置在相同的位置处并且各板因此直接以这些区段相互叠放。利用该在制造技术上特别有利的方案可以简单地实现稳定而安全的火焰过滤器。

当按照本发明的另一实施形式至少在各板的形成通流缝隙起始部的边缘上设有多个折叠的区段、优选朝向对置的边缘卷边的区段时，给出一种能以极小的加工消耗简单地制造的装置，其中可以随时精确地为气体的通流缝隙的入口区域保持所要求的尺寸，从而给出抵抗火焰通过的高的安全性。

火焰过滤器的特别高的安全性和稳定性可以通过板的按照本发明的一种方案实现，该方案的特征在于，在各板的形成通流缝隙起始部和终端部的两边缘上设有多个卷边的区段、优选朝向相应对置的边缘卷边的区段。由此可以确保在通流缝隙的整个区域

即在板的整个宽度上遵循通流缝隙的尺寸。

有利地规定，卷边的各区段仅在板的宽度的一部分上在通流缝隙的方向上延伸。

为了得到拼合的板叠的特别高的刚度，还可以规定，卷边的各区段在板的相互对置的边缘上沿板的周向相互位错地设置。

通过各板利用夹紧装置、优选借助于夹紧螺栓夹紧在一起的方案，可以实现火焰过滤器的最佳的稳定性。

优选地，各板由选自非不锈钢、不锈钢、奥氏体不锈钢、镀锌钢、铝或铜中的材料制成。

当根据一按照本发明的实施形式板厚在0.4至1mm的范围内、优选在0.5至0.7mm的范围内时，确保由小的重量、容易的能加工性和大的稳定性及吸热容量的尽可能好的组合。

为了在经济的材料使用时实现关于气体冷却或火焰熄灭足够长的通流缝隙，板有利地具有在25与45mm之间的宽度、优选在30与40mm之间的宽度。

对于在通常设置环形火焰过滤器的防爆阀中的应用，板的按照本发明的一实施形式是有利的，在该实施形式中板以长形的弯曲的带的形式构成，所述带的对置的边缘具有相同的弯曲。通过在两边缘上相同的弯曲，在需要时也可以简单地和在几何上最佳配合地依次设置多个板叠。

在特别大的、火焰过滤器仅具有小的必需的弯曲的阀中，也规定一种方案，在该方案中板以长形的、呈多边形构成的带的形式存在，所述带的对置的边缘优选平行地定向。

按照用于环形闭合的火焰过滤器的第一实施形式，彼此叠置的板的多个板叠以闭合环的形式布置。

另一实施形式则规定，各板以平的环的形式构成。

为了进一步提高火焰过滤器的效果可以规定，板叠与附加的元件相组合，例如与其他的同样的板叠、与孔板、拉制金属网带、格栅等相组合。

附图说明

现在要在以下的描述中借助实施例并参照附图更详细说明本发明。

其中：

图1以部分剖开的透视图示出一爆炸减压阀，包括一环形的、分成各个部段的按照本发明的火焰过滤器，

图2是图1的爆炸减压阀的轴向平行的剖视图，

图3示出构成火焰过滤器的板叠的一个按照本发明的板带的一实施例的俯视图，以及

图4以分解图示出多个按图3的板带的透视图。

具体实施方式

图1和2中示出一爆炸减压阀，如其例如用于船用机器以及发电设备的柴油机和燃气发动机。在那里将其装入曲轴箱中或设备壁中，以便在发生特别是气体和/或油雾爆炸时能排出过压并因此避免损坏发动机或设备。该阀包括环形的阀座1，该阀座借助于螺钉等固定在曲轴箱壁的开口上。一封闭板2与阀座1配合工作，该封闭板由优选成锥形卷绕的螺旋压簧3加载。该阀向上通过构成为盖板的、包括朝向曲轴箱弯曲的边缘区域的捕集器4

覆盖，其中螺旋压簧3也支承在捕集器4上。置入阀座1的凹槽中的密封圈(未示出)保证在阀的关闭位置中的密封的封闭。

减压阀，有利地在流动方向上观察在阀座1及其封闭板2的后面，按已知的方式设有至少一个例如同心地围绕阀座1设置的火焰过滤器5。如果例如在曲轴箱内发生爆炸，则由于在此形成的压力增加使封闭板2克服弹簧3的力从阀座1上抬起。由此开放阀的通道口，从而爆炸气体可以通过阀座1和火焰过滤器5向外流出，借此在曲轴箱中实现快速的减压。火焰过滤器5便引起火焰的熄灭或气体的防止在阀外部燃起的冷却。

如由图3和4更好地可见，火焰过滤器5包括相互层叠的、基本上平的板带6，这些板带在堆叠方向上夹紧成一个刚性的紧凑的单元。这通过又在图1和2中所示的支撑螺栓8来促成，这些支撑螺栓在夹紧各板带6的板叠的同时也固定捕集器4。必要时还可以存在用于侧向引导封闭板2的支撑螺栓9。为了支撑螺栓8可以最佳地将各板带6的板叠夹紧在一起，至少在各板带6的纵向端部上设有空隙10。在沿周向彼此接继的、由彼此层叠的板带6组成的部段中，如在这里示例性示出的实施形式中那样，这些空隙10是在各板带6中的基本上半圆形的穹形部。但其也可以是在板带6中的、完全闭合的、优选圆形的钻孔或冲孔，如它们也可以存在于在板带6的各端部之间的区域内，或者如它们在例如呈环形或多边形闭合地构成的板带中分布在其周边上。

对于各个板带6在图3中具体地示出一个特别有利的实施形式，这些板带本身为了到相邻板条6的可靠的并且在各种情况下精确确定的间隔而设有卷边的区段7，这些区段7直接位于板6的表面上。

图4示出用于板带6的一个特别有利的构型，这些板带相互堆叠以构成一按照本发明的火焰过滤器，其中相邻的板6确定平行于其平面定向的、用于气体的通流缝隙。各卷边的区段7可以在所有板6上设置在相同的位置处，从而如在图4中示例性可看出的，各板6直接以这些区段7相互叠放并且这样彼此形成一个紧凑的单元，其中各个板6精确确定地间隔。

用于板带6的一简单的实施形式规定，至少在板6的、形成通流缝隙起始部(通过图4中的附图标记A标明)的边缘上设有卷边的区段7。优选地，这些区段7朝向对置的边缘卷边。但如果在板6的、形成通流缝隙起始部A以及终端部的两边缘上设有卷边的区段7，优选朝向相应对置的边缘卷边，则由各板带6组成的板叠变得特别稳定。如由附图2和4可看出，各卷边的区段7典型地只在板6的宽度的一部分上在通流缝隙的方向上、亦即朝向对置的边缘延伸，并且优选也在板6的相互对置的边缘上沿板的周向、亦即在组装的板叠中在用于气体的通流缝隙的宽度上相互位错地设置。

板6可以由非不锈钢、不锈钢、奥氏体不锈钢、镀锌钢、铅或铜制造并且典型地以在0.4至1mm范围内、优选在0.5至0.7mm范围内的板厚构造。其宽度优选在25与45mm之间、特别是在30与40mm之间。

在图3和4中所示的、以长形的弯曲的带为形式的板6的实施形式允许最佳地依次布置多个这样的板6或由相互堆叠的板6构成的多个板叠，以延长有效的通流缝隙并从而提高击穿安全性，所述带的对置的边缘具有相同的弯曲。为了在如图1和2所示的防爆阀中应用，可以按闭合环的形式布置这样的彼此叠放的板6的多个板叠。但替代于此，各个板6也可以相同地以平的环的形式构造。

自然在各种应用中由板6组成的板叠与附加的元件的组合是可能的，例如与其他的同样的板叠、与孔板、拉制金属网带、格栅等相组合。

Claims (15)

1.火焰过滤器，特别是用作能由气体穿流的火焰阻挡器或用在用于封闭的充满气体的空间的爆炸减压阀上，包括相互紧密地堆叠成板叠的、平的板(6)，其中相邻的板(6)确定平行于其平面定向的、用于气体的通流缝隙，其特征在于，每个板(6)设有多个卷边到自身上的区段(7)，各所述区段(7)直接位于板(6)上。

2.按照权利要求1所述的火焰过滤器，其特征在于，折叠的各区段(7)在所有板(6)上设置在相同的位置处，并且各板(6)因此直接以所述区段(7)相互叠放。

3.按照权利要求1或2所述的火焰过滤器，其特征在于，至少在各板(6)的形成通流缝隙起始部(A)的边缘上设有多个折叠的区段(7)、优选朝向对置的边缘折叠的区段(7)。

4.按照权利要求3所述的火焰过滤器，其特征在于，在各板(6)的形成通流缝隙起始部(A)和终端部的两边缘上设有多个折叠的区段(7)、优选朝向相应对置的边缘折叠的区段(7)。

5.按照权利要求1至4之一项所述的火焰过滤器，其特征在于，折叠的各区段(7)仅在板(6)的宽度的一部分上在通流缝隙的方向上延伸。

6.按照权利要求1至5之一项所述的火焰过滤器，其特征在于，折叠的各区段(7)在板(6)的对置的边缘上沿板(7)的周向相互位错地设置。

7.按照权利要求1至6之一项所述的火焰过滤器，其特征在于，各板(6)利用夹紧装置、优选借助于夹紧螺栓(8)夹紧在一起。

8.按照权利要求1至7之一项所述的火焰过滤器，其特征在于，板(6)由选自非不锈钢、不锈钢、奥氏体不锈钢、镀锌钢、铝或铜中的材料制成。

9.按照权利要求1至8之一项所述的火焰过滤器，其特征在于，板厚在0.4至1mm的范围内、优选在0.5至0.7mm的范围内。

10.按照权利要求1至9之一项所述的火焰过滤器，其特征在于，板(6)具有在25与45mm之间的宽度、优选在30与40mm之间的宽度。

11.按照权利要求1至10之一项所述的火焰过滤器，其特征在于，板(6)以长形的弯曲的带的形式构成，所述带的对置的边缘具有相同的弯曲。

12.按照权利要求1至10之一项所述的火焰过滤器，其特征在于，板(6)以长形的、呈多边形构成的带的形式存在，所述带的对置的边缘优选平行地定向。

13.按照权利要求11或12所述的火焰过滤器，其特征在于，彼此叠放的板(6)的多个板叠以闭合环的形式布置。

14.按照权利要求1至13之一项所述的火焰过滤器，各板以平的环的形式构成。

15.按照权利要求1至14之一项所述的火焰过滤器，其特征在于，板(6)的板叠与附加的元件相组合，例如与其他的同样的板叠、与孔板、拉制金属网带、格栅等相组合。

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