CN101947374A - 火焰清除器 - Google Patents

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Abstract

一种构造用于可燃气体(G)的火焰清除器(1)构造，用来防止可燃气体从该火焰清除器的下游侧(C2)向上游侧(C1)的倒流。该火焰清除器具有鼓状主体(E)，并且该鼓状主体具有多个环形板(2)。该环形板与其间的多个隔离片(3)彼此间隔叠放，从而在环形板之间限定出狭缝(S)。该鼓状主体具有对上游侧开放的第一端(b)和对下游侧封闭的第二端(a)，同时该狭缝对下游侧开放。

Description

火焰清除器
本申请是申请日为2004年9月15日、申请号为200410079157.4的发明专利申请“火焰清除器”的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种火焰清除器(flame arrester)，例如安置在用于可燃气体的排放系统的管道内或者开口端或中间部分内的火焰清除器。该火焰清除器最适合用来阻止外部火焰的侵入，防止由此引起的燃爆(deflagration)或者爆炸。
背景技术
传统上，使用波纹带单元用作火焰清除器，例如，安置在用于可燃气体的排放系统的管道内或者开口端或中间部分内的火焰清除器，以阻止外部火焰的侵入，从而防止由此引起的燃爆或者爆炸。该波纹带单元(例如，在日本专利公开No.S-63-6589中所公开的)具有通过弯曲薄金属板而限定出的波浪状带和薄金属板制成的平带。该波浪状带和该平带彼此叠放，并且该平带的一端固定到圆柱芯，这样，该波浪状带和平带的结合体螺旋缠绕在该芯周围，形成了清除器元件。
在日本专利中公开的该传统火焰清除器具有通过弯曲薄金属板而限定出的波浪状带和由薄金属板制成的平带。该波浪状带和该平带彼此叠放，并且该平带的一端固定到圆柱芯，这样该波浪状带和平带的结合体螺旋缠绕在该芯周围，从而形成清除器元件。然而，准确地限定该波浪状带和该平带之间的间隙很耗费时间。此外，清除该清除器的堵塞时，该清除器元件并不容易拆卸，而且在清除堵塞后把该清除器重新装配时，要保证预设的准确间隙是比较困难的。
为了提高火焰清除能力，该传统火焰清除器要求由该波浪状带和平带组成的清除器元件有更大的宽度。该清除器更大的宽度增加了流经该间隙的可燃气体的压力损失。
此外，该传统火焰清除器很难有小的间隙来允许可燃气体流动并防止外部火焰侵入，来消除燃爆和爆炸。该传统火焰清除器也很难达到要求的制造精度，由此导致在形成和装配中的缺点。
发明内容
为了解决传统技术的这些问题，本发明的目的是提供一种具有多个使可燃气体通过的狭缝的火焰清除器。不需要很多时间就可以准确地限定该狭缝，以允许可燃气体流动并阻止外部火焰的侵入，从而消除了该气体的燃爆和爆炸。该火焰清除器有一个清除器元件，使摩擦压力损失更少。此外，该清除器元件容易拆卸，以便清除该狭缝的阻塞，并且在清除阻塞后很容易按照预设的精度重新组装该清除器。
考虑到上述问题，本发明提供了一种火焰清除器，其安置在可燃气体流过的管道内，以阻止火焰从该火焰清除器的下游侧向上游侧蔓延。该火焰清除器的特征在于：它有鼓状主体，其中该鼓状主体包括多个环形板。该环形板与其间的多个隔离片彼此间隔叠放，以在环形板之间限定出狭缝。该鼓状主体有对上游侧开放的第一端和对下游侧封闭的第二端，同时该狭缝对下游侧开放。
优选地，该火焰清除器具有容纳该鼓状主体的外壳，并且火焰清除器有一对联接管，各自安置在该外壳的上游侧或下游侧，把外壳夹在中间，以便与外壳对准。
更优选地，对于该鼓状主体的纵向轴线该狭缝向横向开口。
更优选地，该鼓状主体具有用来封闭鼓状主体的第二端的盖板。
更优选地，该环形板和该隔离片被可拆卸地连接到外壳上。
本发明提供了一种火焰清除器，其具有多个可以通过可燃气体的狭缝。不需要很多时间就可以准确地限定该狭缝，以允许可燃气体流过并阻止外部火焰的侵入，从而消除了该气体的燃爆和爆炸。该火焰清除器具有清除器元件，使摩擦压力损失更少。而且，该清除器元件容易拆卸和重新安装，以便去除狭缝中的阻塞，并且在制造和组装中只需要轻松的工作即可以满足生产的正确性。
附图说明
图1是示出根据本发明的火焰清除器的实施例1的剖面视图；
图2是放大的剖面视图，示出图1中圆A所圈定的部分。
具体实施方式
参照附图，在此详细描述实施本发明的一种优选实施形式。
图1和图2示出根据本发明的火焰清除器的实施例1。本实施例的火焰清除器安装在可燃气体G流过的管道K中，以阻止从该火焰发生器的下游侧C2到上游侧C1的倒流。该火焰清除器的特征在于：具有鼓状主体E，其中该鼓状主体包括多个环形板2。该环形板与其间的多个隔离片3彼此叠放，在环形板之间限定出狭缝S。该鼓状主体具有对上游侧C1开放的第一端b和对下游侧封闭的第二端，同时该狭缝对下游侧开放。
该实施例1的火焰清除器1安装在流道内，例如可燃气体G的排放系统的管道K的开放端或中间部分。设置该火焰清除器是为了阻止火焰从下游侧C2向上游侧C1倒流并且预防气体的燃爆和爆炸。
该环形板2由金属板制成。这里提供了多个彼此层叠设置的环形板2，通过改变它们的数目来调整流动的可燃气体G的压力损失。
隔离片3由金属板或相似物制成，最好是不锈钢板。提供该隔离片3来阻止火焰从下游侧(第二侧)C2倒流，从而防止发生灾难。而且，根据可燃气体G的种类，改变该隔离片3的厚度t来调整狭缝S的宽度。
附图标记5指代外壳，其容纳通过紧固件4连接到外壳上的鼓状主体E。
附图标记6、6’指代联接管，作为连接构件J、J’的每个都具有凸缘6a或6a’。该联接管6、6’面朝上游侧C1或下游侧C2设置。容纳该鼓状主体E的外壳5被夹在该联接管6、6’之间。
附图标记7、7’指代环形垫圈，其分别位于外壳5的前端和后端。
附图标记8指代布置成插入该联接管6、6’的凸缘6a、6a’之间以紧固凸缘6a和6a’的多个螺柱中的每一个。附图标记9指代与形成在螺柱8一端上的螺纹配合的螺母。
附图标记10指代没有中心孔的圆板，其用来封闭该鼓状主体E的一端a。该圆板10安置在该环形板2和该隔离片3的层叠组件的顶部上。附图标记11指代焊接在该外壳5内表面上的内凸缘。该内凸缘11把由环形板2、隔离片3和圆板10构成的鼓状主体E通过紧固件4固定到外壳5上。从而该鼓状主体E被设置到管道K内，管道K具有供可燃气体G通过的通道T。
紧固件4由螺栓12和螺母13组成，与内凸缘11的轴线方向一致。
该实施例的火焰清除器1如上所述地构造。该火焰清除器1布置在该管道K中，例如可燃气体G流过的排放系统的管道K的开口端或中间部分。该火焰清除器有多个环形板2，该环形板与其间的多个隔离片3彼此间隔设置，在环形板之间限定出狭缝S。该层状主体具有对上游侧C1开放的第一端b和通过圆板10对下游侧C2封闭的第二端a，同时该狭缝对该下游侧C2开放。
当高压的可燃气体G从上游侧C1(图1中的下侧)流入该火焰清除器1时，气体G从通道T的上游侧C1流进火焰清除器1的环形板2内，通过由环形板2限定的多个狭缝S，接着从该环形板2的外周部流出，然后流向下游侧C2(图1中的上侧)。
由于高压气体G经过该狭缝S流向环形板2的外周部，这样该狭缝S呈放射状地排出气体，形成厚度很薄的气流。这样形成数量非常小的涡流和湍流且气流不会产生噪音。
通过改变层状环形板2的数量来调节该可燃气体G的压力损失。
即使在下游侧C2产生火焰，该实施例1的火焰清除器1仍然可以防止火焰直接侵入到上游侧C1，确保消除气体发生燃爆和爆炸。因为该火焰清除器1具有通过将环形板2和隔离片3交替设置而构成的鼓状主体E，并且具有封闭该鼓状主体E的一端的圆板10；该鼓状主体E通过紧固件4固定到外壳5上，这样圆板10跨过可燃气体G在通道T内的流动方向，防止了气体的直流。
层叠在环形板2的隔离片3通过改变厚度t来调节可燃气体流通过的狭缝厚度S。这样，即使该可燃气体G在下游侧C2(图1中的上侧)着火，也能防止灾难的发生。当可燃气体G为乙烯和空气的混合气体时，隔离片3的厚度t为0.2mm。当可燃气体G为氢气和空气的混合气体时，隔离片3的厚度t为0.12mm。
该实施例1的火焰清除器1具有通过将环形板2和隔离片3交替叠放而构成的鼓状主体E，以及设置在该鼓状主体E一端的圆板10。该鼓状主体E由紧固件4固定在焊接在通常为圆柱形的外壳5内的内凸缘11上；紧固件4由轴向设置的螺栓12和螺母13组成。通过多个螺柱8和螺母9，具有鼓状主体E的外壳5被具有凸缘6a、6a’的联接管6、6’通过垫圈7或7’夹紧并固定。因此，松开这些螺栓8和螺母9能彼此移开该联接管6、6’，然后拧开该螺栓12和螺母13可以从螺栓12移开圆盘10、环形板2和隔离片3。这样可以很容易的清理或更换这些零件。此外，拆卸该火焰清除器1后重新装配会很容易。
因此，不需要花很多时间来调整传输可燃气体G的火焰清除器1中通道T中的狭缝S的尺寸和形状。
在本发明中，不需要很多的时间来处理狭缝S，狭缝S允许可燃气体流过却能阻止外部火焰的侵入，从而预防该气体的燃爆和爆炸。该火焰清除器使流过的气体的摩擦损失更少。该鼓状主体E很容易拆卸并能确定地重新安装。即使该狭缝被阻塞，也能容易地完成清除工作。该火焰清除器在制造精度上得到改进，并且能使用在需要容易的制造和装配的应用和领域中。

Claims (5)

1.一种火焰清除器，其安置在可燃气体通过的管道内以阻止火焰从所述火焰清除器的下游侧向上游侧蔓延，其特征在于：所述火焰清除器具有鼓状主体，所述鼓状主体包括多个环形板；所述环形板与其间的多个隔离片彼此间隔叠放，以便在环形板之间限定出狭缝；并且，所述鼓状主体具有对上游侧开放的第一端和对下游侧封闭的第二端，同时该狭缝对下游侧开放。
2.根据权利要求1所述的火焰清除器，其特征在于：所述火焰清除器具有用以容纳所述鼓状主体的外壳，并且所述火焰清除器具有一对联接管，各自设置在所述外壳的上游侧或下游侧，将所述外壳夹在中间，以便与所述外壳对准。
3.根据权利要求1所述的火焰清除器，其特征在于：对于所述鼓状主体的纵向轴线所述狭缝向横向开口。
4.根据权利要求1所述的火焰清除器，其特征在于：所述鼓状主体具有用以封闭所述鼓状主体的第二端的盖板。
5.根据权利要求2所述的火焰清除器，其特征在于：所述环形板和所述隔离片可拆卸地连接到所述外壳上。
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