CN103697320B - 泄压防爆罐 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种泄压防爆罐，包括罐体和罐底，所述罐体和罐底均为金属材料，所述罐底外表面设有凹痕，所述凹痕包括等厚底部及与等厚底部两侧相连的第一弧面部和第二弧面部,所述第一弧面部的半径和第二弧面部的半径相等,所述等厚底部的厚度N小于罐底其他部位的厚度,且等厚底部的厚度N为0.05mm—0.12mm，所述罐底对应于第一弧面部的厚度以及罐底对应于第二弧面部的厚度从等厚底部两侧至凹痕开口处呈逐渐递增。本发明的主要用途是为了提供一种结构简单，安全防爆效果良好，可防止冷剂或其他高压液化气体储藏罐爆炸伤人，能一定程度上缓解安全隐患，加工简单方便，成本低廉，便于大规模生产加工的泄压防爆罐。
Description
技术领域
本发明涉及一种制冷剂或其他高压液化气体储藏罐的安全防爆装置，尤其涉及一种泄压防爆罐。
背景技术
制冷剂或其他高压液化气体储藏罐，其内部有液化气时压力很大，稍有操作不当就有可能引起爆炸，液化气在20摄氏度压力为0.8兆帕，40摄氏度的压力可以达到1.59兆帕。高压液化气储蓄罐内部介质分气、液两相，在受到如火灾等外部热源的侵入时，一方面内部压力迅速升高，另一方面储蓄罐壁与蒸汽接触的部分（干壁）温度急剧升高而强度大大降低。这两方面的原因极易导致储蓄罐部分失效或者发生沸腾液体膨胀蒸汽爆炸的事故。一旦发生这种极端的境况，就会造成非常巨大的人员伤亡和财产损失。
目前，制冷剂或其他高压液化气体的储藏罐采用简单的防爆装置又无法起到安全防爆的效果，而采用安全系数高的防爆装置如泄压安全阀装置等装置，就会导致成本高过高，无疑对大规模生产加工造成弊端。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中制冷剂或其他高压液化气体储藏罐的安全装置结构复杂，不便于生产加工同时成本过高的不足，提供了一种结构简单，安全防爆效果良好，可防止制冷剂或其他高压液化气体储藏罐爆炸伤人，能一定程度上缓解安全隐患，加工简单方便，成本低廉，便于大规模生产加工的泄压防爆罐。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的一种泄压防爆罐，包括罐体和罐底，所述罐体和罐底均为金属材料，所述罐底外表面设有凹痕，所述凹痕包括等厚底部及与等厚底部两侧相连的第一弧面部和第二弧面部,所述第一弧面部的半径和第二弧面部的半径相等,所述等厚底部的厚度N小于罐底其他部位的厚度,且等厚底部的厚度N为0.05mm—0.12mm，所述罐底对应于第一弧面部的厚度以及罐底对应于第二弧面部的厚度从等厚底部两侧至凹痕开口处呈逐渐递增。其中，当罐内压力超过罐体所能承载的最大压力时，由于在罐底设有凹痕，且凹痕底部的厚度小于罐底其他部位的厚度，罐底将从凹痕处裂开，从而使罐内的制冷剂或其他高压液化气体从裂开处排出达到泄压的目的。而将凹痕设置于罐体的底部，当它的作用力向上冲击，而罐壁绝不撕裂，防止罐体爆炸产生的冲击波和碎片水平扩散，从而保护水平范围内的人和建筑而有效的防止爆炸事件的发生。凹痕的截面与呈“v”相比，在凹痕的底部与罐底的内表面形成等厚底部，等厚底部的厚度小于罐底的厚度，当罐内压力超过罐体所能承载的最大压力时，就会从凹痕的等厚底部裂开泄压。等厚底部的厚度在0.05mm—0.12mm，等厚底部的厚度在该范围能够较好的起到泄压防爆的效果同时又能保证罐体的密闭性能。罐底对应于第一弧面部的厚度以及罐底对应于第二弧面部的厚度从等厚底部两侧至凹痕开口处呈逐渐递增，弧面所能承载的弯曲应力逐渐递增，这就会使得在凹痕在开裂的时候更加的平缓，对罐体本身带来的冲击就降低，从而更加能提高安全系数。
作为优选，所述凹痕开口处至罐底的下底面形成等宽部。其中，设置等宽部，便于加工凹痕，同时凹痕开口处与等宽部上端形成接点，便于等厚底部及其两侧的弧面在开裂泄压的过程中与罐体脱落从而提高泄压的效果。
作为优选，所述第一弧面部和第二弧面部沿等厚底部的水平中心面呈水平对称。其中，第一弧面部和第二弧面部沿等厚底部的水平中心面呈水平对称，便于加工，同时又能够使得在泄压防爆的时候对罐体的冲击更加平缓，从而使得安全系数更高。
作为优选，所述等厚底部的宽度L为8mm—15mm。其中，等厚底部的宽度L最优选取10mm，开裂泄压更加的迅速，过程更加平缓对罐体的冲击较小。
作为优选，所述第一弧面部和第二弧面部的弧面半径在27mm—30mm。其中，弧面半径最优选取27mm，所起到的防爆泄压的效果最好。
作为优选，所述凹痕为通过冲压或刻划形成的刻痕。其中，凹痕采用冲压或刻划加工较为方便，降低成本，同时凹痕也可以采用腐蚀加工或者冲压加工等其他加工方法。
作为优选，所述凹痕在罐底表面整体呈不封闭的若干线状结构。其中，凹痕采用不封闭的若干线状结构可以保证凹痕处裂开时罐底无脱落部分，以防止伤人，进一步提高了本发明的安全性。
作为优选，所述凹痕整体由若干同心的圆弧线结构构成。
作为优选，所述凹痕整体为十字交叉结构。
作为优选，所述凹痕整体为单一的弧线结构或单一的曲线结构。
因此，本发明具有如下有益效果：结构简单，安全防爆效果良好，可防止制冷剂或其他高压液化气体储藏罐爆炸伤人，能一定程度上缓解安全隐患，加工简单方便，成本低廉，便于大规模生产加工。
附图说明
图1是本发明的一种外部结构示意图；
图2是图1中A的局部放大图；
图3是本发明实施例1罐底凹痕的结构示意图；
图4是本发明实施例2罐底凹痕的结构示意图；
图5是本发明实施例3罐底凹痕的结构示意图；
图6是本发明的一种罐底凹痕的截面结构示意图；
图7是本发明罐底凹痕裂开的一种结构示意图；
图中：罐体1、罐底2、凹痕3、等厚底部31、第一弧面部321、第二弧面部322、等宽部33。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例1：如图1所示，一种泄压防爆罐，包括罐体1和罐底2，罐底2呈内凹陷结构，如图2所示，罐体1和罐底2分别各由一片金属材料制成，罐身的下端面边缘与罐底2的圆周边缘相互层叠后卷绕连接在一起。
如图6所示，凹痕3包括等厚底部31及与等厚底部31两侧相连的第一弧面部321和第二弧面部322,第一弧面部321的半径和第二弧面部322的半径相等,等厚底部31的厚度N小于罐底其他部位的厚度M,且等厚底部的厚度N为0.05mm—0.12mm，罐底对应于第一弧面部的厚度以及罐底对应于第二弧面部的厚度从等厚底部两侧至凹痕开口处呈逐渐递增。
如图3所示，凹痕3整体由四段同心的圆弧线结构构成。其中，如图6、图7所示，当罐内压力超过罐体1所能承载的最大压力时，由于在罐底2设有凹痕3，且凹痕3底部等厚底部31的厚度N小于罐底2其他部位的厚度M，罐底2将从凹痕3处裂开，从而使罐内的制冷剂或其他高压液化气体从裂开处排出达到泄压的目的。而将凹痕3设置于罐体1的底部，当它的作用力向上冲击，而罐壁绝不撕裂，防止罐体1爆炸产生的冲击波和碎片水平扩散，从而保护水平范围内的人和建筑而有效的防止爆炸事件的发生。凹痕3的截面与呈“v”相比，在凹痕3的底部与罐底2的内表面形成等厚底部31，等厚底部31的厚度小于罐底2的厚度，当罐内压力超过罐体1所能承载的最大压力时，就会从凹痕3的等厚底部31裂开泄压。等厚底部31的厚度在0.05mm—0.12mm，等厚底部31的厚度在该范围能够较好的起到泄压防爆的效果同时又能保证罐体1的密闭性能。罐底2对应于第一弧面部321的厚度以及罐底1对应于第二弧面部322的厚度从等厚底部31两侧至凹痕3开口处呈逐渐递增，弧面结构所能承载的弯曲应力逐渐递增，这就会使得在凹痕3在开裂的时候更加的平缓，对罐体1本身带来的冲击就降低，从而更加能提高安全系数。所述第一弧面部321和第二弧面部322沿等厚底部31的水平中心面呈水平对称。其中，第一弧面部321和第二弧面部322沿等厚底部31的水平中心面呈水平对称，便于加工，同时又能够使得在泄压防爆的时候对罐体1的冲击更加平缓，从而使得安全系数更高。
如图6所示，凹痕3开口处至罐底2的下底面形成等宽部33。其中，设置等宽部33，便于加工凹痕3，同时凹痕3开口处与等宽部33上端形成接点，便于等厚底部31及其两侧的第一弧面部321和第二弧面部322在开裂泄压的过程中与罐体1脱落从而提高泄压的效果。等厚底部31的厚度在0.05mm—0.12mm。其中，等厚底部31的厚度在该范围能够较好的起到泄压防爆的效果同时又能保证罐体1的密闭性能。等厚底部31的宽度L在8mm—15mm。其中，等厚底部31的宽度最优选取10mm，开裂泄压更加的迅速，过程更加平缓对罐体1的冲击较小。第一弧面部321和第二弧面部322的半径在27mm—30mm。其中，弧面半径最优选取27mm，所起到的防爆泄压的效果最好。凹痕3为通过刻划形成的刻痕。其中，凹痕3采用刻划加工较为方便，降低成本，同时凹痕3也可以采用腐蚀加工或者冲压加工等其他加工方法。
实施例2：如图1所示，一种泄压防爆罐，包括罐体1和罐底2，罐底2呈内凹陷结构，如图2所示，罐体1和罐底2分别各由一片金属材料制成，罐身的下端面边缘与罐底2的圆周边缘相互层叠后卷绕连接在一起。
如图6所示，凹痕3包括等厚底部31及与等厚底部31两侧相连的第一弧面部321和第二弧面部322,第一弧面部321的半径和第二弧面部322的半径相等,等厚底部31的厚度N小于罐底其他部位的厚度M,且等厚底部的厚度N为0.05mm—0.12mm，罐底对应于第一弧面部的厚度以及罐底对应于第二弧面部的厚度从等厚底部两侧至凹痕开口处呈逐渐递增。如图4所示，凹痕3整体为一段弧线结构。其他部分与实施例1相同。
实施例3：如图1所示，一种泄压防爆罐，包括罐体1和罐底2，罐底2呈内凹陷结构，如图2所示，罐体1和罐底2分别各由一片金属材料制成，罐身的下端面边缘与罐底2的圆周边缘相互层叠后卷绕连接在一起。
如图6所示，凹痕3包括等厚底部31及与等厚底部31两侧相连的第一弧面部321和第二弧面部322,第一弧面部321的半径和第二弧面部322的半径相等,等厚底部31的厚度N小于罐底其他部位的厚度M,且等厚底部的厚度N为0.05mm—0.12mm，罐底对应于第一弧面部的厚度以及罐底对应于第二弧面部的厚度从等厚底部两侧至凹痕开口处呈逐渐递增。如图5所示，凹痕3整体为十字交叉结构。其他部分与实施例1相同。
Claims (8)
1.一种泄压防爆罐，包括罐体和罐底，所述罐体和罐底均为金属材料，其特征在于：所述罐底外表面设有凹痕，所述凹痕包括等厚底部及与等厚底部两侧相连的第一弧面部和第二弧面部,所述第一弧面部的半径和第二弧面部的半径相等,所述等厚底部的厚度N小于罐底其他部位的厚度,且等厚底部的厚度N为0.05mm—0.12mm，所述罐底对应于第一弧面部的厚度以及罐底对应于第二弧面部的厚度从等厚底部两侧至凹痕开口处呈逐渐递增；所述凹痕开口处形成有等宽部；所述第一弧面部和第二弧面部沿等厚底部的水平中心面呈水平对称；凹痕开口处与等宽部上端形成接点。
2.根据权利要求1所述的一种泄压防爆罐，其特征在于：所述等厚底部的宽度L为8mm—15mm。
3.根据权利要求1所述的一种泄压防爆罐，其特征在于：所述第一弧面部和第二弧面部的弧面半径在27mm—30mm。
4.根据权利要求1所述的一种泄压防爆罐，其特征在于：所述凹痕为通过冲压或刻划形成的刻痕。
5.根据权利要求1所述的一种泄压防爆罐，其特征在于：所述凹痕在罐底表面整体呈不封闭的若干线状结构。
6.根据权利要求1所述的一种泄压防爆罐，其特征在于：所述凹痕整体由若干同心的圆弧线结构构成。
7.根据权利要求1所述的一种泄压防爆罐，其特征在于：所述凹痕整体为十字交叉结构。
8.根据权利要求1所述的一种泄压防爆罐，其特征在于：所述凹痕整体为单一的弧线结构或单一的曲线结构。
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