CN107002458B - 改进的具有干帘的封闭装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有干帘（1）的封闭装置，干帘被设计成在响应爆炸时，适用于封闭或再封闭排放区域（诸如房间或建筑物的开口，例如门）。该封闭装置包括位于所述干帘的下部的一个压载杆（4），该压载杆包括具有高密度的泡沫圆筒（41）和具有低密度的可压缩泡沫圆筒（42），具有高密度的泡沫圆筒（41）与具有低密度的可压缩泡沫圆筒（42）交替排列。

Description

改进的具有干帘的封闭装置
技术领域
本发明涉及有关特别是有毒或放射性物质的高排放风险的封闭方法领域。
本发明更一般地涉及一种干帘封闭装置，当存在爆炸（烟火、化学品等）的风险和有毒化学物质或放射性物质排放的风险时，用于使涉及高风险流程的设施更加安全。
本发明目标是在工业和民用安全环境中提供集体保护。
背景技术
当一种流程呈现出高的爆炸风险、特别是有毒或放射性物质的高排放风险时，理想的情况是能够在诸如建筑物的基础设施内包含抵挡这些物质扩散的方法。
根据爆炸中涉及的能量总数，建造完全对爆炸密封的建筑物是不现实的，或者至少不被允许的。
在建筑物未密封的情况下，可以通过确定允许建筑物保持其完整性的排放表面来限制排放物的量，该排放表面用作减压阀。
在本发明的上下文中，我们假设一个能抵抗爆炸而未倒塌的建筑物。
即使一部分有毒或放射性物质在爆炸时通过建筑物的排放表面排放出来，在排放表面处立即再封闭建筑物是非常有益的，并且可以极大地限制、甚至消除爆炸气流后的气体或微粒排放，从而限制对人员和周围人群的有害影响的风险。
在工业风险领域中对公共保护的封闭解决方案处于不同的发展阶段。
目前，在火灾的情况下，防火分区和在检测到火灾时触发的水帘封闭被广泛使用，并且根据该原理的许多装置都是可用的。
对于不具有爆炸风险的设施，为气体或微粒排放建立封闭区域是众所周知的。
对于完全未封闭区域，采用水帘的减排技术被广泛使用。
使用水帘封闭的缺点是其有效性随时间降低，并且其自主性有限或需要连续供水。
还有一种使用自动或受控移动门的再封闭技术，但是主要问题是在受到爆炸气流特别是冲击波的作用、碎片或建筑物变形的影响之后，保证门仍具有功能性。
此外，操作这些门需要花费时间不能被忽视。
在以申请人公司名义于2014年6月20日以编号FR2999637 A1公开的于2012年12月19日提交的专利申请FR1262332 A1中也描述了干帘装置，其全部内容以引用方式并入本文。
发明内容
本发明寻求改进再封闭解决方案，该解决方案对与最初爆炸（冲击波、碎片、建筑物变形）相关的破坏相比，具有非常短的响应时间、高效力和密封水平、高可靠性、以及良好的抵抗力等优势。
为了做到这一点，本发明提出一种具有干帘的封闭装置，干帘被设计为以关于响应于爆炸气流封闭或再封闭排放区域（诸如房间或建筑物的开口，例如门）的方式展开，该封闭装置包括在干帘下部的一个压载杆，该压载杆包括交替排列的称为高密度的第一密度的泡沫圆筒和称为低密度的第二密度的可压缩泡沫的圆筒。
有利地，高密度泡沫圆筒具有100 mm至300 mm的长度。
根据一个特定实施例，低密度泡沫圆筒具有20 mm至60 mm的长度。
优选地，这些圆筒被缝合到帘绳上。
低密度的圆筒被优选设计以变形，以便允许压载杆符合地面上障碍物的形状，因此高密度圆筒紧贴障碍物的形状。
根据一个特定实施例，压载物的直径为60 mm至100 mm，低密度和高密度圆筒的尺寸被设定以能够紧贴50 mm至150 mm厚的障碍物。
该装置有利地包括均匀分布在干帘上的加固件。
加固件优选为铝型材。
用于保持加固件的织物带优选地局部缝合到干帘的织物，在织物带和干帘之间插入型材。
加固件的长度有利地使得加固件将干帘压靠在待再封闭的开口过梁，特别是当待封闭房间在爆炸后恢复到低压状态时。
加固件有利地比干帘的宽度短，使得当该待封闭房间在该爆炸气流后恢复到低压状态时，超出这些加固件的帘条保持其柔性，并且能够用于与开口的过梁或开口的框架的密封连接。
支撑加固件的织物带优选地止于待再封闭的开口的框架的边线处，使得加固件在框架的边线外不被织物带覆盖。
加固件优选地抵靠在固定框架上超过50 mm至100 mm。
可替换地或作为补充，干帘抵靠在固定框架上超过150 mm至200 mm。
干帘加固件有利地以每400 mm至600 mm缝合在干帘的高度上。
根据一个特定实施例，干帘包括玻璃纤维网状结构和PTFE（聚四氟乙烯）覆层。
附图说明
通过阅读对一些结合附图的非限制性实例的以下描述，本发明的其他特征和优点将变得显而易见，其中附图：
图1是根据本发明的封闭装置处于展开状体时立体图；
图2是图1中装置的压载杆的一个实施例的立体图；
图3是图2中压载杆在作用期间的立体图；
图4是根据本发明一个方面的加固件的一个实例的细节立体图；
图5是图4中的加固件在插入状态的细节立体图；
图6A和图6B分别是在环境压力下和在低压状态下本发明的装置的干帘的俯视图。
具体实施方式
本发明提供了一种具有干帘的装置，干帘以能够响应于爆炸而封闭或再封闭排放区（例如门）的方式设置。本发明的装置根据以下的方式进行制造：在爆炸发生之后可以迅速展开并且不可能处于默认状态。
根据所需的耐化学性能选择干帘的材料，但通常由编织的网状结构制成，在网状结构的两侧均涂覆有一层或多层的一种或多种密封材料，网状结构还装配有分布在整个干帘高度上的水平加固件。
图1示出了沿着门的外框展开的干帘1。
干帘从模块化的箱2中展开，且包括抵靠在地面上的用于补偿的密封连接件。
存储干帘的箱2由多个并置的模块2a、2b、2c、2d构成，这些多个模块包括称为有源模块的模块2b，模块2b设置有将在下文详细描述的干帘保持和释放构件，以及称为无源模块的模块2a、2c、2d，这些无源模块不具有用于保持和释放干帘1的构件。
在爆炸的情况下，由于箱在制造时被设置能够承受爆炸的模块，这使得箱在门过梁变形时能够变形。
对于尺寸为4 m宽、4 m高的门，如果干帘超出固定框架每一侧50 cm，则需要一个尺寸约为0.8×0.6×5 m的平行六面体的箱。
在已知使用两个端部模块2a和两个有源模块2b的情况下，根据此长度选取适当数量的模块，并且根据需要，附加的无源模块2c可以位于有源模块之间。
例如位于距离门5 m的地面上的40 g三硝基甲苯（TNT）的较小爆炸，将在防爆板上产生峰值大约为7000 Pa的动态超压，并且其导致峰值为5600 N的动态应力。
可以估计干帘落到位所花费的时间在1秒以内，因为该干帘的展开大致对应于从4m高度自由下落。
这是自由下落，在开口的侧边没有设置任何导轨，因为这样的引导只会减缓干帘的下降，甚至在爆炸后变形的情况下阻挡干帘。
干帘包括压载杆，其插入干帘的折叠部分5中，该折叠部分5形成如图1所示的罩套。
根据图2的压载杆4被设计为提供足够的重量以使干帘良好的展开，并促进界面处的密封。
对于具有上述给出的尺寸的重25 kg的干帘，例如约为5 kg的压载杆将帮助干帘下降。
干帘和地面之间的接触区域中的压载杆可变形，以便在爆炸产生的碎屑留存在干帘的闭合平面中的情况下，使泄漏区域最小化。
压载物由聚丙烯或一些其他强力材料制成的帘绳44（例如直径为30 mm）组成，可压缩中密度或高密度泡沫圆筒41（例如200 mm长）、和例如开孔低密度泡沫圆筒42（例如40mm长）被交替穿接到该压载物上。低密度泡沫体例如为聚醚等。该低密度泡沫体有利地具有17至20 kg/m3的密度。
高密度泡沫体例如是聚氨酯泡沫等。该高密度泡沫体密度优选为25至30 kg/m3。
每个泡沫圆筒粘结到提供压载物并使帘绳更容易使用的钢管部分。因此，在该实例中的压载物的总质量约为8至12 kg。
如图3所示，如果障碍物101（例如由爆炸产生的碎屑）位于干帘的闭合平面中，则低密度圆筒42a、42b、42c、42d优选地变形，以使加重的罩套符合障碍物的形状，然后圆筒41紧贴障碍物。
插入罩套的压载物的直径例如为80 mm，低密度和高密度圆筒的尺寸被设定为能够紧贴具有100 mm特征尺寸的障碍物。
加固件10均匀地分布在干帘1中，且加固件例如为图4的挤压的铝型材，其质量轻且有良好的刚度。
如果建筑物是用于处理化学或污染产品，这些建筑物在正常工作状态下，封闭区域处于50至100 Pa的降压，因此需要这些加固件。当建筑物在爆炸后恢复到低压状态时，加固件使得干帘牢固地压靠在开口周围。
正是这种低压将干帘牢固地压靠在门上，并且这需要干帘呈现出刚性。
根据图5，为了定位该型材，将织物带11局部缝合和/或局部粘结到干帘1的织物上，例如在织物带的端部留下开口，型材从两个织物之间的开口滑入。
如图6A所示，型材具有长度可以使得这些型材将干帘1压靠在门的过梁20上。
然而，这些型材比干帘的宽度短，使得超出型材的帘条保持其柔性，并且可在低压的作用下作为与墙壁的密封连接件。因此，在侧面上自由的干帘的框架边缘，并且在没有侧向引导的情况下，干帘简单地沿着开口悬挂。
根据图6B，在待再封闭的空间中产生低压D的作用下，干帘的吸力导致加固件10变形。为了使加固件的端部不使干帘从固定框架上分离，支撑加固件的罩套11止于固定框架的边线处，使得加固件在边线外无外壳覆盖。
因此，当加固件弯曲时，它们的端部从保持紧压在固定框架上的干帘移开。
例如，就本文所述的门而言，规定加固件压靠在固定框架上超过100 mm，以及干帘压靠在固定框架上超过200 mm。
根据要承受的低压，铝型材干帘加固件例如在干帘高度上每500 mm缝合和/或粘结。
根据所需的耐化学性能选择干帘的材料，但通常由网状结构织物制成，在网状结构织物的两侧均涂覆有一层或多层的一种或多种密封材料，网状结构织物还装配有分布在整个干帘高度上的水平加固件。
干帘的涂覆材料需要是与爆炸中释放的气体、气溶胶和灰尘化学地相兼容的材料，即与这些成分接触时不降解的材料。
该材料例如是含有玻璃纤维和PTFE或甚至NBC（nuclear, biological,chemical）核生化、或甚至NRBC（nuclear, radiological，biological, chemical）生化核辐保护材料。
该材料的一个实例可以是由Saint-Gobain公司提供的商品名为CoretechShelterguard 1450的材料。
干帘的网状结构可特别地使用芳香族聚酰胺纤维或玻璃纤维制成。
由权利要求限定的本发明不限于给出的实例，并特别地应用于其他开口，不仅仅是门。

Claims (19)

1.一种具有干帘（1）的封闭装置，所述干帘被设计成在响应爆炸时，以封闭或再封闭一个排放区域的方式展开，所述封闭装置的特征在于包括位于所述干帘的下部的一个压载杆（4），所述压载杆包括具有称为高密度的第一密度的泡沫圆筒（41）和具有称为低密度的第二密度的可压缩泡沫圆筒（42），所述具有高密度的泡沫圆筒（41）与所述具有低密度的可压缩泡沫圆筒（42）交替排列。
2.如权利要求1所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述高密度泡沫圆筒（41）具有100 mm至300 mm的长度。
3.如权利要求1所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述低密度泡沫圆筒（42）具有20 mm至60 mm的长度。
4.如权利要求2所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述低密度泡沫圆筒（42）具有20 mm至60 mm的长度。
5.如权利要求1所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述圆筒被穿于一个帘绳（44）上。
6.如前述任一项权利要求所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述具有低密度的圆筒（42a、42b、42c、42d）的所述圆筒（42）可以变形，以使得所述压载杆根据地面上的障碍物的外形变化，所述高密度圆筒（41）与所述障碍物的外形得以贴合。
7.如权利要求1至5中任一项所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述压载杆的直径为60 mm至100 mm，使所述低密度圆筒（42）和所述高密度圆筒（41）的尺寸设定能够贴合厚度为50 mm至150 mm的障碍物。
8.如权利要求7所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述具有低密度的圆筒（42a、42b、42c、42d）的所述圆筒（42）可以变形，以使得所述压载杆根据地面上的障碍物的外形变化，所述高密度圆筒（41）与所述障碍物的外形得以贴合。
9.如权利要求1所述的具有干帘（1）的封闭装置，包括均匀分布在所述干帘（1）中的加固件（10）。
10.如权利要求9所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，用于保持所述加固件（10）的织物带（11）局部缝合和/或局部粘结到所述干帘（1）的织物上，所述加固件插入所述织物带和所述干帘之间。
11.如权利要求9或10所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述加固件是铝型材。
12.如权利要求9或10所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述加固件（10）的长度使得，在爆炸之后待封闭房间或者具有开口的建筑物恢复到低压状态时，所述加固件将所述干帘（1）压靠在所述待封闭房间或者具有开口的建筑物的开口的过梁（20）上。
13.如权利要求12所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述加固件（10）的宽度短于所述干帘，使得当所述待封闭房间或者具有开口的建筑物在爆炸之后所述待封闭房间或者具有开口的建筑物恢复到低压状态时，超出所述加固件（10）的帘条保持其柔性，并且能够用于与所述开口的所述过梁或所述开口的框架的密封连接。
14.如权利要求10所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，支撑所述加固件的所述织物带（11）止于待再封闭的开口的框架的边线处，使得所述加固件在所述框架的所述边线外不被所述织物带（11）覆盖。
15.如权利要求14所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述加固件抵靠在所述框架上超过50 mm至100 mm，并且所述干帘抵靠在所述框架上超过150 mm至200 mm。
16.如权利要求9所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，沿着所述干帘的高度方向上，所述干帘加固件间隔400 mm至600 mm缝合在干帘上。
17.如权利要求1至5、9、10、14至16中任一项所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述干帘包括玻璃纤维网状结构和PTFE覆层。
18.如权利要求1至5、9、10、14至16中任一项所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述低密度泡沫的密度为17至20 kg/m3。
19.如权利要求1至5、9、10、14至16中任一项所述的具有干帘（1）的封闭装置，其中，所述高密度泡沫的密度为25至30 kg/m3。
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