CN110314306A - 一种双向阻爆轰阻火器 - Google Patents

一种双向阻爆轰阻火器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双向阻爆轰阻火器，包括壳体，所述壳体设有两个，所述壳体之间设有阻火组件，所述壳体与阻火组件之间设有冲击波吸收装置，所述壳体内部设有缓冲腔，爆轰冲击波在缓冲腔减压降速，保护阻火阻件。本发明通过冲击波吸收装置造成冲击波在缓冲腔内部产生回流，对火焰冲击波产生制动作用，冲击波速度和压力相互抵消，从而使得爆轰冲击波衰减，减轻对阻火组件的冲击。本发明能够有效削减爆轰的冲击波，减少冲击波对阻火组件的冲击，进而提高本发明灭火效果，阻火组件厚度可以因此减小，提高本发明流通性能。

Description

一种双向阻爆轰阻火器
技术领域
本发明涉及管道安全技术，具体涉及一种双向阻爆轰阻火器。
背景技术
因为管道布置的原因和火源的不确定性，管道内的燃烧可以引发危害性极大的爆轰冲击波，爆轰冲击波通过管道传递，速度至少能达到1600m/s，同时产生巨大的冲击波压力，冲击波的压力和速度会对阻火组件造成急剧的破坏作用。
因此，发明一种双向阻爆轰阻火器来解决上述问题很有必要。
发明内容
发明目的：本发明旨在提供一种双向阻爆轰阻火器，有效削减现有技术中爆轰的冲击力。
技术方案：一种双向阻爆轰阻火器，包括壳体、阻火组件、冲击波吸波装置、缓冲腔、连接螺杆、固定螺栓，所述壳体包括左右两部分，在壳体的中部设有阻火组件,壳体与阻火组件之间形成缓冲腔，包括设置冲击波吸波装置，所述冲击波吸波装置设于缓冲腔内部。
进一步的，所述壳体上贯穿设有连接螺杆，所述连接螺杆设于阻火组件外侧，所述连接螺杆两端外侧均套接设于阻火组件的固定螺栓，所述壳体上设有管道气体进出口，所述管道气体进出口内侧设有冲击波吸波装置。
更进一步的，所述壳体顶部与底部均设有多用途接口，所述壳体顶部的多用途接口外侧设有温度传感器，所述壳体底部多用途接口内侧设有堵头，用作排污或测量压差。
进一步的，所述阻火组件顶部设有阻火组件吊耳，所述阻火组件吊耳上设有阻火组件接地线，所述阻火组件接地线与壳体连接。
更进一步的，所述的阻火组件包括阻火组件外壳、阻火盘、隔网和阻火盘固定螺栓，阻火盘和隔网数量设置包括一个及其以上，且包括叠加设置或交叉设置，通过固定螺栓固定在阻火组件外壳内，且所述阻火组件外壳外侧有吊耳。
与现有技术相比，其显著的效果如下：
第一、本发明基于流体力学和爆炸力学计算，本发明能够提供最小的压力损失和最大的安全吸收；第二、本发明使用冲击波吸收装置使得火焰前锋和爆轰波分离，这样可以使得爆轰波对阻火组件的冲击力降低到最低，可以同时阻挡爆燃火焰和稳定爆轰火焰。第三、本发明由两个结合了冲击波吸收装置的缓冲腔构成，两个缓冲腔之间是阻火组件，这种阻火组件由阻火盘、隔网和壳体构成，阻火组件中阻火盘的数量和阻火间隙可以根据火焰或爆炸气体的最小安全间隙来确定；第四、本发明结构简单，包括冲击波吸波装置的优化设计，其中的阻火组件中的阻火盘数量也可以根据实际需要进行调节，且阻火组件易维护和清洗；缓冲腔的直径和阻火组件的直径，可以根据工艺要求的不同压力损失进行调整，并且根据使用环境的温度，可以选择不同的材料，适应不同温度和介质环境。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
为了详细的说明本发明公开的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明通过利用冲击波吸波装置相配合，使得冲击波在缓冲腔内部产生乱流，冲击波受到乱流的摩擦力，速度和压强越来越低，从而使得不稳定爆轰冲击波逐渐衰减，并达到爆轰冲击波和燃烧火焰重合，直至爆轰波逐渐消失，从而使得本发明有效削减爆轰的冲击力，避免爆轰的冲击力作用在管道上，从而防止管道因爆轰的冲击力而损坏，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明提供了如附图所示的一种双向阻爆轰阻火器，包括壳体1，所述壳体1设有两个，所述壳体1之间设有阻火组件2，所述壳体1与阻火组件2之间设有冲击波吸波装置3，所述壳体1内部设有缓冲腔4，所述冲击波吸波装置3设于缓冲腔4内部。
在上述技术方案中，壳体1上设有管道气体进出口11，管道气体进出口11内侧设有冲击波吸波装置3，以便于当火焰和冲击波通过管道气体进出口11进入缓冲腔4时，冲击波能够对准冲击波吸波装置3的中心位置。壳体1上贯穿设有连接螺杆5，所述连接螺杆5设于阻火组件2外侧，所述连接螺杆5两端外侧均套接设于阻火组件的固定螺栓6。壳体1顶部与底部均设有多用途接口8，所述壳体1顶部多用途接口8外侧设有温度传感器7，所述温度传感器8型号设置为DS18B20，所述壳体1底部多用途接口8内侧设有堵头，以便于当本发明需要测温时，可以利用多用途接口8中的温度传感器7进行检测，如果温度达到有可能发生稳定燃烧的范围，操作人员可以关闭本发明前端的切断阀，保证气体不再通过本发明，避免导致本发明被烧坏。壳体1下部的多用途接口8可以作为排污口或者测量阻火器两侧压差。
上述技术方案中，阻火组件2顶部设有阻火组件的吊耳9，所述阻火组件的吊耳9上设有阻火组件接地线10，所述阻火组件接地线10与壳体1连接，使得阻火组件2可以与本发明所安装的管道中的接地线所连通，达到提高本发明的安全性。缓冲腔截面直径小于等于管道气体进入口直径的2.5倍，大于等于管道气体进入口直径的1.5倍。
本发明的工作原理：参照说明书附图当火焰和冲击波通过管道气体进出口11进入缓冲腔4时，冲击波能够对准冲击波吸波装置3的中心位置，根据空气动力学原理，气流产生波在弯曲的表面改变方向，当阻挡物的弯曲方向和波传递方向相反时候，波在阻挡物弯曲表面改变方向，同时速度和压降也下降，根据此原理，冲击波吸波装置3的弯曲方向被设计成和冲击波进入装置方向相反，同时冲击波吸波装置3的弯曲半径约为管道气体进出口11直径的1.5倍，当冲击波达到冲击波吸波装置3后，在冲击波吸波装置3的弯曲表面减速并减压，然后经过冲击波吸波装置3的表面流经泄压孔3而进一步减速减压，到达阻火组件2的表面，同时一部分冲击波也会经过冲击波吸波装置3的表面从冲击波吸波装置3和壳体1之间的缓冲腔4到达阻火组件2的表面，经过这样一个过程，冲击波就在缓冲腔4内部产生了乱流，冲击波速度和压力相互抵消，从而使得非稳态爆轰冲击波衰减，减轻对阻火组件2的冲击，本发明能够有效削减非稳态爆轰的冲击波，减少冲击波对阻火组件2的冲击，进而提高本发明灭火效果，阻火组件2厚度可以因此减小，本发明流通性能也得到提高；
参照说明书附图1，所述阻火组件2由阻火组件外壳201，若干片阻火盘202、若干片隔网230、阻火盘固定螺栓204组成。所述阻火组件外壳201外侧设有吊耳9。所述阻火组件外壳201为不锈钢铸件或者由钢管和钢板焊接而成。阻火盘202为不锈钢波纹钢带和不锈钢平直钢带缠绕而成，以达到阻火目的。每两片阻火盘202之间有隔网203，隔网203为不锈钢丝焊接组成的一种方形网。阻火盘202和隔网203的数量根据不同燃烧介质而计算决定。阻火组件外壳201、阻火盘202和隔网203中心留有螺栓孔，通过阻火盘固定螺栓204连接起来，形成一个完整的阻火组件2。
参照说明书附图1，当阻火组件2需要拆卸更换时，可以使用阻火组件的吊耳9进行吊装，同时，由于阻火组件的吊耳9通过阻火组件接地线10与壳体1连接，从而使得阻火组件2可以与本发明所安装的管道中的接地线所连通，达到提高本发明的安全性；
参照说明书附图1，当本发明需要测温时，可以利用多用途接口8中的温度传感器7进行检测，如果温度达到有可能发生稳定燃烧的范围，操作人员可以关闭本发明前端的切断阀，保证气体不再通过本发明，避免导致本发明被烧坏。
最后应说明的是：作为优选，本实施例不限制本发明所请求保护的范围，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种双向阻爆轰阻火器，其特征在于：包括壳体(1)、阻火组件(2)、冲击波吸波装置(3)、缓冲腔(4)、连接螺杆(5)、固定螺栓(6)，所述壳体(1)包括左右两部分，在壳体(1)的中部设有阻火组件(2),壳体(1)与阻火组件(2)之间形成缓冲腔(4)，包括设置冲击波吸波装置(3)，所述冲击波吸波装置(3)设于缓冲腔(4)内部。
2.根据权利要求1所述的一种双向阻爆轰阻火器，其特征在于：所述壳体(1)上贯穿设有连接螺杆(5)，所述连接螺杆(5)设于阻火组件(2)外侧，所述连接螺杆(5)两端外侧均套接设于阻火组件固定螺栓(6)，所述壳体(1)上设有管道气体进出口(11)，所述管道气体进出口(11)内侧设有冲击波吸波装置(3)。
3.根据权利要求1所述的一种双向阻爆轰阻火器，其特征在于：所述壳体(1)顶部与底部均设有多用途接口(8)，所述壳体(1)顶部的多用途接口(8)外侧设有温度传感器(7)，所述壳体(1)底部多用途接口(8)内侧设有堵头，用于排污或测量压差。
4.根据权利要求1所述的一种双向阻爆轰阻火器，其特征在于：所述阻火组件(2)顶部设有阻火组件吊耳(9)，所述阻火组件吊耳(9)上设有阻火组件接地线(10)，所述阻火组件接地线(10)与壳体(1)连接。
5.根据权利要求1所述的一种双向阻爆轰阻火器，其特征在于：所述的阻火组件(2)所述的阻火组件(5)包括阻火组件外壳(201)、阻火盘(202)、隔网(203)和阻火盘固定螺栓(204)，阻火盘(202)和隔网(203)数量设置包括一个及其以上，且包括叠加设置或交叉设置，通过阻火盘固定螺栓(204)与阻火组件外壳(201)固定，所述阻火组件外壳(201)外侧设有吊耳(9)。
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