CN113414908A - 一种胶管硫化废气排放的过压预警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，属于预警领域，一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，通过在排气管外设置的磁动套管，在过压时，过压碎环炸裂，使电磁铁通电，从而快速吸附磁动套管的端部，其内部的碗状球杆相互分离，使水外洒并与水溶性填料接触，迅速产生大量的气体，在该气体作用下，磁动套管外的气爆杆球端部迅速膨胀并炸裂，发出明显的尖锐的声音，从而对工作人员起到预警作用，并且在其炸裂后，气体在破裂口处溢出，从而吹动磁胶囊粒，使其快速扩散，一部分四散外溢，扩大可视化的范围，另一部分粘附在层叠动管表面，使层叠动管表面产生明显的彩色磁层，进一步提高预警效果，降低安全隐患。

Description

一种胶管硫化废气排放的过压预警装置

技术领域

本发明涉及预警领域，更具体地说，涉及一种胶管硫化废气排放的过压预警装置。

背景技术

胶管用以输送气体、液体、浆状或粒状物料的一类管状橡胶制品。由内外胶层和骨架层组成，骨架层的材料可用棉纤维、各种合成纤维、碳纤维或石棉、钢丝等。一般胶管的内外胶层材料采用天然橡胶、丁苯橡胶或顺丁橡胶；耐油胶管采用氯丁橡胶、丁腈橡胶；耐酸碱，耐高温胶管采用乙丙橡胶、氟橡胶或硅橡胶等。

胶管在硫化生产时会产生大量的高温高压废气，高温废气在向废气处理设备中排放时，由于高温高压，而管道承载量有效，容易出现管道破裂或接头松动脱落，在过压时甚至会出现爆炸的情况，然而现有技术中一般对废气压力的预警多集中在检测硫化炉内废气，很少设置在管道上，导致存在较大的安全隐患。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，通过在排气管外设置的磁动套管，在过压时，过压碎环炸裂，使电磁铁通电，从而快速吸附磁动套管的端部，其内部的碗状球杆相互分离，使水外洒并与水溶性填料接触，迅速产生大量的气体，在该气体作用下，磁动套管外的气爆杆球端部迅速膨胀并炸裂，发出明显的尖锐的声音，从而对工作人员起到预警作用，并且在其炸裂后，气体在破裂口处溢出，从而吹动磁胶囊粒，使其快速扩散，一部分四散外溢，扩大可视化的范围，另一部分粘附在层叠动管表面，使层叠动管表面产生明显的彩色磁层，进一步提高预警效果，降低安全隐患。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，包括固定连接在排气管外侧两个电磁铁，两个所述电磁铁之间设有气控囊，所述气控囊靠近排气管的一端固定连接有过压碎环，所述排气管上开凿有检测口，所述过压碎环与检测口固定连接，所述气控囊远离排气管的一端固定连接有触板，所述触板与电磁铁过盈配合，两个所述电磁铁外端固定连接有与气控囊对应的控制板，所述触板与控制板不接触；

两个所述电磁铁相互远离的一端均设有磁动套管，所述磁动套管包括与排气管固定连接的定位板、与排气管滑动连接的下铁板以及连接在定位板和下铁板之间的层叠动管，所述下铁板位于靠近电磁铁的一侧，所述定位板和下铁板之间连接有多个均匀分布的碗状球杆，所述层叠动管内底端填充有充气的水溶性填料，例如泡腾片，所述层叠动管的外凹陷处固定连接有气爆杆球，所述外凹陷处还固定连接有多孔片环，所述多孔片环上孔隙内壁与气爆杆球挤压接触，所述多孔片环与外凹陷处的内壁之间填充有多个均匀分布的磁胶囊粒。

进一步的，所述控制板内安装有电路，所述电磁铁与电路电性连接，且控制板靠近气控囊的一端连接有按压开关，在过压时，过压碎环受压破裂，废气直接推动气控囊，带动触板挤压控制板，按下按压开关，使电路导通，此时电磁铁带有磁性，从而实现对下铁板的吸附。

进一步的，所述过压碎环包括外环、连接在外环中部的内预碎片以及连接在外环两个口部的外网片，外网片用于拦截内预碎片破裂时产生的碎片，有效避免碎片四散飞溅，所述内预碎片为脆性材料制成，例如玻璃，在使用之前，技术人员应该根据所选排气管的承压性能，进行多次调试，得到在接近该承压性能时碎裂玻璃的厚度，即内预碎片的厚度技术人员在实施时，应根据其中排气管的规格进行相应的设置。

进一步的，所述气控囊为内外表面均涂设有LINE-X涂层，使气控囊具备良好的抗压，抗拉伸的性能，使在废气作用下不易破损，且气控囊为内部嵌入有由特种纤维编织形成的内嵌网的密封材料制成，有效提高气控囊的强度，且气控囊处于松弛状态。

进一步的，所述碗状球杆包括两个相互对称吸附的碗状半球以及两个分别固定连接在定位板和下铁板上的定位杆，所述定位杆与碗状半球固定连接，下方的所述碗状半球内盛有水，下方的所述碗状半球内侧边缘固定连接有覆水柔片，所述覆水柔片与上方的定位杆内顶端之间连接有多个提拉绳，所述水位于覆水柔片和提拉绳形成的兜网内，下铁板受到电磁铁吸附时，两个碗状半球分离，此时提拉绳拉动覆水柔片，使其外翻，从而使内部盛放的水外翻，便于与填料接触，产生大量气体。

进一步的，其中一个所述提拉绳与覆水柔片内底端中心处固定连接，且中部的提拉绳的长度最短，其余的多个提拉绳长度一致，使覆水柔片外翻时，中部能够处于相对靠上的位置，便于内部水的完全外洒，有效保证层叠动管内能产生大量气体。

进一步的，所述气爆杆球包括与层叠动管固定连接的导气杆以及连接在导气杆端部的双头预爆球，所述双头预爆球的低于50%的部分位于多孔片环与外凹陷处围成的空间内，使填料和水反应产生的气体在进入到双头预爆球内时，多孔片环不易对双头预爆球产生束缚作用，使双头预爆球能够顺利外延并迅速炸裂。

进一步的，所述双头预爆球为硅橡胶材料制成，所述层叠动管为呈波纹状的柔性密封材料制成。

进一步的，所述双头预爆球的口部为双层结构，双头预爆球的双层结构中，一层挤压包裹在导气杆外表面，另一层贴附在导气杆内壁，且两层双头预爆球口部相互吸附并处于褶皱状态，使气体在进入到双头预爆球内时，在未炸裂之前，褶皱的导气杆伸展，使双头预爆球外移远离层叠动管，使其可膨胀的空间更大，便于炸裂，并且使层叠动管不易对其炸裂后的声音造成遮挡，使预警效果更明显，所述双头预爆球双层口部均固定连接有磁半环，两个所述磁半环相互吸附，且均与导气杆滑动连接，所述导气杆端部固定连接有限位环，双层结构，使双头预爆球与导气杆连接处更加紧密，有效避免在气体进入到双头预爆球内时，还未还得及炸裂就直接与导气杆脱离的情况发生。

进一步的，所述磁胶囊粒为彩色的可降解塑料制成，且其内部包裹有磁芯，所述层叠动管外表面涂覆有磁性涂料层。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案通过在排气管外设置的磁动套管，在过压时，过压碎环炸裂，使电磁铁通电，从而快速吸附磁动套管的端部，其内部的碗状球杆相互分离，使水外洒并与水溶性填料接触，迅速产生大量的气体，在该气体作用下，磁动套管外的气爆杆球端部迅速膨胀并炸裂，发出明显的尖锐的声音，从而对工作人员起到预警作用，并且在其炸裂后，气体在破裂口处溢出，从而吹动磁胶囊粒，使其快速扩散，一部分四散外溢，扩大可视化的范围，另一部分粘附在层叠动管表面，使层叠动管表面产生明显的彩色磁层，进一步提高预警效果，降低安全隐患。

（2）过压碎环包括外环、连接在外环中部的内预碎片以及连接在外环两个口部的外网片，外网片用于拦截内预碎片破裂时产生的碎片，有效避免碎片四散飞溅，内预碎片为脆性材料制成，例如玻璃，在使用之前，技术人员应该根据所选排气管的承压性能，进行多次调试，得到在接近该承压性能时碎裂玻璃的厚度，即内预碎片的厚度技术人员在实施时，应根据其中排气管的规格进行相应的设置。

（3）气控囊为内外表面均涂设有LINE-X涂层，使气控囊具备良好的抗压，抗拉伸的性能，使在废气作用下不易破损，且气控囊为内部嵌入有由特种纤维编织形成的内嵌网的密封材料制成，有效提高气控囊的强度，且气控囊处于松弛状态。

（4）其中一个提拉绳与覆水柔片内底端中心处固定连接，且中部的提拉绳的长度最短，其余的多个提拉绳长度一致，使覆水柔片外翻时，中部能够处于相对靠上的位置，便于内部水的完全外洒，有效保证层叠动管内能产生大量气体。

（5）气爆杆球包括与层叠动管固定连接的导气杆以及连接在导气杆端部的双头预爆球，双头预爆球的低于50%的部分位于多孔片环与外凹陷处围成的空间内，使填料和水反应产生的气体在进入到双头预爆球内时，多孔片环不易对双头预爆球产生束缚作用，使双头预爆球能够顺利外延并迅速炸裂。

（6）双头预爆球的口部为双层结构，双头预爆球的双层结构中，一层挤压包裹在导气杆外表面，另一层贴附在导气杆内壁，且两层双头预爆球口部相互吸附并处于褶皱状态，使气体在进入到双头预爆球内时，在未炸裂之前，褶皱的导气杆伸展，使双头预爆球外移远离层叠动管，使其可膨胀的空间更大，便于炸裂，并且使层叠动管不易对其炸裂后的声音造成遮挡，使预警效果更明显，双头预爆球双层口部均固定连接有磁半环，两个磁半环相互吸附，且均与导气杆滑动连接，导气杆端部固定连接有限位环，双层结构，使双头预爆球与导气杆连接处更加紧密，有效避免在气体进入到双头预爆球内时，还未还得及炸裂就直接与导气杆脱离的情况发生。

附图说明

图1为本发明的预警装置安装在排气管上时的结构示意图；

图2为本发明的过压碎环的结构示意图；

图3为本发明的磁动套管的结构示意图；

图4为本发明的磁动套管截面的结构示意图；

图5为本发明的磁动套管下端部被电磁铁吸附时的结构示意图；

图6为本发明的碗状球杆部分的结构示意图；

图7为本发明的碗状球杆相互分离后水洒出时部分的结构示意图；

图8为本发明的双头预爆球与导气杆连接处的结构示意图；

图9为本发明的气爆杆球在炸裂之前的变化示意图；

图10为本发明的气爆杆球炸裂前后的变化示意图；

图11为本发明的气爆杆球炸裂后，磁胶囊粒随着外溢的气体扩散时的结构示意图；

图12为本发明在预警时，磁动套管的前后变化示意图。

图中标号说明：

1电磁铁、2控制板、3气控囊、4过压碎环、41外网片、42内预碎片、51定位板、52下铁板、53层叠动管、61定位杆、62碗状半球、7提拉绳、8覆水柔片、91导气杆、92双头预爆球、10多孔片环、11磁半环。

具体实施方式

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；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，包括固定连接在排气管外侧两个电磁铁1，两个电磁铁1之间设有气控囊3，气控囊3为内外表面均涂设有LINE-X涂层，使气控囊3具备良好的抗压，抗拉伸的性能，使在废气作用下不易破损，且气控囊3为内部嵌入有由特种纤维编织形成的内嵌网的密封材料制成，有效提高气控囊3的强度，且气控囊3处于松弛状态，气控囊3靠近排气管的一端固定连接有过压碎环4，排气管上开凿有检测口，过压碎环4与检测口固定连接，气控囊3远离排气管的一端固定连接有触板，触板与电磁铁1过盈配合，两个电磁铁1外端固定连接有与气控囊3对应的控制板2，触板与控制板2不接触，控制板2内安装有电路，电磁铁1与电路电性连接，且控制板2靠近气控囊3的一端连接有按压开关，在过压时，过压碎环4受压破裂，废气直接推动气控囊3，带动触板挤压控制板2，按下按压开关，使电路导通，此时电磁铁1带有磁性，从而实现对下铁板52的吸附。

请参阅图3-4，两个电磁铁1相互远离的一端均设有磁动套管，磁动套管包括与排气管固定连接的定位板51、与排气管滑动连接的下铁板52以及连接在定位板51和下铁板52之间的层叠动管53，层叠动管53为呈波纹状的柔性密封材料制成，下铁板52位于靠近电磁铁1的一侧，定位板51和下铁板52之间连接有多个均匀分布的碗状球杆，层叠动管53内底端填充有充气的水溶性填料，例如泡腾片，层叠动管53的外凹陷处固定连接有气爆杆球，外凹陷处还固定连接有多孔片环10，多孔片环10上孔隙内壁与气爆杆球挤压接触，多孔片环10与外凹陷处的内壁之间填充有多个均匀分布的磁胶囊粒，磁胶囊粒为彩色的可降解塑料制成，且其内部包裹有磁芯，层叠动管53外表面涂覆有磁性涂料层。

请参阅图2，过压碎环4包括外环、连接在外环中部的内预碎片42以及连接在外环两个口部的外网片41，外网片41用于拦截内预碎片42破裂时产生的碎片，有效避免碎片四散飞溅，内预碎片42为脆性材料制成，例如玻璃，在使用之前，技术人员应该根据所选排气管的承压性能，进行多次调试，得到在接近该承压性能时碎裂玻璃的厚度，即内预碎片42的厚度技术人员在实施时，应根据其中排气管的规格进行相应的设置。

请参阅图6-7，碗状球杆包括两个相互对称吸附的碗状半球62以及两个分别固定连接在定位板51和下铁板52上的定位杆61，定位杆61与碗状半球62固定连接，下方的碗状半球62内盛有水，下方的碗状半球62内侧边缘固定连接有覆水柔片8，覆水柔片8与上方的定位杆61内顶端之间连接有多个提拉绳7，水位于覆水柔片8和提拉绳7形成的兜网内，如图5和7，下铁板52受到电磁铁1吸附时，两个碗状半球62分离，此时提拉绳7拉动覆水柔片8，使其外翻，从而使内部盛放的水外翻，便于与填料接触，产生大量气体，其中一个提拉绳7与覆水柔片8内底端中心处固定连接，且中部的提拉绳7的长度最短，其余的多个提拉绳7长度一致，使覆水柔片8外翻时，中部能够处于相对靠上的位置，便于内部水的完全外洒，有效保证层叠动管53内能产生大量气体。

请参阅图9，气爆杆球包括与层叠动管53固定连接的导气杆91以及连接在导气杆91端部的双头预爆球92，双头预爆球92为硅橡胶材料制成，双头预爆球92的低于50%的部分位于多孔片环10与外凹陷处围成的空间内，使填料和水反应产生的气体在进入到双头预爆球92内时，多孔片环10不易对双头预爆球92产生束缚作用，使双头预爆球92能够顺利外延并迅速炸裂。

如图8，双头预爆球92的口部为双层结构，双头预爆球92的双层结构中，一层挤压包裹在导气杆91外表面，另一层贴附在导气杆91内壁，且两层双头预爆球92口部相互吸附并处于褶皱状态，如图9-10，使气体在进入到双头预爆球92内时，在未炸裂之前，褶皱的导气杆91伸展，使双头预爆球92外移远离层叠动管53，使其可膨胀的空间更大，便于炸裂，并且使层叠动管53不易对其炸裂后的声音造成遮挡，使预警效果更明显，双头预爆球92双层口部均固定连接有磁半环11，两个磁半环11相互吸附，且均与导气杆91滑动连接，导气杆91端部固定连接有限位环，双层结构，使双头预爆球92与导气杆91连接处更加紧密，有效避免在气体进入到双头预爆球92内时，还未还得及炸裂就直接与导气杆91脱离的情况发生。

请参阅图12，通过在排气管外设置的磁动套管，在过压时，过压碎环4炸裂，使电磁铁1通电，从而快速吸附磁动套管的端部，其内部的碗状球杆相互分离，使水外洒并与水溶性填料接触，迅速产生大量的气体，在该气体作用下，磁动套管外的气爆杆球端部迅速膨胀并炸裂，发出明显的尖锐的声音，从而对工作人员起到预警作用，如图11，并且在其炸裂后，气体在破裂口处溢出，从而吹动磁胶囊粒，使其快速扩散，一部分四散外溢，扩大可视化的范围，另一部分粘附在层叠动管53表面，使层叠动管53表面产生明显的彩色磁层，进一步提高预警效果，降低安全隐患。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，包括固定连接在排气管外侧两个电磁铁（1），其特征在于：两个所述电磁铁（1）之间设有气控囊（3），所述气控囊（3）靠近排气管的一端固定连接有过压碎环（4），所述排气管上开凿有检测口，所述过压碎环（4）与检测口固定连接，所述气控囊（3）远离排气管的一端固定连接有触板，所述触板与电磁铁（1）过盈配合，两个所述电磁铁（1）外端固定连接有与气控囊（3）对应的控制板（2），所述触板与控制板（2）不接触；

两个所述电磁铁（1）相互远离的一端均设有磁动套管，所述磁动套管包括与排气管固定连接的定位板（51）、与排气管滑动连接的下铁板（52）以及连接在定位板（51）和下铁板（52）之间的层叠动管（53），所述下铁板（52）位于靠近电磁铁（1）的一侧，所述定位板（51）和下铁板（52）之间连接有多个均匀分布的碗状球杆，所述层叠动管（53）内底端填充有充气的水溶性填料，所述层叠动管（53）的外凹陷处固定连接有气爆杆球，所述外凹陷处还固定连接有多孔片环（10），所述多孔片环（10）上孔隙内壁与气爆杆球挤压接触，所述多孔片环（10）与外凹陷处的内壁之间填充有多个均匀分布的磁胶囊粒；

所述碗状球杆包括两个相互对称吸附的碗状半球（62）以及两个分别固定连接在定位板（51）和下铁板（52）上的定位杆（61），所述定位杆（61）与碗状半球（62）固定连接，下方的所述碗状半球（62）内盛有水，下方的所述碗状半球（62）内侧边缘固定连接有覆水柔片（8），所述覆水柔片（8）与上方的定位杆（61）内顶端之间连接有多个提拉绳（7），所述水位于覆水柔片（8）和提拉绳（7）形成的兜网内。

2.根据权利要求1所述的一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，其特征在于：所述控制板（2）内安装有电路，所述电磁铁（1）与电路电性连接，且控制板（2）靠近气控囊（3）的一端连接有按压开关。

3.根据权利要求1所述的一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，其特征在于：所述过压碎环（4）包括外环、连接在外环中部的内预碎片（42）以及连接在外环两个口部的外网片（41），所述内预碎片（42）为脆性材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，其特征在于：所述气控囊（3）为内外表面均涂设有LINE-X涂层，且气控囊（3）为内部嵌入有由特种纤维编织形成的内嵌网的密封材料制成，且气控囊（3）处于松弛状态。

5.根据权利要求1所述的一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，其特征在于：其中一个所述提拉绳（7）与覆水柔片（8）内底端中心处固定连接，且中部的提拉绳（7）的长度最短，其余的多个提拉绳（7）长度一致。

6.根据权利要求5所述的一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，其特征在于：所述气爆杆球包括与层叠动管（53）固定连接的导气杆（91）以及连接在导气杆（91）端部的双头预爆球（92），所述双头预爆球（92）的低于50%的部分位于多孔片环（10）与外凹陷处围成的空间内。

7.根据权利要求6所述的一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，其特征在于：所述双头预爆球（92）为硅橡胶材料制成，所述层叠动管（53）为呈波纹状的柔性密封材料制成。

8.根据权利要求7所述的一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，其特征在于：所述双头预爆球（92）的口部为双层结构，双头预爆球（92）的双层结构中，一层挤压包裹在导气杆（91）外表面，另一层贴附在导气杆（91）内壁，且两层双头预爆球（92）口部相互吸附并处于褶皱状态，所述双头预爆球（92）双层口部均固定连接有磁半环（11），两个所述磁半环（11）相互吸附，且均与导气杆（91）滑动连接，所述导气杆（91）端部固定连接有限位环。

9.根据权利要求1所述的一种胶管硫化废气排放的过压预警装置，其特征在于：所述磁胶囊粒为彩色的可降解塑料制成，且其内部包裹有磁芯，所述层叠动管（53）外表面涂覆有磁性膜层。

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