CN214550767U - 阻火盘及阻火器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种阻火盘和阻火器，阻火盘沿径向分为多圈，每圈在周向上均匀分布有供气流通过的间隙，且所有圈沿径向由内至外分为两部分，其中位于内心部分中的间隙小于位于外圈部分中的间隙。本实用新型在保证阻火器阻止爆轰波的前提下，能极大降低阻火器的压力损失，另外由于外圈部分的间隙比较大，更不容易被杂质堵塞，增大阻火器的保养周期。

Description

阻火盘及阻火器

技术领域

本实用新型涉及一种阻爆轰阻火器技术领域，特别是涉及一种阻火盘及阻火器。

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。

中国专利91223201.3公开一种阻爆轰型燃气管道安全阻火装置，适用于输送易燃易爆气体的管道网，尤其适用于城市煤气或天然气管网。该阻火器包括壳体以及设于壳体内的阻火芯，该阻火芯采用波纹带式阻火芯，并设置了轴对称式阻火挡板，降低了爆轰火焰运动速度，有效地保护了阻火芯，提高了阻火效率。

现有阻爆轰阻火器，一般还设有吸波器，其压损一般都比较大，吸波器单侧设置，阻火器只能阻止单侧的爆轰波，而如果双侧设置吸波器，很少工况能接受这么大的压损；而波纹带式阻火芯的间隙一致，直面冲击波区域，存在穿火风险，且其流通面积小，压损大。

因此，需要一种压损小的阻火器。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种阻火盘及阻火器，用于解决现有技术中阻火器压损大的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种阻火盘，所述阻火盘沿径向分为多圈，每圈在周向上均匀分布有供气流通过的间隙，且所有圈沿径向由内至外分为两部分，其中位于内心部分中的间隙小于位于外圈部分中的间隙。

优选的，所述阻火盘由一圈褶皱钢带和一圈平滑钢带交替环绕而成，褶皱钢带上各齿槽构成所述间隙。

本实用新型还提供一种阻火器，其包括左阀体、右阀体以及置于左阀体、右阀体间的阻火芯，所述阻火芯中平行放置多个如上所述的阻火盘。

优选的，所述阻火芯包括芯壳以及置于芯壳内的左支撑架和右支撑架，所有所述阻火盘固定在所述左支撑架和右支撑架之间。

优选的，相邻所述阻火盘间设有隔网。

优选的，所述左阀体和所述右阀体均包括：依次相连的边法兰、导流管、扩张管和中法兰，所述阻火芯夹设在两个中法兰间，两个中法兰通过螺栓螺母相连。

优选的，所述导流管具有伸入所述扩张管内的延伸部，且延伸部的周向上设有多个过气孔。

优选的，所述扩张管的外壁上设有吊环。

优选的，所述阻火盘中，位于内心部分与位于外圈部分的分界线为：所述阻火盘中与所述导流管的外径相匹配的圆周。

优选的，所述阻火盘中，位于内心部分的面积为所述阻火盘面积的四分之一。

如上所述，本实用新型的阻火盘及阻火器，具有以下有益效果：阻火盘采用变隙结构，阻火盘内心部分的间隙小，位于外圈部分也即圆周部分的间隙较大，内心部分间隙比较小，更有利于阻止高速火焰通过(爆轰波的火焰速度一般都会超过2000米/秒)，而外圈部分的间隙大而进入该间隙的火焰速度相对较低，便于正常使用时气体通过，这种结构设计，在保证阻火器阻止爆轰波的前提下，能极大降低阻火器的压力损失，另外由于外圈部分的间隙比较大，更不容易被杂质堵塞，增大阻火器的保养周期。

附图说明

图1显示为本实用新型的阻火盘示意图。

图2显示为图1中I处放大图。

图3显示为图1中II处放大图。

图4显示为本实用新型的阻火器的一实施例图。

图5显示为本实用新型的阻火器的剖视图。

图6显示为本实用新型的阻火器中阻火芯的一实施例图。

图7显示为本实用新型的左阀体的一实施例图。

元件标号说明

1 左阀体

11 边法兰

12 导流管

13 扩张管

15 中法兰

2 螺母

3、6 密封圈

4 双头螺柱

5 阻火芯

51 左支撑架

52 阻火盘

521 平滑钢带

522 褶皱钢带

53 隔网

54 吊耳

55 芯壳

56 右支撑架

57 螺栓

7 右阀体

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图7。须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图7所示，本实施例涉及一种双向阻爆轰阻火器，其核心设计之一为阻火器中的阻火芯，更为主要的为阻火芯5中的阻火盘52。见图1至图3所示，阻火盘52沿径向分为多圈，每圈在周向上均匀分布有供气流通过的间隙，且所有圈沿径向由内至外分为两部分，其中位于内心部分I中的间隙小于位于外圈部分II中的间隙。内心部分间隙比较小，更有利于阻止高速火焰通过(爆轰波的火焰速度一般都会超过2000米/秒)，而外圈部分的间隙大而进入该间隙的火焰速度相对较低，便于正常使用时气体通过。

本实施例中阻火盘由一圈褶皱钢带522和一圈平滑钢带521交替环绕而成，褶皱钢带522上各齿槽构成所述间隙。本实施例中位于内心部分I的褶皱钢带522其齿槽高度h1，小于位于外圈部分II的褶皱钢带522的齿槽高度h2，即使内心部分和外圈部分间隙不同。

本实施例中阻火盘采用变隙结构，阻火盘内心部分的波纹板间隙小，阻火盘外圈部分的波纹板间隙较大，间隙小的波纹带与间隙大的波纹带可为连续钢带，采用不同齿高的齿轮压制而成。齿形可以是直齿轮或斜齿轮，并且当阻火盘卷绕到一定直径时(一般为阻火器的通径，或稍大)，更换齿轮，改变齿轮的齿形，外圈的齿轮高度高于内圈的齿轮高度，实现增大间隙，成为上述外圈部分，其目的在于增加阻火器的流通量，减少压力损失，前提是这种皱褶高度的变化不影响阻火器的阻火性能。

本实施例中阻火盘也可由模压或其他技术一体成型，只需其内心部分设置的间隙小于位于外圈部分的间隙即可。

如图4至图7所示，本实施例还提供一种阻火器，其包括左阀体1、右阀体7以及置于左阀体1、右阀体7间的阻火芯5，所述阻火芯5中平行放置多个如上所述的阻火盘52。

正常工况时，气体可以通过阻火器中阻火盘52上的间隙通过。当发生爆炸时，特别是当爆炸发展到爆轰时，阻爆轰阻火器能有效阻止火焰通过，并把传递到被保护侧的热量控制在一定水平之内，阻止点燃被保护侧的可燃或易燃气体。如图1至图3所示，阻火盘52的特殊设计，使位于内心部分(即直面气流通道)的阻火盘间隙比较小，更有利于阻止高速火焰通过(爆轰波的火焰速度一般都会超过2000米/秒)，阻火盘外圈的间隙不是气流通道，因此进入。

为增加稳固度，见图7所示，本实施例中阻火芯5包括芯壳55以及置于芯壳55内的左支撑架51和右支撑架56，所有所述阻火盘52固定在所述左支撑架51和右支撑架56之间，左支撑架51和右支撑架56可通过螺栓57相连。相邻阻火盘52间设有隔网53，也可交叉设置。本实施例中，其中右(或左)支撑架焊接在芯壳55上，多圈阻火盘52平行设置在芯壳55内，由左、右支撑架固定，两支撑架之间用螺栓57和螺母紧固。芯壳55上设有吊耳54，便于装卸。

为更好的气流通过和阻爆轰，见图5和图6所示，本实施例中左阀体1和右阀体7可为对称结构，均包括：依次相连的边法兰11、导流管12、扩张管13和中法兰15，阻火芯5夹设在两个中法兰15间，两个中法兰15通过螺栓(即双头螺柱4)和螺母2相连。在中法兰15的两侧设有密封圈3、6。本实施例中导流管12具有伸入所述扩张管13内的延伸部，且延伸部的周向上设有多个过气孔。沿圆周分布的过气孔，起到分流气体或火焰的作用，减小正面导流管12的阻火盘部分承受的冲击力。另外，过气孔减小接受正面冲击波的阻火盘所承受的冲击力，过气孔的数量和大小与阻火盘的设置相关。

总体装配时，从左到右分别是左阀体1、密封圈3、阻火芯5、密封圈6和右阀体7，其中左阀体1和右阀体7的中法兰15之间用双头螺柱4和螺母2连接。

为便于起吊安装本实施例的阻火器，本实施例中扩张管13的外壁上设有吊环14。

为更好的阻爆轰，减少压损，本实施例的阻火盘52中，位于内心部分I与位于外圈部分II的分界线为：阻火盘中与导流管12的外径相匹配的圆周。或者位于内心部分I的面积为所述阻火盘面积的四分之一。位于内心部分I正面导流管12，因此爆轰时其正面火焰，其间隙小可以阻止火焰通过，而位于外圈部分对应火焰速度相对较低，也就使位于外圈部分的间隙较位于内心部分的间隙稍大。

本实施例以内心与外圈的分界直径为阻火器的通径来计算，内心面积只占阻火盘面积的1/4，这种结构设计，在保证阻火器阻止爆轰波的前提下，能极大降低阻火器的压力损失，另外由于外圈阻火盘的间隙比较大，更不容易被杂质堵塞，增大阻火器的保养周期。

上述左阀体和右阀体其可为其他结构，两者可不对称设置。当采用对称设置时，就是双向阻爆轰阻火器，当阻火器的一侧不会发生爆轰，仅可能发生爆燃或不会发生爆炸时，这一侧的阀体可以简化设计。本实施例可以在左阀体和\或右阀体上设置螺孔，螺孔可以安装压力传感器、温度传感器等。

当火焰从一侧传播进入本实施例的阻火器时，大部分介质(以火焰和冲击波型式存在)通过导流管12进入腔体，其中一部分介质从导流管12上的过气孔进入腔体，减小了腔体部分介质的压力和传播速度。相对来说，正对导流管12的方向，介质速度和压力更大，因此阻火盘52上位于内心部分的间隙比较小，阀体腔内外围介质的压力和速度较低，对应阻火盘的外圈部分的间隙较大，在阻火的前提下，极大减小了阻火器的压损，预计压损能减小到带同间隙阻火盘的40％左右。

所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种阻火盘，其特征在于，所述阻火盘沿径向分为多圈，每圈在周向上均匀分布有供气流通过的间隙，且所有圈沿径向由内至外分为两部分，其中位于内心部分中的间隙小于位于外圈部分中的间隙。

2.根据权利要求1所述的阻火盘，其特征在于：所述阻火盘由一圈褶皱钢带和一圈平滑钢带交替环绕而成，褶皱钢带上各齿槽构成所述间隙。

3.一种阻火器，其特征在于：包括左阀体、右阀体以及置于左阀体、右阀体间的阻火芯，所述阻火芯中平行放置多个如权利要求1或权利要求2所述的阻火盘。

4.根据权利要求3所述的阻火器，其特征在于：所述阻火芯包括芯壳以及置于芯壳内的左支撑架和右支撑架，所有所述阻火盘固定在所述左支撑架和右支撑架之间。

5.根据权利要求3所述的阻火器，其特征在于：相邻所述阻火盘间设有隔网。

6.根据权利要求3所述的阻火器，其特征在于：所述左阀体和所述右阀体均包括：依次相连的边法兰、导流管、扩张管和中法兰，所述阻火芯夹设在两个中法兰间，两个中法兰通过螺栓螺母相连。

7.根据权利要求6所述的阻火器，其特征在于：所述导流管具有伸入所述扩张管内的延伸部，且延伸部的周向上设有多个过气孔。

8.根据权利要求6所述的阻火器，其特征在于：所述扩张管的外壁上设有吊环。

9.根据权利要求6所述的阻火器，其特征在于：所述阻火盘中，位于内心部分与位于外圈部分的分界线为：所述阻火盘中与所述导流管的外径相匹配的圆周。

10.根据权利要求3或权利要求6所述的阻火器，其特征在于：所述阻火盘中，位于内心部分的面积为所述阻火盘面积的四分之一。

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