JPS59133879A - 破裂線付き放圧デイスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 不発明は、破裂線が刻設さ扛た放圧ディスク装置の改良
に係る。

一般にＡｉＪ記の如き装置は、１つ以上の放圧ディスク
を含んでおり、こｎらのディスクは、圧力流体の収容容
器又はシステムに接続さｎた一対の支持部材又はフラン
ジ間に支持さｎているっ容器又はシステム内で流体過圧
が生じるとディスクが仮装する。

多くの放圧ディスクは、支持部材又はフランジ間での締
付κ容易に丁るための平坦な環状フランジ部分と、訛体
遇圧がディスクに作用したときに破裂部る凹凸状の中央
ドーム部分とを含む。

従来の放圧ディスクでは作動の際に、ディスクの片面に
流体圧力が作用し、張力によってディスクの破裂が生起
さｎる。逆座屈型放圧ディスクでは作動の際に、ドーム
部分の凸面側に流体圧力が作用してディスクが圧縮され
、限界になるとドーム部分が逆戻りして破裂する。

金属製の放圧ディスクは、その表面、通當はドーム部分
に１つ以上の破裂腕を有しておりこれらの破裂線がディ
スクの弱い商所を形成する。従って破裂の際、ディスク
は破裂線に沿って破裂部る。

こしもの破裂線は、ディスク破裂の際にヒンジとして作
用する無傷７″Ｃ領域に工つ゛Ｃディスクがら離ｎずに
維持される仮装部分を形成丁るっ破裂線が刻設さｎた前
記の如きディスクの例は、米国時針第３．００５，５７
３号．第３，４　８　４，８　１　７号及び第３、８３
４，５８０号にｔ己載さｎている１〕仮装巌が刻設さｎ
た公知の放圧ディスクは、ディスクの破裂が生じる定格
流体圧力が極度に低いか又は憾度に高くないときに１畏
り好調に憬能丁ることが用油であった。鍵度に低い圧力
で使用さｎる揚台には、ディスク材料を極めて薄くする
必要が１このためディスクが破損し易い。更に、保護さ
れるシステム内で逆圧が生じる工うな場８には、ディス
クの早期破損が生じないように例えば具壁、Ｃ持味真空
サポートを１吏用丁る必要がある。

破裂線が凹設さ扛た放圧ディスクは、極度に高い圧力に
対する使用には適してい１ない。何故なら、このような
放圧ディスクは、破裂後のディスクを通るプＣ体の直流
によってディスクの部材がもさ゛取らｎることを阻止で
きるほど丈夫ではないからである。

本発明によわは、表面に１つ以上の破裂線を有してお９
こ扛もの破裂線がディスク破袋の隊にディスクから寵ｎ
ずに維持さｎる１つ以上の破裂部分を形成するような破
裂巖付き放圧ディスクが提供さｎる。本究明の放圧ディ
スクは，異なる厚みを有する少くとも２つの部分ン有し
ており、薄い刀の部分は、前記ディスクの破裂の際に前
記１つ以上の破裂部分を形成する１つ以上の破裂線を有
してお逆、且つ、＝Ｊ記五つ以上の破裂部分と前記ディ
スクの残りの部分との間に１つ以上のヒンジとして機能
する１つ以上の′Ｓ傷な領域が維持されており、厚い方
の部分は、ヒンジとして機能する前記１つ以上の無傷な
領域を含んでいる。

自１１紀の如き装置は、極度に低い圧力に対しても急速
な破損を生じ７ｈり付加的な真窒支持装置を必要とした
りすること無く１更用さ′ｉ″Ｌ得、極度に旨い圧力に
対しても破裂の際に部材がちき゛れた９すること無く１
更用され得る。

６ト付図面に基く非限定的な以上の記載より、本発明が
工９谷易に理解されよう１、 第１図乃至第３図に評判に示す装置１０は、一対のパイ
プフランジ１２と１４との間に締付けられて計り、ｉ［
１０とフランジ１２．１４のシート而との間にガスフッ
ト１６，１８が配直さｎている。フランジ１２．１４は
、フランジ１２，１４゜の相補的開口内に配置さ牡た榎
数個のスタッド２０とスタッド２０に螺合さｎたナツト
２２とによって、装置１０とガスケツ）１６．１８とに
締付けろｎている。

入口フランジ１２は、直接又は（図示しないう専管？介
して、圧力流体を収容する容器又はシステムに接伏さね
ている。出口）２ンジ１４は、大気に開口していても又
は装置１０からの解放された加圧υ１を体をベント又は
タンク又は再処理場に肪尋する（図示しない）４管に封
止的に接続ざ扛てもよい。装置１０は、実質的に一様の
厚みの放圧ディスク２４と、同じく実質的に一様の厚み
を有してお９入口側で破裂可能ディスク２４に緊固に取
付けろねた補強部材２６とを含む。放圧ディスク２４は
、平坦な譲状フランジ部分２８とこの部分にゎｔく凹凸
状中央ドーム部分３０とを有しておシ、ドーム部分の凹
面側が入口フランジ１２に面するように配置さ扛ている
。凹凸状ドーム部分３０は、その凹面上に形成さｔた１
つの：Ｉ！！続破裂線３２を有する。破裂線３２は、実
質的に円形の破裂部分３４を形成しており且つ無傷の鎖
酸３６を残している。領域３６は、ディスクの破裂の際
に、破裂部分３４とディスクの残りの部分との間のヒン
ジとし１機能する（第３図）。

補強部材２６は、フランジ部分２８と同寸同形の平坦な
譲状フランジ部分４０と中実連ｆｆ１Ｈ１分４４によっ
てフランジ部分４ＯＶＣ運姑された凹凸状部分４２とを
有する。第２図から明らかなμ日く、補強部材２６はデ
ィスク２４に対して、連給部分４４が放圧ディスク２４
の無傷の領域３６に近接しこの領域を補強する工うに位
置脅せさｎている。

補強間材２６の中央部分４２はアーチ状スロット４５を
有しており、このスロットは、放出ディスク２４の破裂
線３２に直なって破裂線を完全に露出させるように位置
大めさ牡でいる。

部分４２の凸面は放圧ディスク２４の６β分３０の凹凸
と同形であるから、補強部材及び放圧ディスクの各々の
凹凸状部分？互いにぴったりと係合させ、俵数個の溶接
スポット４６又は別の接合手段を用いて堅固に接合する
。従って、装置ｆ１０は２植類の厚みの部分を有してお
り、薄い力の部分（放圧ディスク２４）が破裂線３２分
きんでおり、厚い方の部分（放圧ディスク２４と補強部
材２りがヒンジとして機能￥Φ無無傷領域を含んでいる
。

第３図に示す如く、装置１０の作動のＰＡ　　保護　　
　′でれる容器又はシステムからの流体圧力が、装置１
０の定格破裂圧力を超えると、放圧ディスク２４が、デ
ィスク円に破裂線３２に沿って形成さｎた弱い１所に沿
って引裂さ汎、装’＋ｔ、ｔ　１０の破裂に工って屏放
さｔｆｃ装置１０を通溝する流体の力が、放圧ディスク
２４の破裂部分３４と補強部材２６の中央部分４２とを
、ディスク２４の無傷の部分３６と補強部材２６の連結
部分４４とから成るヒンジを介して屈曲させる。従って
、破裂部分３４と中央部分４２とは、ディスク２４及び
補強部材２６の谷々の平坦な環状７ランジ部分に付着し
て維持き扛る。前記の如く装置１０に逆圧が作用する場
合、即し、入ロフ２ンジ１２から放圧ディスク２４と補
強部材２６とに作用する圧力よりも出口７ランジエ４か
ら放圧ディスク２４に作用する力の力が大きい場合でも
、補強部材２６が存在するので、装置１０の逆転の如き
損傷は生じない０ 第４図の装置５０は、装置１０と同様であるが、実質的
に円形の破裂部分を規定する１つの破裂部５６を含υ放
圧ディスク２４の出口側に補強部材５２が配直さｎてい
る。補強部材５２は、装置１０の＠踵！Ｉｌ材２６と等
しい構成ｔ！しており２懐数個の浴接スポット５８によ
って放圧ディスク５４の凸面側にスポット浴接式れでい
る。

第５図の装置６０は、装置ｉｏの放圧ディスク２４と同
様の放圧ディスク６２を會んで、！＝−広実貝的に円形
の破裂部分を規定する１つの破裂線６４を有する。第１
及び第２の備５虫部材６６及び７０が夫々、溶接スポッ
ト６８及び７２によって放圧ディスク６２の凹面側及び
凸面側に取付けられている。

第１図乃至第５図に示す如き本発明装置の独々の態様の
いずれかが、種々の鮫因に基いて選択される。こｎもの
要因としては例えば、装置の定格１＆裂圧力、加圧流体
の腐食性の有無等がある。加圧流体が腐食性のときは、
補強部材が腐食性流体と接触しないで配置さｎるような
第４図の構造が第１図乃至第３図の構造、Ｃ５も好まし
く使用さ扛るであろう。、極度に高い圧力で１更用する
場合は、ヒンジの補強が付加された第５図の構造が好ま
しい。第１．２．４及び５図では装置を、従来のタイプ
の放圧ディスク装置、即ち張力で破裂する型の装置とし
て示すが、同じ構成及び形状を有し同じ部材構造をＭす
る装置を、逆座屈装置として設ｕ士使用し得ることも理
解さｆＬ、よう。

第６図に示す装置８０は、実質的に円形の破裂部分を内
部に形成する破裂線８４分有する放圧ディスク８２を含
む。複数個の溶接スポット９０によって放圧ディスク８
２に接金さ牡た中央部分８８を含む補強部材８６が配設
さｎている。補強部材８６の中央部分８８は円形でなく
十字形である。

第７図に示す装置１００は、放圧ディスク１０２と補強
部材１０４とを含んでおり、補強部材１０４は中央部分
１０６を有する。補強部材１０４の中央部分の形状が、
第６図の装置のものとは異なる。

第８図に示す装置ｇｘｚｏは、放圧ディスク１１２と補
強部材１１４とを含んで寂り、補強部材１１４は中央部
分１１６を有する。補強部材１１４の中央部分１１６は
、また別の形状を■する。

第９図に示す装置１２０は、放圧ディスク１２２と補強
部材１２４とを言んでお９、補強部材１２４は中天部分
１２６をＭする。放圧ディスク１２２は、実質的に矩形
の破裂部分を規定する１つの破裂線１２８を有する。補
強部材１２４の中央部分１２６もまた実質的に矩形でめ
る。

第６図乃至第９図に示′１″装置のイ里々の形状又は別
の形状のいずｎを選択するかは、棟々の安置に基く。こ
扛らの要因として例えば、装置の製造材料たる金属の種
類、装置ｄ製造の経斬性及び容易性等がある。

次に、第１０図及び第１１図によれば、第１乃至９図の
装置との違いは、放圧ディスクが、互いに溶接又は接合
された２つの部材でなく、厚みの米なる２つの部分をｍ
′１″′る１つの一体部材から成ることでるる。平坦な
環状７２ンジ部分１３４と凹凸状中天ドーム部分１３６
とｔ有する放圧ディスク１．３２は、ドーム部分１３６
の凹面側に溝１３８を備えており、跡１３８の両端は互
いに離間して溝を含まない領域を形成している。従って
、凹凸状ドーム部分１３６内に蒋１３８によって円形内
側部分が形成さ扛てお９、溝を持たない領域はディスク
の内側部分と平坦な環状フランジ部分１３４との間にヒ
ンジを形成している。凹凸状ドーム部分１３６内で実質
的に円形の破裂部分？形成する破裂線１４０が溝１３８
の底部に目装置されており、破裂線１４０の両端は溝１
３８の両端近傍で終結している。

次に、第１２図及び第１３図によれば、装置は、平坦な
環状フランツ部分１５４と凹凸状ドーム部分１５６とを
有する率−放圧ディスク１５２’ｉ含む。反差形γ４１
５８と交差形破裂線１６０とは、凹凸状ドーム部分１５
６に重なり合う十字形を現矩しておシ、こＡＫより実質
的に三角形の４つの破裂部分を規定する。装置ｉｓｏは
装置ｉａｏと同様の＃］作を行なうが、但し、破裂の除
、装置１５０の凹凸状ドーム線分１５６は破裂線１６０
によって規定された弱い置所に沿って裂開し、溝と破裂
線との隣、！７会う端部間の無傷の且つ溝を持たない領
域が屈曲して４つの三角花弁状に開口する。

第１４図及び第１５図の装置１８０は、平坦な環状フラ
ンジば分１８４と凹凸状ドーム部分１８６とを有するｍ
個の放圧ディスクエ８２を言む。交差形部１８８と交差
形破裂線１９０とは、ドーム部分１８６内に実質的に半
月形の破裂部分を形成する。装置１８０は装置１３０と
同様の動作を行なうが・但し、破裂の原、装置１８０の
凹凸状ドーム部分１８６は、破裂線１９０１Ｃよって形
成された弱い箇所に沿って裂開し、岬と破裂線との隣り
合う外端間の無傷で鋳を待たない鎖酸が屈曲して２つの
牛刀花弁の形状で開口する。

本発明の放圧ディスク装置は、従来のタイプのものであ
り平坦もしくは凹凸状のドーム線分を有していてもよく
、又は、凹凸状ドーム部分を有する逆座屈タイプのもの
であってもよいことは理解さｎよう。補強部材は放圧デ
ィスクに堅固に虚合さｎた別個の部材から形成さ扛ても
よく、又は、装置の補強部分が一体部分であってもよい
。装置の補強部材又は補強部分は、放圧ディスクの人口
側、出口側のいずｎＫ配装さ扛てもよく又は水力に配置
式ｎてもよい。放圧ディスクの１つ以上の破裂線の配置
ばについても同様である。装置筺の１つ以上の破裂線と
溝とｌま、イ事々の形状、νりえは、実質的に円形、実
質的に矩形、実質的に三角形等の１つ以上の破裂部分を
形成し倚る０

【図面の簡単な説明】

第１図は、入口側及び出口側の夫々の支持部材間に締付
けろｎた本発明装置の１つの具体例の側面断面図、第２
図は第１図の２−２線断面図、第３図は本発明装置の破
装鏝を示す第」図同像のりｊ面断面一、第４図及び第５
図は、本発明装置の別の２つの具体例の側面ｆｆＴ面図
、第６　、７　、８　、９゜ｉｏ　、１２及び１４図は
、本発明装置の別の６つの具体例の平面図、第１１図は
第１０図の１１−１１廠断面図、第１３図は第１２図の
１３−１３巌断面図、第１５図は第１４図の１５−１５
線断面図である。 １０・・・放圧ディスク装置、１２．１４・・・パイプ
フランジ、１６．１８・・・ガスフット、２４・・・放
圧ディスク、２８・・・譲状フランジ部分、３０・・・
中央ドーム部分、３２・・・破裂線。 ：’Ｃ理人弁理士今　　村　　　元 ＝＝］Ｉ酉−よ Ｚ４ ；＝】Ｉ＝−＝＝− ＝＝Ｅ＝−二　　　　　＝＝コ回＝−迄＝Ｌ；＝］＝；
−１ｌＪ− ／４０ ；＝＝＝＝−’ｌ］− ・１５４ ＝＝Ｅ＝−１゜ ／６４ ＄−１”

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１ディスクが表面に１つ以上の破裂線を有しており
   、前記破裂線は前記ディスクの破裂の際にディスクから
   分離せずに維持される１つ以上の破裂部分を規定すべく
   構成さｎた破裂線付き放圧ディスクであり、 前記放圧ディスクが少くとも２つの異なる厚みの部分を
   含んでおり、薄い方の部分は、Ｑｉｌ記ディスクの破裂
   の際に前記１つ以上の破裂部分を形成する１つ以上の破
   裂線を有しており、且つ、前記１つ以上の破裂部分と前
   記ディスクの残りの部分との間に１つ以上のヒンジとし
   てイ幾能する１つ以上の無傷の訳域が維持さ扛ておジ、
   前記ディスクの厚い方の部分はヒンジとして機能する前
   記無傷の領域金言む破裂線付き放圧ディスク。 （２）　　前記１つ以上の破裂線が１つ以上の実質的に
   円形の破裂部分を規定することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の放圧ディスク。 （３）　　前記１つ以上の破裂線が１つ以上の実質的に
   矩形の破裂部分を規定することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載Ｑ放圧ディスク。 （４）　　前記１つ以上の破裂線が１つ以上の実質的に
   三角形の破裂部分を規定することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の放圧ディスク。 （５）＠記放圧ディスクが厚みの異なる２つの部分を有
   しておシ、薄い力の部分は前記１つ以上の破裂線を有す
   る実質的に一様のノ享みのディスクから構成式ｎており
   、厚い力の部分は前記ディスクと前記ディスクの片面に
   接合さｎた実質的に一様の厚みの別個の補ｇＬ＠材とか
   ら可成δｎでいることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項乃至第４項のいずれかに記載の放圧ディスク。 （６）　　実質的に一様の厚みの別の補強部材が０６記
   ディスクの対向面に接合さｎている特許請求の範囲第５
   項に記載の放圧ディスク。 （７）前記１つ以上の補強部材が前記ディスクにスポッ
   ト溶接されていることを特徴とする請求求の範囲第５項
   又は第６項に記載の放圧ディスク。 （８）　　前記１つ以上の＠強部材の少くとも１つが前
   記放圧ディスク中に形成さｎた１つ以上の破裂線を完全
   に視含するスロットを右部ることをｖｊ徴とする特許請
   求の範囲第５項乃至弟７項のいすしかに記載の放圧ディ
   スク。 （９）前記放圧ディスクが厚みの異なる２つの部分を含
   む一体部材として形成さｎてお９、ノ４い力の部分が実
   質的に一様の厚みのディスクから４成されており、薄い
   力の部分が、前記ディスク内に形成ざれ内部に１つ以上
   の破裂線を右部る工つ以上の籍から形成さｎていること
   を特徴と丁る特許請求の範囲第１項乃至弟４項のいずれ
   かに記載の放圧ディスク。 ｔｌｌ　　ディスクが、支持部材間で締付けらｎるべく
   構成さ扛た譲状フランジと、前自己１つ以上の破裂線が
   内部に形成さｎた凹凸状中央ドーム部分とを営むこと全
   特徴とする特許請求の脛囲第１項乃至第９項のいずれか
   に記載の放圧ディスク。