KR19990087958A - 폭발가스전단부의위해성제거를위한처리방법과폭발안전장치 - Google Patents

폭발가스전단부의위해성제거를위한처리방법과폭발안전장치 Download PDF

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Abstract

파이프라인(1)에 유도된 폭발가스 전단부(8, 8')의 위해력을 불꽃막이(5, 5')를 이용해 제거하기 위해서, 폭발가스 전단부(8, 8')가 불꽃막이(5, 5')의 일부구간(9, 9', 9'')에만 제공되고 폭발가스 전단부(8, 8')가 불꽃막이(5, 5') 앞에서 팽창되어 느린 속도로 불꽃막이(5, 5')의 외곽에 제공되는 폭연이 형성될 수 있을 정도로 파이프라인(1)에 비해 큰 지름을 갖는 불꽃막이(5, 5') 가까이에 폭발가스 전단부(8, 8')를 근접시킨다.

Description

폭발가스 전단부의 위해성 제거를 위한 처리방법과 폭발안전장치{VERFAHREN ZUM UNSCHADLICHMACHEN EINER DETONATIONSFRONT UND DETONATIONSSICHERUNG}
본 발명은 파이프라인에 유도된 폭발가스 전단부(detonation front)의 위해력을 불꽃막이를 이용해 제거하기 위한 처리방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 파이프지름보다 현저히 큰 지름을 가지며 불꽃 통과를 방지하는 불꽃막이가 배열되어 있고, 특정한 지름을 갖는 적어도 한 개의 파이프 지지부가 돌출되며 파이프라인이나 탱크에 설치하기 적합한 본체를 갖는 폭발방지장치에 관한 것이다.
탱크나 파이프라인 내의 가연성 가스혼합물에 의해 폭발이나 폭연이 일어날 수 있다. 폭발의 경우 폭발의 압력파에 의해 형성된 충격전단부와 불꽃전단부가 중첩되는 반면, 폭연의 경우 충격파가 불꽃전단부보다 빠르게 이동한다. 폭연의 불꽃이동속도는 초당 수백 미터에 달하며 충격방향에서의 연소압력은 혼합가스 초기압이 1bar에 달하는 반면, 폭발의 경우 불꽃이동속도는 초당 수천 미터이고 충격방향에서의 연소압력은 100bar에 달할 수 있다.
폭발의 파괴력 효과를 폭발의 약화 또는 종료를 통해 억제하고 불꽃막이를 통해 제거할 수 있다는 것은 이미 잘 알려져 있다. 따라서 폭발억제장치 또는 폭발완충장치에는 흔히 불꽃막이가 장착된다. 불꽃막이에는 불꽃을 소화시킬 수 있을 정도로 불꽃을 냉각시킬 수 있는 좁고 긴 공간이 다수 존재한다. 폭발억제장치와 불꽃막이로 이루어진 폭발안전장치는 DE PS 1 192 980에 소개된 바 있다. 이미 잘 알려진 장치의 경우 파이프라인을 통해 진행되는 폭발전단부는 원통형태 측벽의 볼록한 외측면으로 분배되며, 파이프라인에 비해 큰 체적을 갖는 팽창공간에 도달한다. 분배된 폭발전단부는 수 차례의 편향과정을 거친 후 비로서 불꽃막이에 도달하는데, 이 불꽃막이는 원래 폭발이 일어난 파이프라인에 비해 90。의 각도로 꺽인 이음매부분에 고정된다. 여기에서 수 차례의 편향과정은 지름이 작은 두 번째 반원통형 측벽에 의해 이루어지는데, 이때 서로 마주보는 측벽의 유리단은 서로 중첩되게 배열되어 있어 미로형태가 형성된다. 이미 잘 알려진 이 장치의 경우 서로 마주치는 부분 폭발전단부에 의해 후속폭발이 유발될 수 있는데, 특히 혼합조건이 불리한 경우 심한 후속폭발이 발생할 수 있다. 따라서 이 경우 불꽃막이가 불꽃소화효과를 가질 수 있도록 불꽃막이의 크기를 조절해야 한다. 불꽃막이의 소화성 공간은 충분히 길게 그리고 충분히 좁게 형성되어야 함으로 정상 운전상태에서 운전매질의 흐름시 상대적으로 압력손실량이 커지는 것을 감수해야 한다. 이뿐만 아니라 길고 좁은 통과공간으로 인해 많은 유지보수비용이 소요된다.
DE 195 36 292 C2에 소개된 바에 따르면 폭발가스 전단부는 주전단부(main front)와 부전단부(side front)로 나뉘어지며 주전단부는 느린 속도로 팽창공간에 전달됨으로 주전단부가 팽창공간에 유입될 때 이 연소가스는 부전단부를 포함하게 된다. 폭발가스 전단부가 느린 속도로 팽창공간에 전달되는 주전단부와 부전단부로 분할될 경우 편향장치는 폭발안전장치에 최소 체적을 공급하는 역할을 해야 한다. 이외에도 최소한 주전단부를 위해 필요한 충격완충장치가 전단에 필수적으로 장착되어야 함으로 제작비용이 비교적 비싼 편이다. 폭발가스 전단부가 폭발안전장치의 양측면에 공급되고, 따라서 불꽃막이의 양측면에 완충장치를 장착해야 할 경우 특히 많은 제작비용이 소요된다.
원칙적으로 완충장치없이 1개의 불꽃막이만을 폭발안전장치에 장착하는 것도 가능하다. 이때 점화 차단성을 보장하기 위해 불꽃막이의 갭을 길고 좁게 설정해야 하는데, 이 경우 불꽃막이에 의한 압력손실이 발생한다. 압력손실이 낮은 불꽃막이의 경우, 불꽃막이로 유입되는 불꽃전단부가 불연소 혼합물을 쉽게 불꽃막이로 밀어낼 수 있다. 이로 인해 불꽃의 진행방향의 불꽃소화성 갭에서 유속이 증가하며 와류가 형성되는데, 이것은 불꽃소화성 갭에서 연소속도를 증가시킴으로 소화력과 점화 차단성을 약화시킨다. 불꽃막이의 갭을 좁고 길게 형성시킴으로써 점화 차단성을 높일 경우 압력손실의 증가라는 운전기술상의 문제점이 발생하게 된다.
따라서 본 발명의 목적은 간단하며 저렴한 재질로 제작가능하고 유동가스에 대해 높은 압력손실을 유발시키지 않으면서 점화 차단성이 보장되는 폭발안전장치를 개발하는 것이다.
이 목적을 실현시키기 위해 본 발명에 따른 처리방법은 폭발가스 전단부(8, 8')가 불꽃막이(5, 5')의 일부구간(9, 9', 9'')에만 제공되고 폭발가스 전단부(8, 8')가 불꽃막이(5, 5') 전에서 팽창되며 느린 속도로 불꽃막이(5, 5')의 외곽에 제공되는 폭연이 형성될 수 있을 정도로 파이프라인(1)에 비해 큰 지름을 갖는 불꽃막이(5, 5') 부근에 폭발가스 전단부(8, 8')가 근접 설치되는 것을 특징으로 한다.
이 처리방법의 다른 변형에서는 일차 연소된 가스에 의해 팽창공간에서 다시 폭발전단부가 형성되는 것을 방지하기 위해 폭발가스 전단부의 일부가 팽창공간에서의 일차 연소를 위해 팽창공간으로 유입된다.
압력손실을 매우 낮게 유지하기 위해 불꽃막이의 지름이 파이프지름에 비해 현저히 크게 설계되어야 할 경우, 폭발전단부를 여러 개의 부분-폭발가스 전단부로 분할해서 불꽃막이의 여러 부분구간으로 유도하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써 파이프라인의 지름과 불꽃막이의 지름의 차이가 클 경우에도 불꽃막이 전체 면적에 대해 균일한 유체흐름이 보장된다.
전술한 목적을 실현시키기 위해 본 발명에 따른 폭발안전장치는 다음을 특징으로 한다. 파이프 지지부가 불꽃막이에 가깝게 근접되어 있어 파이프 지지부를 통해 이동하는 폭발가스 전단부가 불꽃막이의 일부 구간상으로만 제공되며, 한 개의 폭연만 형성될 정도로 충분히 큰 팽창공간이 파이프 지지부 주위에 형성된다.
따라서 본 발명을 통해 자체 충격완화장치가 장착되지 않고 정상 운전시 압력손실이 없는 단지 한 개의 불꽃막이만이 장착된 폭발안전장치를 제작할 수 있게 되었다. 본 발명의 중요한 핵심은 파이프 지지부를 통해 폭발가스 전단부를 불꽃막이에 매우 가깝게 근접시킴으로써 폭발가스 전단부가 불꽃막이의 일부구간에만 제공되게 한다는 것이다. 본 발명에 따른 폭발안전장치의 경우 불꽃막이의 유입면 방향으로 팽창공간이 형성되어 있어 불꽃막이 전단 팽창공간에서 폭발가스 전단부가 2차 점화를 통해 폭연을 발생시킨다. 불꽃막이의 일부구간만이 폭발가스 전단부와 접촉함으로 불꽃막이는 폭발가스전단부에 대해 높은 흐름저항을 갖게된다. 전체 불꽃막이의 자유 횡단면이 파이프 지지부의 지름과 같거나 클 경우 유리하다.
본 발명의 일 실시예에서는 폭발가스전단부가 통과하는 불꽃막이의 부분구간의 지름이 거의 파이프 지름과 일치할 수 있을 정도로 파이프 지지부가 불꽃막이에 근접된다. 이때 정상운전시 압력손실을 최소화하기 위해 불꽃막이의 지름을 부분구간의 지름에 최소 2배로 설정하는 것이 유리하다.
본 발명에 따른 장치의 불꽃소화 효과는 파이프 지지부의 끝부분이 불꽃막이에 근접할수록 증가하는데, 이때 파이프지지부의 끝부분과 불꽃막이 사이의 간격은 최소한 정상운전시 비교적 낮은 유체 속도에서도 불꽃막이 전체 면적에 대해 충분히 균일한 흐름이 보장될 수 있을 정도로 유지되어야 한다.
이 제한 조건이 고려된 본 발명에 따른 폭발안전장치의 일 실시예의 경우, 파이프 지지부의 끝부분과 불꽃막이 사이의 간격은 파이프 지름의 1/3 이상이고 파이프 지름 이하이다.
불꽃막이 횡단면적과 거의 동일한 횡단면적을 갖는 본체의 내부공간이 원통형일 경우 파이프 지지부 축상에서 불꽃막이까지의 내부공간의 길이는 파이프 지름의 0.6배 이상이고 파이프 지름의 2배 이하일 수 있으며, 아래에서 설명되는 1차점화장치 사용시 파이프 지름에 0.5배까지로 축소될 수 있다.
폭발가스전단부에 대해 높은 흐름저항을 발생시키는 불꽃막이의 부분구간상으로 통과되는 폭발가스전단부에 대한 본 발명에 따른 폭발안전장치의 소화효과는 상기 불꽃막이 부분구간의 형태를 부분구간을 둘러싼 변연구간과 달리함으로서 더욱 증대될 수 있다. 이때 불꽃막이의 부분구간의 갭을 좁게하는 방법이 주로 사용되는데, 이 경우 불꽃막이의 폭은 생산기술적 이유에서 전구간에 걸쳐 동일하게 유지된다.
본 발명에 따른 폭발안전장치의 경우, 팽창공간에서의 폭발가스전단부를 통한 1차점화를 통해 1차연소를 발생시키기 위해 파이프 지름에 비해 작은 지름의 연결개구부가 팽창공간에 접한 파이프 지지부에 설치될 수 있는데, 이렇게 함으로서 1차연소된 가스에 의한 팽창공간에서의 새로운 폭발가스전단부의 형성, 특히 불꽃막이에서 이격된 팽창공간의 측벽에서의 반사에 의한 새로운 폭발가스전단부의 형성이 효과적으로 억제되고, 따라서 팽창공간의 길이도 줄일 수 있다.
폭발가스전단부를 여러개의 부분 폭발가스전단부로 분할시키기 위해 본 발명에 따른 폭발안전장치의 경우 불꽃막이 전단에 여러개의 파이프 지지부가 장착되는데, 이 다수개의 파이프 지지부를 불꽃막이의 중심축에 대해 회전대칭적으로 배열하는 것이 유리하다.
도 1은 폭발가스 전단부(detonation front)가 불꽃막이(flame arrester)쪽으로 진행되는 본 발명의 실시예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 2는 도 1과 기본구조는 동일하나 유도된 2차점화로 형성된 폭연(deflagration)이 확산되는 실시예를 도시한 도면이며,
도 3은 도 1과 기본구조는 동일하나 파이프 지지부에서 유출되는 유체가 불꽃막이 전면에 걸쳐 고르게 분배되는 정상 운전상태를 도시한 도면이고,
도 4는 도 1과 기본구조는 유사하나 양측에 폭발가스 전단부가 형성되어 있는 제 2 실시예를 도시한 도면이며,
도 5는 도 1과 기본구조가 유사하며, 본 발명의 제 3 실시예를 도시한 도면이고,
도 6은 도 2에 따른 본 발명의 제 4 실시예를 도시한 도면이며,
도 7은 도 1에 따른 본 발명의 제 5 실시예를 도시한 도면이고,
도 8은 도 3에 따른 본 발명의 제 5 실시예를 도시한 도면이며,
도 9는 도 1에 따른 본 발명의 제 6 실시예를 도시한 도면이고,
도 10은 도 3에 따른 본 발명의 제 6 실시예를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 점선으로 도시된 파이프라인(1)이 장착할 수 있는 본체(2)로 이루어진 폭발안전장치를 도식적으로 도시한 도면이다. 본체(2)의 양측 끝 부분은 파이프라인과 플랜지로 연결되며 본체(2) 내부에는 내부공간(3)이 형성되며, 이 내부공간(3)의 일측면으로 파이프라인(1)과 연결되는 파이프 지지부(4)가 돌출되어 있는데, 이것은 본체(2)의 중앙에 배열된 불꽃막이(5)의 전단까지 돌출된다. 여기에 도시된 실시예의 경우 불꽃막이(5)는 본체 반쪽(6)사이에서 플랜지 조인트(7)로 고정된다.
도 1은 파이프 지지부(4)를 통과한 폭발가스 전단부(8)이 불꽃막이(5)의 일부구간(9)와 접촉하는 상태를 도시한 도면이다.
도 2에서는 파이프라인(1)의 연장부인 파이프 지지부(4)의 지름이 'D'이며 폭발가스 전단부(8)가 실제 이 지름(D)으로 불꽃막이(5)의 일부구간(9)에 제공됨으로 불꽃막이와 접촉하는 폭발가스 전단부(8)의 지름은 'D'라는 것을 알 수 있다. 작은 지름(D)로 공급되는 폭발가스 전단부(8)는 불꽃막이(5)의 비교적 높은 흐름저항(flow resistance)에 의해 불꽃막이(5)의 전방에서 부분적으로 반사되거나 불꽃막이(5)의 일부구간에 유입될 때 소화된다.
파이프 지지부(4)의 끝 부분 불꽃막이(5)사이의 개방된 구간에서 폭발가스 전단부는 본체(6)의 팽창공간(13)으로 2차점화를 유도한다. 팽창공간(13)은 파이프 지지부(4)의 입구에서 불꽃막이(5)의 반대방향으로 길이(L1)에 걸쳐 형성되어 있다. 2차점화로 인해 팽창공간(13)에는 폭연이 일어나는데, 이것은 매우 낮은 불꽃진행속도와 낮은 연소압으로 불꽃막이(5)의 외곽구간에 접촉한다. 팽창공간(13)의 측벽, 특히 파이프 지지부(4)를 둘러싼 원형의 정면(10)에서의 반사로 인해 이 폭연은 다시 폭발가스 전단부를 형성할 수도 있다. 최소 길이(L1)을 조절함으로써 이런 현상을 방지할 수 있는데, 이것은 반사된 폭연 전단부가 불꽃막이(5) 전에 이미 연소된 혼합물과 접촉하게 됨으로 그 영향력을 상실하기 때문이다.
불꽃막이(5)의 자유 횡단면은 지름이 D인 파이프 지지부(4)의 횡단면보다 최소한 같거나 커야 한다. 따라서 도 3에 도시된 바와 같이, 폭발가스 전단부(8)가 아닌 정상적 흐름(11)으로 통과하는 가스의 경우 불꽃막이(5)에 의한 압력손실이 발생하지 않는다.
정상 운전상태에서 불꽃막이(5)가 유체에 의해 균일하게 통과할 수 있도록 파이프 지지부(4)의 입구와 이 파이프 지지부(4)로 향한 불꽃막이(5)의 표면사이의 간격(L2)이 설정된다는 것을 도 3으로 알 수 있다. 사이공간의 길이(L2)가 내경(D)의 1/3 이상이고 내경(D)보다는 작을 경우 유체의 원할한 흐름이 가능하다.
도 4에 도시된 실시예는 도 1에 소개된 실시예와 기본적으로 동일하나 불꽃막이(5)의 양측에 파이프 지지부(4)가 돌출되어 있다는 것이 차이점이다. 도 4에 도시된 불꽃안전장치는 폭발가스 전단부(8)가 양측에 형성될 경우에 사용할 수 있는 장치이다.
도 5에 도시된 다른 실시예와 도 1에 도시된 실시예의 차이점은 불꽃막이(5')가 일부구간(9')에서 좁은 폭으로 제작된다는 것이다. 따라서, 폭이 좁은 이 불꽃막이(5')의 일부구간(9')으로 인해 폭발가스 전단부(8)에 더 높은 흐름저항이 가해진다.
도 6에 도시된 실시예는 도 5에 도시된 실시예와 기본구조는 동일하나 다음에서 차이를 나타낸다. 파이프 지지부(4)에 작은 연결 개구부(12)가 설치되는데, 유입되는 폭발가스 전단부(8)중 일부가 본체와 파이프 지지부 인접면에 설치된 이 개구부를 통해 직접 팽창공간(13)으로 전달되며, 폭발가스 전단부(8)에서 분리된 일부가스에 의한 점차로 인해 1차 연소(preburning)가 일어난다. 따라서, 팽창공간(13) 내에서 연소된 가스는 본체(2)의 측벽(10)에서의 폭연의 반사로 인한 2차폭발을 방지함으로 길이(L1)를 줄일 수 있다.
도 7과 도 8에 도시된 제 5 실시예에서는 정상 운전시 불꽃막이(5)에 의한 압력손실을 최소화하기 위해 파이프라인(1)의 지름에 비해 현저히 큰 불꽃막이(5)가 설치된다. 정상 운전시 간격(L2)을 효과적으로 유지하면서 불꽃막이(5)의 전체 면적에 걸쳐 유체의 균일한 흐름을 보장하기 위해 여러 개의 파이프 지지부(4')가 불꽃막이(5)의 횡단면에 고르게 분포되어 있다. 도 7은 파이프라인(1)에서 유입되는 폭발가스 전단부가 여러 개의 부분-폭발가스 전단부(8')로 분할되고 이 부분-폭발가스 전단부가 불꽃막이(5)의 해당 부분구간(9'')로 제공되는 상태를 나타낸다. 팽창공간(13')의 길이(L1)을 제한하는 후단 정면벽(10')은 불꽃막이(5)의 전단에서 분산공간(distributor space)(14)과 접하는데, 이 분산공간은 파이프라인(1)의 지름에서 불꽃막이(5)의 지름으로 확대되고 파이프 지지부(4')로 전환된다.
파이프 지지부(4')가 도 7에 도시된 방법으로 배열된 경우, 중앙 파이프 지지부(4')의 중심은 파이프라인(1)의 중심과 일치하며 중앙 파이프 지지부(4')의 지름은 파이프라인(1)의 지름보다 작다. 4개의 다른 파이프 지지부(4')들은 중앙 파이프 지지부(4')의 둘레에서 동일한 간격으로 배열된다. 도 8에는 파이프 지지부(4')를 통해 정상적 부분흐름(11')이 통과하고 불꽃막이(5)의 전체 횡단면상에서 균일하게 분산되는 정상 운전상태가 도시되어 있다.
도 9와 도 10에 도시된 제 6 실시예에는 제 5 실시예와는 달리 중앙 파이프 지지부(4')가 형성되어 있지 않다. 이 도면에는 본체(2) 또는 불꽃막이(5)의 중심축에 비해 동일한 간격으로 배열된 2개의 파이프 지지부(4')만이 도시되어 있다. 이 배열에서도 부분-폭발가스 전단부(8')(도 9 참조) 또는 정상적 부분흐름(11')(도 10 참조)이 형성된다.
상기 도면에서 길이(L1)는 0.5D 이상이거나 2D 이하이고, 길이(L2)는 1/3D 이상이거나 1D 이하이다. 길이(L1)과(L2)는 불꽃막이(5)에 의한 압력손실에 따라 최적으로 조절된다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 폭발안전장치는 팽창공간에서의 폭발가스전단부를 통한 1차점화를 통해 1차연소를 발생시키기 위해 파이프 지름에 비해 작은 지름의 연결개구부가 팽창공간에 접한 파이프 지지부에 설치됨으로서, 1차연소된 가스에 의한 팽창공간에서의 새로운 폭발가스전단부의 형성, 특히 불꽃막이에서 이격된 팽창공간의 측벽에서의 반사에 의한 새로운 폭발가스전단부의 형성이 효과적으로 억제되고, 팽창공간의 길이도 줄일 수 있다.

Claims (16)

  1. 파이프라인(1)에 유도된 폭발가스 전단부(8, 8')의 위해력을 불꽃막이(5, 5')를 이용해 제거하기 위한 처리방법에 있어서, 폭발가스 전단부(8, 8')가 불꽃막이(5, 5')의 일부구간(9, 9', 9'')에만 제공되고 폭발가스 전단부(8, 8')가 불꽃막이(5, 5') 전에서 팽창되며 느린 속도로 불꽃막이(5, 5')의 외곽에 제공되는 폭연이 형성될 수 있을 정도로 파이프라인(1)에 비해 큰 지름을 갖는 불꽃막이(5, 5') 부근에 폭발가스 전단부(8, 8')를 근접시키는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 폭발가스 전단부(8, 8')의 일부가 팽창공간(13)에서의 1차연소를 위해 팽창공간(13)로 분할 공급되는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  3. 제 1 항 및 제 2 항에 있어서, 상기 폭발가스전단부(8)가 여러 개의 부분 폭발 전단부(8')로 분할되어 불꽃막이(5, 5')의 여러 개의 부분 구간(9'')로 전달되는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  4. 파이프지름(D)보다 현저히 큰 지름을 가지며 불꽃 통과를 방지하는 불꽃막이(5, 5')가 배열되어 있고, 파이프라인(1) 또는 탱크에 설치하기 적합한 본체(2)를 갖는 폭발방지장치에 있어서, 최소 한 개의 파이프 지지부(4, 4')가 불꽃막이(5)에 가깝게 근접되어 있어 파이프 지지부(4, 4')를 통해 이동하는 폭발가스 전단부(8, 8')가 불꽃막이(5, 5')의 일부 구간(9, 9') 상으로만 제공되며, 한 개의 폭연만 형성되는 충분히 큰 팽창공간(13)이 파이프 지지부(4, 4') 주위에 형성되는 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 파이프 지지부(4, 4')의 끝부분과 불꽃막이(5, 5') 사이의 간격(L2)이 파이프 지름(D)보다 작은 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  6. 제 4 항 및 제 5 항에 있어서, 상기 파이프 지지부(4, 4')의 끝부분과 불꽃막이(5, 5') 사이의 간격(L2)이 파이프 지름(D)의 1/3과 동일하거나 더 큰 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항에 있어서, 상기 본체(2)의 내부공간(3)에 원통형이며 불꽃막이(5, 5')의 횡단면적과 거의 일치하는 횡단면적을 갖는 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 파이프 지지부(4, 4') 측에서 불꽃막이(5, 5')까지의 내부공간(3)의 길이(L1)는 파이프 지름(D)의 0.5배 이상인 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  9. 제 7 항 및 제 8 항에 있어서, 상기 파이프 지지부(4, 4') 측에서 불꽃막이(5, 5')까지의 내부공간(3)의 길이(L1)는 파이프 지름(D)의 2배 이하인 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  10. 제 4 항 내지 제 9 항에 있어서, 상기 불꽃막이(5')의 부분 구간(9')의 형태가 이 부분 구간(9') 주위의 변연구간의 형태와 다른 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 불꽃막이(5')의 부분 구간(9')이 주위의 변연 구간보다 좁게 형성된 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 불꽃막이(5, 5')의 폭은 전체 횡단 구간에 있어서 동일한 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  13. 제 4 항 내지 제 12 항에 있어서, 상기 파이프 지지부(4)를 둘러싼 팽창공간(13)으로 파이프 지름(D)에 비해 작은 연결 개구부(12)가 파이프 지지부(4)에 설치된 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  14. 제 4 항 내지 제 13 항에 있어서, 상기 불꽃막이(5, 5')의 양측으로 파이프 지지부(4, 4')가 배열된 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  15. 제 4 항 내지 제 14 항에 있어서, 상기 불꽃막이(5, 5')의 전단부에 다수의 파이프 지지부(4')가 설치된 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 여러 개의 파이프 지지부(4')가 불꽃막이(5, 5')의 중심축에 대해 회전대칭적으로 배열된 것을 특징으로 하는 폭발방지장치.
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19957836B4 (de) * 1999-11-25 2004-05-27 RMG - Gaselan Regel + Meßtechnik GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Dämpfen des Druckstoßes an Flammensperren bei Detonationen
US7172731B2 (en) * 2002-12-13 2007-02-06 United Microelectronics Corp. Apparatus for releasing pressure in a vacuum exhaust system of semiconductor equipment
DE10326150B4 (de) * 2003-06-06 2005-12-15 Leinemann Gmbh & Co. Kg Dauerbrandsichere Flammensperre
DE10336530B3 (de) * 2003-08-05 2005-02-17 Leinemann Gmbh & Co. Flammendurchschlagsicherung
GB0508096D0 (en) * 2005-04-21 2005-06-01 Knitmesh Ltd Detonation flame arrestor
DE102005025660B4 (de) 2005-06-03 2015-10-15 Cosma Engineering Europe Ag Vorrichtung und Verfahren zum Explosionsumformen
DE102006037754B3 (de) 2006-08-11 2008-01-24 Cosma Engineering Europe Ag Verfahren und Vorrichtung zum Explosionsumformen
DE102006037742B4 (de) 2006-08-11 2010-12-09 Cosma Engineering Europe Ag Verfahren und Vorrichtung zum Explosionsumformen
DE102006056788B4 (de) 2006-12-01 2013-10-10 Cosma Engineering Europe Ag Verschlusseinrichtung für das Explosionsumformen
DE102006060372A1 (de) 2006-12-20 2008-06-26 Cosma Engineering Europe Ag Werkstück und Verfahren für das Explosionsumformen
DE102007007330A1 (de) 2007-02-14 2008-08-21 Cosma Engineering Europe Ag Verfahren und Werkzeuganordnung zum Explosionsumformen
DE102007023669B4 (de) 2007-05-22 2010-12-02 Cosma Engineering Europe Ag Zündeinrichtung für das Explosionsumformen
DE102007036196A1 (de) 2007-08-02 2009-02-05 Cosma Engineering Europe Ag Vorrichtung für die Zufuhr eines Fluids für Explosionsumformen
US20120279197A1 (en) * 2007-12-04 2012-11-08 Firestar Engineering, Llc Nitrous oxide flame barrier
DE102008006979A1 (de) 2008-01-31 2009-08-06 Cosma Engineering Europe Ag Vorrichtung für das Explosionsumformen
US20120189966A1 (en) * 2011-01-21 2012-07-26 Brooker Dwight E Detonation flame arrestor including a transition point/attenuation matrix and torturous path media
GB2522476A (en) * 2014-01-28 2015-07-29 Elmac Technologies Ltd Flame arrester
US10143869B2 (en) 2014-01-28 2018-12-04 Elmac Technologies Limited Flame arresters
CN104274929A (zh) * 2014-02-23 2015-01-14 精凯(天津)阀门制造有限公司 爆轰型阻火器
SK32016A3 (sk) * 2016-01-20 2017-08-02 Malad S.R.O. Usmerňovač symetrického toku tekutín v potrubiach
GB201707857D0 (en) * 2017-05-16 2017-06-28 Elmac Tech Ltd Valve apparatus
CN107842389A (zh) * 2017-11-06 2018-03-27 中煤科工集团重庆研究院有限公司 具自清洗功能的瓦斯抽放用阻火装置
CN108379761B (zh) * 2018-05-02 2024-01-26 抚顺华油能源设备厂 阻尼阻火器
CN109157780B (zh) * 2018-07-18 2019-10-01 江苏大学 一种缓冲壁流式多孔道阻火器
CN109764245A (zh) * 2019-02-19 2019-05-17 常州港华燃气有限公司 复合抑爆型天然气管道防爆灭火装置
CN110314306A (zh) * 2019-05-17 2019-10-11 普瑞泰格(南京)安全设备有限公司 一种双向阻爆轰阻火器
DE102019217856A1 (de) * 2019-11-20 2021-05-20 Robert Bosch Gmbh Brennstoffzellensystem

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1681698A (en) * 1926-09-16 1928-08-21 Brooks Engineering Corp Flame arrester
US2810631A (en) * 1953-08-24 1957-10-22 William A Kanenbley Flash arrester
DE1192982B (de) 1958-09-02 1965-05-13 Wilhelm Lepper Dr Ing Zentrifuge mit Unwuchtausgleich
DE1192980B (de) * 1963-05-27 1965-05-13 Leinemann Co Flammenfilter Vorrichtung zur Sicherung von Behaeltern fuer feuergefaehrliche Fluessigkeiten und Gase
DE1429088A1 (de) * 1963-06-27 1968-12-12 Neumann Dr Ing Jan Undurchschlagbare Kapillarsicherung zur Einstellung der Flamme in einer Rohrleitung
US3780772A (en) * 1972-03-02 1973-12-25 Universal Oil Prod Co Coupling arrangement for providing uniform velocity distribution for gas flow between pipes of different diameter
US4975098A (en) * 1988-05-31 1990-12-04 Lee John H S Low pressure drop detonation arrestor for pipelines
CA1311409C (en) * 1988-12-23 1992-12-15 Nicholas Roussakis Flame arrester having detonation-attenuating means
CA2032791C (en) * 1990-12-20 1994-08-30 Robert Carl Rajewski Detonation arrestor
US5402603A (en) * 1992-01-03 1995-04-04 Henley; Robert L. Flapper plate detonation flame arrester
DE19536292C2 (de) * 1995-09-29 1997-09-25 Leinemann Gmbh & Co Verfahren und Vorrichtung zum Abschwächen einer Detonation in einem Behälter- bzw. Rohrleitungssystem

Also Published As

Publication number Publication date
EP0951922A3 (de) 2001-07-25
NO991454L (no) 1999-10-26
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DE59912942D1 (de) 2006-01-26
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