Opublikowano dnia 16 wrzesnia 1958 r.POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr41578 El. 42 1, 4/09. 7EB Leuna - Werke "Walter Ulbricht" Leuna, Niemiecka Republika Demokratyczna ciagly sposób okreslania granic wybuchowosci mieszanin gazowych Patent trwa od dnia 25 kwietnia 1955 r.Znajomosc granic wybuchowosci mieszanin gazowych stosowanych lub wy¬ stepujacych w rozmaitych przemyslach posiada dla bezpieczenstwa zakladu bar¬ dzo doniosle znaczenie. Jest rzecza niezbedna mozliwie scisle okreslenie, w laboratorium lub bezposrednio w miejscu wystepowania tego rodzaju gazów,ich granic wybuchowosci.Dotychczas stosowane do tego celu sposoby byly bardzo niewygodne i pochlanialy wiele czasu. Przeprowadzano je np. w bombie wysokopreznej. W ce¬ lu wykonania oznaczenia mieszanine gazowa wprowadzano do bomby wysokoprez¬ nej, która byla zaopatrzona w urzadzenie zaplonowe i mieszadlo i w scianie której wbudowana byla rozrywajaca sie tarcza, po czym mieszanine gazowa zapalano. Jako kryterium zaplonu bylo rozerwanie sie tarczy, albo wystepu¬ jacy przy tym huk. Oznaczenie prowadzono równiez bez stosowania rozrywaja¬ cej sie tarczy 1 na podstawie wytworzonego cisnienia lub reakcji chemicz¬ nej uzytej mieszaniny gazowej stwierdzano czy zaplon nastapil. Drugi rodzaj pomiaru polegal na obserwacji plomienia wystepujacego po zaplonie i spale-niu mieszaniny gazowej* w" tym oelu mieszanine gazowa wprowadzano dp zam¬ knietej z obu strpn rury szklanej i zapalano w je.dnym koncu rury. Buch plo¬ mienia wskazywala ozy mieszanina gazowa posiada zdolnosc wybuchu. Inna meto¬ da badania polegala na uzyciu gumowego balonika, do którego pompowano okreslona mieszanine gazowa i zapalano Ja za pomoca zaplonu umieszczonego wewnatrz balonika. W sposobie tym rozerwanie sie balonika wskazywalo, ze nastapil wybuch.Ze sposobem tym 1 podobnymi sposobami 1 urzadzeniami sa zwiazane nie¬ dogodnosci tego rodzaju, iz za kazdym razem mozliwe jest tylko jedno okre¬ slenie 1 trzeba tych pojedynczych okreslony pochlaniajacych wiele czasu, dokonac znaczna liczbe, stosujac zmieniajace sie stopniowo mieszaniny ga¬ zowe, aby okreslic mozliwie dokladnie granice wybuchbwosci. Pomimo to licz¬ by otrzymane tymi sposobami, jak to wynika z opublikowanych tablic,wykazuja róznice, które nalezy przypisac wadliwemu zaplonowi i innym trudnosciom oraz wadom sposobów, za pomoca których osiagnieto te wyniki. Ponadto po kazdym pojedynczym okresleniu uzyte komory gazowe nalezy opróznic lub oczy¬ scic albo przez dluzszy czas przeplukiwac swieza mieszanina gazowa a na¬ stepnie ponownie napelnic. Przedmiot wynalazku stanowi ciagly sposób okre¬ slania granic wybuehowosci mieszanin gazowych oraz urzadzenie,ewentualnie przenosne, dzieki którym wspomniane powyzej niedogodnosci zostaja w znacz¬ nym stopniu usuniete.Wedlug wynalazku osiaga sie to w ten sposób, Iz scisle dawkowana mie¬ szanine gazowa, której sklad mozna zmieniac dowolnie w kazdym czasie, przepuszcza sie w postaci strumienia nad znajdujacym sie w komorze wybucho¬ wej zródlem zaplonu 1 reakcje rozpoznaje sie za pomoca wskaznika impulsów cisnienia. W szczególnie korzystnej postaci wykonania wynalazku jako komo¬ ra wybuchowa sluzy iekko nadety balon gumowy, przy czym jako kryterium silniejszych zaplonów moga sluzyc krótkie rozdecia balonu, podczas gdy slabsze reakcje daja sie rozpoznac na wlaczonym wskazniku Impulsów cisnie¬ nia.Do okreslenia dolnej granicy zaplonu wychodzi sie z mieszaniny,która nie byla jeszcze zapalona 1 podwyzsza koncentracje mierzonego gazu tak dlugo, az nastapi zaplon. W analogiczny sposób ustala sie górna granice zaplonu wychodzac z mierzonego /badanego/ gazu o stezeniu zbyt wysokim do wywolania zaplonu 1 zmniejszajac stale to stezenie az wystapi zaplon.Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wynalazku moze byc zbudowa¬ ne jako przenosne i mozna stosowac je zarówno w laboratorium jako równiez w miejscu dokonywania oznaczenia.Wynalazek wyjasnia blizej przedstawiony na rysunku przyklad wykona¬ nia. Do wprowadzania poszczególnych skladników gazowych do urzadzenia sluza przewody 1, których liczbe dobiera sie wedlug liczby skladników ba¬ danej mieszaniny gazowej .Do kazdego z przewodów 1 wiodacych do komory 4, sluzacej do zmieszania gazów, sa wlaczone regulator cisnienia 2 i zawór nastawczy £. Miedzy zaworami nastawczymi i i komora 4 znajduja sie blendy - 2 -miernicze £ z równolegle wlaozonymi manometrami 6 |0 rurce skosnej. Z ko¬ mory 4 prowadzi przewód poprzez zawór trój drozny 2 * zabezpieczenie zwrot¬ ne 8 do wlasciwego urzadzenia do badania, skladajacego sie z glowicy zaplo¬ nowej 2 i rozpietego nad nia balonika gumowego 10. Glowica zaplonowa 2 jest wykonana z tworzywa izolacyjnego. Mieszanina gazowa doplywa do glo¬ wicy króccem wlotowym 11, polaczonym z rurka 12 umieszczona osiowo we wnetrzu balonu. Rurka ta znajduje sie w spólsrodkowym otworze U wiodacym do krócca wylotowego 14. Rurka Ig jest wykonana z metalu odpornego na korozje 1 sluzy jednoczesnie jako biegun doprowadzajacy prad. W glowicy zaplonowej jest umieszczona druga elektroda l£ Jak równiez pret metalowy 16. który na koncu górnym wysiegajacym do wnetrza balonu jest zaopatrzo¬ ny w spiralke zarzeniowa 1£ polaczona z rurka Ig, Z tylu króóca wyloto¬ wego 14 znajduje sie zabezpieczenie zwrotne 18, zawór trójdroznyl2 L urzadzenie dlawikowe 20. Od spiralki zarzeniowej l£ rurki 12 doprowadza¬ jacej gaz i drugiej elektrody 15 prowadza przewody gl, 2g i 23 do baterii albo do lakiernika. Miedzy zaworami trój droznymi 2 1 12 znajduje sie prze¬ wód okrezny 24, zaopatrzony we wskaznik impulsów cisnienia np. w, U-rurke napelniona olejem. Gazy znajdujace sie pod cisnieniem /z gazomierza, prze¬ wodów lub butli/ plyna przewodami 1 poprzez regulatory cisnienia 2,zawory nastawcze 3 i blendy miernicze 5, do komory 4 sluzacej do zmieszania gazów.Dozowanie mieszaniny gazowej poddawanej badaniu uskutecznia sie w sposób znany za pomoca zaworów nastawczych 2 przez odczytywanie stanu na mano¬ metrach 6 o rurkach skosnych. Z komory 4_ mieszanina gazowa przeplywa przez zawór trój drozny 2 i zabezpieczenie zwrotne 8 do króóca wlotowego H glo¬ wicy zaplonowej 2 * przez rurke Ig, do balonika gumowego 10. Tu mieszani¬ na gazowa zaleznie od charakteru gazów badanych zostaje zapalona za pomoca zarzacej sie spiralki 12 i /lub/ iskry przeskakujacej miedzy rurka 12, która sluzy jednoczesnie jako elektroda i druga elektroda 15. Silniejsze wybuchy sa przejmowane przez krótkotrwale rozdecie balonu* Mniejsze waha¬ nia cisnienia, nie wywolujace dajacego sie zauwazyc rozdecia balonu, mozna rozpoznac za pomoca wskaznika Impulsów cisnienia 2£ polaczonego z przewodem okreznym 24. W celu wlaczenia wskaznika impulsów cisnienia 25 do obiegu kolowego, zawór trój drozny 2_ ustawia sie w ten sposób, iz do¬ plywajaca z komory 4 mieszanina gazowa moze doplywac zarówno do glowicy zaplonowej 2, jak i do przewodu okreznego 24, podczas gdy zawór trój droz¬ ny 12 zapewnia polaczenie, tylko miedzy glowica zaplonowa 1 zaworem dla¬ wikowym 20. Za pomoca przewodu okreznego i obu zaworów trój droznych mozna ponadto przy ewentualnej koniecznej wymianie balonu zamknac droge przez glowice zaplonowa i gazy wypuscic na zewnatrz przez przewód okrezny.Gazy odlotowe wytwarzajace sie po wybuchach pojedynczydi, uchodza z wnetrza balonu w kierunku wskazanym strzalkami przez przestrzen miedzy rurka Ig i otworem 12 i ulatniaja sie na zewnatrz przez zabezpieczenie zwrotne 18, zawór trój drozny 12 i zawór dlawikowy 20. Zawór dlawikowy - 3 -jest przewidziany do podtrzymywania w balonie malego nadcisnienia w tym calu, aby balon byl stale napiety 1 nie ulegl splaszczeniu. Dzieki temu nawet najmniejsze wahania cisnienia daja sie zaobserwowac na wskazniku impulsów cisnienia 2£.Urzadzenie wedlug wynalazku moze byc stosowane do ustalania granic wybuchowoscl mieszanin gazowych wytworzonych sztucznie jak i wystepuja¬ cych naturalnie np. do kontrolowania kopaln narazonych na wybuchy gazu piorunujacego lub pomieszczen zagrozonych wybuchami.Przy uzyciu urzadzenia wedlug wynalazku, jako sprzetu bezpieczenstwa w celu ostrzezenia przed grozacym niebezpieczenstwem do strumienia obser¬ wowanego powietrza lub obserwowanej mieszaniny gazów, które doprowadza sie do aparatu, na biezaco dodaje sie odpowiednia ilosc tego samego gazu, który stwarza niebezpieczenstwo wybuchu. Przez to nastepuje w aparacie zaplon, a tym samym dzialanie sygnalu ostrzegawczego nastepuje juz wtedy, kiedy w obserwowanym powietrzu lub w obserwowanej mieszaninie gazów nie zostala jeszcze osiagnieta dolna granica zaplonu. Zamiast gazu,który powo¬ duje niebezpieczenstwo wybuchu,mozna równiez we wlasciwy sposób domieszac inne odpowiednie gazy albo pary cieczy lub cial stalych, przy czym ciecz albo cialo stale przewaznie umieszcza sie w samej aparaturze. PL