RU2645379C1 - Blast valve with the emergency situation appearance warning system - Google Patents
Blast valve with the emergency situation appearance warning system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2645379C1 RU2645379C1 RU2016151401A RU2016151401A RU2645379C1 RU 2645379 C1 RU2645379 C1 RU 2645379C1 RU 2016151401 A RU2016151401 A RU 2016151401A RU 2016151401 A RU2016151401 A RU 2016151401A RU 2645379 C1 RU2645379 C1 RU 2645379C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve body
- valve
- rod
- base
- sleeve
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
- F16K17/12—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side weight-loaded
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/36—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves actuated in consequence of extraneous circumstances, e.g. shock, change of position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/40—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves with a fracturing member, e.g. fracturing diaphragm, glass, fusible joint
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для взрывозащиты технологического оборудования.The invention relates to mechanical engineering and can be used for explosion protection of technological equipment.
Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является взрывозащитный клапан по патенту РФ №2379569, F16D 3/04, (прототип), содержащий корпус клапана, затвор, теплоизолирующий и разрывной элементы.The closest technical solution to the claimed object is an explosion-proof valve according to the patent of Russian Federation No. 2379569, F16D 3/04, (prototype), comprising a valve body, a shutter, heat-insulating and explosive elements.
Недостатком известного решения является сравнительно невысокая надежность срабатывания футерованного грузового затвора при распространении ударной взрывной волны.A disadvantage of the known solution is the relatively low reliability of operation of the lined cargo bolt during the propagation of a shock wave.
Технический результат - повышение эффективности защиты технологического оборудования от взрывов.The technical result is an increase in the efficiency of protection of technological equipment from explosions.
Это достигается тем, что во взрывозащитном клапане с системой оповещения начала возникновения чрезвычайной ситуации, содержащем корпус клапана, теплоизолирующий и разрывной элементы, футерованный грузовой затвор, подвижно соединенный с корпусом клапана, при этом корпус клапана выполнен в виде нижней цилиндрической, средней конической и верхней цилиндрической частей, причем в нижней цилиндрической части размещен футерованный грузовой затвор, перекрывающий отверстие в корпусе защищаемого объекта, а в верхней цилиндрической части корпуса клапана размещен теплоизоляционный элемент и герметизирующая мембрана, прижимаемая к корпусу клапана посредством крышки, шарнирно соединенной с рычагом, взаимодействующим с отбойником, а узел крепления разрывного элемента крепится своей верхней частью на рычаге, а нижней - к верхней цилиндрической части корпуса клапана, при этом узел крепления разрывного элемента состоит из проволоки, стопорного болта, вилки, рычага крышки клапана, гайки, двух барабанов, расположенных соответственно в вилке рычага крышки клапана и в вилке верхней цилиндрической части корпуса клапана, а подвижное соединение футерованного грузового затвора с основанием корпуса клапана выполнено в виде трех вертикально установленных стержней в отверстиях, выполненных в периферийной части корпуса футерованного грузового затвора, при этом нижней частью стержни закреплены в основании корпуса клапана, а в верхней части имеют демпфирующее устройство, закрепленное на горизонтальных перемычках стержней и обращенное в сторону грузового затвора, каждое из трех демпфирующих устройств закреплено на горизонтальной перемычке, жестко соединенной со стержнем и выполненной в виде круглого диска, на котором закреплено посредством винтов основание демпфирующего устройства, выполненного из жесткого вибродемпфирующего материала типа «Агат», которое соединено со втулкой из эластомера, имеющей центральное отверстие, через которое проходит стержень, а втулка имеет, по крайней мере, три отверстия, соосных со стержнем, в которых расположены упругие элементы, цилиндрические винтовые пружины, верхний торец которых посредством крепежных элементов соединен с основанием демпфирующего устройства, а нижний - находится в свободном состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки на расстояние, определяемое усилием, развиваемым ударной взрывной волной, а к торцевой поверхности втулки, со стороны свободного торца упругих элементов, расположенных в ее отверстиях, соосных со стержнем, жестко прикреплен предохранительный элемент, выполненный в виде конической поверхности, причем нижнее основание конуса опирается на втулку, а вершина выполнена с отверстием, в которое входит стержень.This is achieved by the fact that in an explosion-proof valve with an emergency start warning system comprising a valve body, heat insulating and bursting elements, a lined cargo bolt movably connected to the valve body, while the valve body is made in the form of a lower cylindrical, middle conical and upper cylindrical parts, moreover, in the lower cylindrical part there is a lined cargo bolt covering the hole in the body of the protected object, and in the upper cylindrical part the valve whisker has a heat-insulating element and a sealing membrane pressed against the valve body by means of a cover pivotally connected to the lever interacting with the chipper, and the fastening element of the bursting element is fastened with its upper part on the lever and the lower one to the upper cylindrical part of the valve body, the fastening of the bursting element consists of a wire, a locking bolt, a plug, a valve cover lever, a nut, two drums located respectively in the valve cover lever fork and in the upper fork the cylindrical part of the valve body, and the movable connection of the lined cargo bolt with the base of the valve body is made in the form of three vertically mounted rods in holes made in the peripheral part of the body of the lined cargo shutter, while the lower part of the rods are fixed at the base of the valve body, and in the upper part a damping device mounted on the horizontal lintels of the rods and facing the load gate, each of the three damping devices is mounted on a horizontal ntalny jumper, rigidly connected to the rod and made in the form of a circular disk on which the base of the damping device made of a hard vibration-damping material of the type "Agate" is fixed by screws, which is connected to the elastomer sleeve having a central hole through which the rod passes, and the sleeve has at least three openings, coaxial with the rod, in which there are elastic elements, coil springs, the upper end of which by means of fasteners with dinene with the base of the damping device, and the lower one is in a free state and protrudes beyond the lower plane of the sleeve by a distance determined by the force developed by the shock wave, and to the end surface of the sleeve, from the side of the free end of the elastic elements located in its holes, coaxial with the rod, a safety element made in the form of a conical surface is rigidly attached, the lower base of the cone resting on the sleeve, and the top made with a hole into which the rod enters.
На фиг. 1 изображен фронтальный разрез взрывозащитного клапана с системой оповещения начала возникновения чрезвычайной ситуации, на фиг. 2 - узел крепления разрывного элемента, на фиг. 3 - схема демпфирующего устройства, на фиг. 4 - вариант демпфирующего устройства.In FIG. 1 shows a front section of an explosion-proof valve with an emergency start warning system, FIG. 2 - attachment of the bursting element, in FIG. 3 is a diagram of a damping device; FIG. 4 is an embodiment of a damping device.
Взрывозащитный клапан с системой оповещения начала возникновения чрезвычайной ситуации устанавливается на корпус 19 защищаемого объекта посредством крепежных элементов 20 и содержит футерованный грузовой затвор 2, подвижно соединенный с основанием 1 корпуса 3 клапана.An explosion-proof valve with an emergency start warning system is installed on the
Подвижное соединение футерованного грузового затвора 2 с основанием 1 корпуса клапана выполнено в виде трех вертикально установленных стержней 10 в отверстиях, выполненных в периферийной части корпуса футерованного грузового затвора 2. При этом нижней частью стержни 10 закреплены в основании 1 корпуса клапана, а в верхней части имеют демпфирующее устройство 11, закрепленное на горизонтальных перемычках 12 стержней 10 и обращенное в сторону грузового затвора 2.The movable connection of the lined cargo bolt 2 with the base 1 of the valve body is made in the form of three vertically mounted
Каждое из трех демпфирующих устройств 11 (фиг. 3) закреплено на горизонтальной перемычке 12, жестко соединенной со стержнем 10 и выполненной в виде круглого диска, на котором закреплено посредством винтов 22 основание 21 демпфирующего устройства, выполненного из жесткого вибродемпфирующего материала типа «Агат», которое соединено со втулкой 23 из эластомера, имеющей центральное отверстие, через которое проходит стержень 10. Втулка имеет, по крайней мере, три отверстия 24, соосных со стержнем 10, в которых расположены упругие элементы 25, например цилиндрические винтовые пружины, верхний торец которых посредством крепежных элементов 26 соединен с основанием 21 демпфирующего устройства, а нижний - находится в свободном (неподжатом) состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки 23 на расстояние, определяемое усилием, развиваемым ударной взрывной волной.Each of the three damping devices 11 (Fig. 3) is mounted on a
Возможен вариант (фиг. 4), когда к торцевой поверхности втулки 23, со стороны свободного (неподжатого) торца упругих элементов 25, расположенных в ее отверстиях 24, соосных со стержнем 10, жестко прикреплен предохранительный элемент 27, выполненный в виде конической поверхности, причем нижнее основание конуса опирается на втулку 23, а вершина выполнена с отверстием, в которое входит стержень 10.A variant is possible (Fig. 4) when a
Предохранительный элемент 27 предназначен для демпфирования ударной волны в начальной стадии взрыва.The
Корпус клапана 3 выполнен в виде нижней цилиндрической, средней конической и верхней цилиндрической частей, причем в нижней цилиндрической части размещен футерованный грузовой затвор 2, перекрывающий отверстие диаметром Dy в корпусе 1 защищаемого объекта. В верхней цилиндрической части корпус 3 клапана размещен теплоизоляционный элемент 4 и герметизирующая мембрана 5, прижимаемая к корпусу клапана посредством крышки 6, шарнирно соединенной с рычагом 8, взаимодействующим с отбойником 7. Узел 9 крепления разрывного элемента, проволоки 18, крепится своей верхней частью на рычаге 8, а нижней - к верхней цилиндрической части корпуса 3 клапана. Узел крепления разрывного элемента состоит из проволоки 18, стопорного болта 13, вилки 14, рычага 15 крышки клапана, гайки 16 и двух барабанов 17, расположенных соответственно в вилке 14 рычага 15 крышки клапана и в вилке верхней цилиндрической части корпуса 3 клапана. Концы проволоки 18 вставляются в отверстия барабанов 17 и затем наматываются на них при их вращении обычным гаечным ключом. После достаточного натяжения проволоки барабаны 17 фиксируются стопорными болтами 13. Важно заметить, что давление срабатывания клапана зависит только от прочности проволоки 18 и не зависит от силы ее натяжения. Чтобы срабатыванию клапана не предшествовали большие пластические деформации проволоки, ее длина, а следовательно, и зазор h должны быть минимальными. Зазор h должен быть порядка (1,5÷3)d, где d - диаметр проволоки. Чтобы крепление концов проволоки было надежным и не допускало их вытягивания из отверстий в барабане, на него должно быть намотано не менее трех витков. Откидная крышка 6 через рычаг 8 удерживается в закрытом положении при разрывном элементе 9, роль которого выполняет проволока калиброванного сечения. Для полной герметизации клапана используется мембрана 5 из алюминиевой фольги или из полимерного материала. Под действием давления в защищаемом аппарате мембрана прижимается к крышке и таким образом через рычаг 8 все усилие от давления передается на шарнир рычага и разрывную проволоку. Сама же мембрана при этом оказывается практически полностью разгруженной и на давление срабатывания клапана (разрыв проволоки 9) существенного влияния не оказывает. В этом смысле мембрана не является расчетным элементом конструкции взрывного клапана.The valve body 3 is made in the form of a lower cylindrical, middle conical and upper cylindrical parts, with a lined cargo closure 2 located in the lower cylindrical part, covering the hole with a diameter Dy in the housing 1 of the protected object. In the upper cylindrical part of the valve body 3 there is a heat-insulating
Если в защищаемом аппарате 1 происходят технологические процессы при высоких температурах, то для тепловой защиты мембраны 5 и других деталей клапана предусмотрены два уровня теплоизоляции. Первый из них представляет собой грузовой затвор 2, футерованный огнеупорным материалом, а второй - минеральную вату, асбестовую крошку или другой термостойкий пористый материал 4, уложенный в корзину из металлических прутьев или полос. Затвор 2 не обеспечивает герметичного перекрытия сбросного отверстия защищаемого аппарата 1, он свободно лежит на нем, а стержни 10 служат для центровки затвора 2, т.е. для предотвращения его больших смещений относительно сбросного отверстия.If technological processes take place in the protected device 1 at high temperatures, then two levels of thermal insulation are provided for thermal protection of the
Футерованный грузовой затвор 2 защищает корпус 3 клапана от прогорания в случае высокой температуры в защищаемом аппарате, а засыпка 4 еще больше снижает температуру в зоне расположения мембраны 5.A lined cargo lock 2 protects the valve body 3 from burning in the event of a high temperature in the protected device, and filling 4 further reduces the temperature in the area of the
Для получения наибольшей эффективности взрывозащиты производственного оборудования взрывозащитный клапан имеет параметры, которые находятся в следующих оптимальных интервалах величин: а = D/Dy = 1,5÷2,0; b = H/L = 1,3÷1,8; с = H/Dy = 2,5÷3,0, где Dy - диаметр верхней цилиндрической части корпуса 3 клапана, равный максимальному размеру отверстия корпуса 1 защищаемого объекта; D - диаметр нижней цилиндрической части корпуса 3 клапана; Н - высота клапана в сборе; L - максимальный габаритный размер клапана в плане (на виде сверху).To obtain the highest explosion protection efficiency of industrial equipment, the explosion-proof valve has parameters that are in the following optimal ranges of values: a = D / Dy = 1.5 ÷ 2.0; b = H / L = 1.3 ÷ 1.8; c = H / Dy = 2.5 ÷ 3.0, where Dy is the diameter of the upper cylindrical part of the valve body 3, equal to the maximum hole size of the body 1 of the protected object; D is the diameter of the lower cylindrical part of the valve body 3; H is the height of the valve assembly; L is the maximum overall dimension of the valve in the plan (in the top view).
Взрывозащитный клапан с системой оповещения начала возникновения чрезвычайной ситуации работает следующим образом.The explosion-proof valve with a warning system for the onset of an emergency works as follows.
Давление в защищаемом аппарате воздействует на крышку 6, так как затвор 2 перекрывает входное отверстие негерметично и при быстром повышении давления он может приподниматься, а теплоизоляционный слой 4 порист. При срабатывании клапана крышка 6 отбрасывается до упора в отбойники 7, засыпка 4 потоком газа выбрасывается из полости клапана, а затвор 2 приподнимается вверх, насколько позволяет длина удерживающих его стержней 10, при этом частичное поглощение взрывной энергии приходится на демпфирующие устройства 11, закрепленные на горизонтальных перемычках 12. При этом сначала сжимаются упругие элементы 25, например цилиндрические винтовые пружины, нижние торцы которых находятся в свободном (неподжатом) состоянии, а затем энергию взрыва гасят втулки 23 из эластомера, например литьевого полиуретана, совместно с упругими элементами 25, при этом имеет место помимо демпфирования в материале втулок 23 еще и сухое трение упругих элементов 25 о боковые поверхности отверстий 24, расположенных во втулках 23 из эластомера. После окончания сброса газов затвор 2 и крышка 7 опускаются вниз и закрывают сбросное отверстие клапана.The pressure in the device to be protected acts on the
Возможен вариант взрывозащитного клапана (фиг. 1) с системой оповещения начальной фазы возникновения чрезвычайной ситуации (ЧС), когда между демпфирующим устройством 11, закрепленным на горизонтальной перемычке 12 и верхней частью футерованного грузового затвора 2, на опорном стержне 10, коаксиально ему установлена втулка 28 из быстроразрушающегося материала, например стекла типа «триплекс», прочность которой рассчитана на определенное избыточное давление в клапане, а на боковой поверхности быстроразрушающейся втулки 28 закреплен индикатор безопасности 29 в виде тензорезистора, сигнал с которого по линии связи поступает на тензоусилитель 30, а с него в блок 31 системы оповещения об аварийном режиме, которая позволяет принять соответствующие меры для предотвращения начальной фазы возникновения чрезвычайной ситуации.An explosion-proof valve option is possible (Fig. 1) with a warning system for the initial phase of an emergency (ES), when between the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016151401A RU2645379C1 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | Blast valve with the emergency situation appearance warning system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016151401A RU2645379C1 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | Blast valve with the emergency situation appearance warning system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2645379C1 true RU2645379C1 (en) | 2018-02-21 |
Family
ID=61258763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016151401A RU2645379C1 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | Blast valve with the emergency situation appearance warning system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2645379C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0122851B1 (en) * | 1983-04-14 | 1987-07-15 | Electricite De France | Safety fracture diaphragm with a knife for limiting the pressure of a fluid |
SU1388613A1 (en) * | 1986-04-22 | 1988-04-15 | Л.Ю.Пол ковский, О.С.Кочетов и В.М.Каган | Elastic element |
SU1810701A1 (en) * | 1991-01-31 | 1993-04-23 | Do Politekh Inst | Explosive valve |
RU2379569C1 (en) * | 2008-12-08 | 2010-01-20 | Олег Савельевич Кочетов | Explosion-protective valve |
RU2525988C1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-08-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) | Blast valve |
-
2016
- 2016-12-27 RU RU2016151401A patent/RU2645379C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0122851B1 (en) * | 1983-04-14 | 1987-07-15 | Electricite De France | Safety fracture diaphragm with a knife for limiting the pressure of a fluid |
SU1388613A1 (en) * | 1986-04-22 | 1988-04-15 | Л.Ю.Пол ковский, О.С.Кочетов и В.М.Каган | Elastic element |
SU1810701A1 (en) * | 1991-01-31 | 1993-04-23 | Do Politekh Inst | Explosive valve |
RU2379569C1 (en) * | 2008-12-08 | 2010-01-20 | Олег Савельевич Кочетов | Explosion-protective valve |
RU2525988C1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-08-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) | Blast valve |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2525988C1 (en) | Blast valve | |
RU131841U1 (en) | EXPLOSION VALVE | |
RU2544901C1 (en) | Explosion-proof device of kochetov with security indicator on explosive element | |
RU2379569C1 (en) | Explosion-protective valve | |
RU2442052C1 (en) | Explosion-protective valve for process equipment | |
SU1810701A1 (en) | Explosive valve | |
RU2489628C2 (en) | Kochetov explosion-proof device | |
RU2652013C1 (en) | Explosive-proof valve with the emergency situation notification system | |
RU2582133C1 (en) | Vehicle-process explosion-proof container | |
RU2645379C1 (en) | Blast valve with the emergency situation appearance warning system | |
RU2582134C1 (en) | Explosion-proof chamber | |
RU2643209C1 (en) | Explosion-proof valve | |
RU2638371C1 (en) | Explosion-proof valve | |
RU2652025C2 (en) | Kochetov blast valve with emergency alerting system | |
RU2650911C1 (en) | Method of explosion protection with an emergency alert system | |
RU2612519C1 (en) | Kochetov's explosion-proof valve with alert emergency system | |
RU2649682C1 (en) | Method of explosion protection | |
RU2607447C2 (en) | Kochetov explosion-proof valve | |
RU2638258C1 (en) | Explosion-proof valve | |
RU2581115C1 (en) | Railway explosion-proof tank | |
RU2495313C1 (en) | Explosion-proof valve for process equipment | |
RU2651913C2 (en) | Kochetov blast valve | |
RU2646253C1 (en) | Explosive-proof valve with the emergency situation notification system | |
RU2640173C1 (en) | Railway explosion proof tank | |
RU2378553C1 (en) | Safety valve with rupture element |