TWI708904B

TWI708904B - 具有偵測預警之法蘭防護構造及管路接頭防洩漏裝置

Info

Publication number: TWI708904B
Application number: TW108117352A
Authority: TW
Inventors: 王瑞六
Original assignee: 王瑞六
Priority date: 2019-05-20
Filing date: 2019-05-20
Publication date: 2020-11-01
Also published as: TW202043661A

Abstract

本發明為一種具有偵測預警之法蘭防護構造及管路接頭防洩漏裝置，法蘭防護構造包括有一第一法蘭片、一墊圈、一第二法蘭片及一洩漏感應器。在該第一法蘭片上有一第一固定片，該第一固定片向內凹設一凹槽，該墊圈置入該凹槽中且不凸出於該凹槽，該第二法蘭片上有一第二固定片，該第二固定片周緣有一凹部，該第二固定片置入該凹槽中以封閉該凹槽，此時該凹部與該凹槽內面形成一容納空間。當工作流體自該第一法蘭片及第二法蘭片形成的一接頭的位置洩漏時，可儲存在該容納空間，避免工作流體揮發至空氣中產生爆炸的風險，並藉由該洩漏感應器的感應可通知維修人員前來維修，且維修人員不用檢查管路中所有的接頭即可根據該洩漏感應器得知洩漏之位置，或可由處理器直接關閉馬達。

Description

具有偵測預警之法蘭防護構造及管路接頭防洩漏裝置

本發明係有關於一種具有偵測預警之法蘭防護構造及管路接頭防洩漏裝置，特別是指相對二法蘭片藉由凹槽及凹部的配置形成容納空間，當法蘭片對接形成的接頭的位置中的工作流體洩漏時，可暫時儲存在該容納空間，並以洩漏感應器感應洩漏之發明。

管路與管路之間的連接通常使用法蘭來固定，其中法蘭包括一第一法蘭片及一第二法蘭片，在該第一法蘭片及該第二法蘭片之間有一防漏墊圈。而一般流體在運輸時使用馬達為動力，自進口管路抽取工作流體，並自出口管路排出。

當所要抽取的流體是工業用流體，例如電池電解液使用的硫酸等強酸液，或是丙酮、乙酮等低燃點且易揮發燃燒之霧化氣體，或其他危險有毒有害之溶劑時，為了確保安全，要在進口管路加裝閥門，而馬達開關通常是遠離該閥門的。開始使用時，安全的使用順序是，先開啟閥門，再開啟進口管路而對強酸池形成通路，之後操作人員再啟動馬達進行抽液，其中馬達開關遠離該閥門可以避免強酸液等腐蝕液因管內壓力大而噴濺時，噴到操作人員。其中，馬達抽速過快而閥門開啟不足時，或者因為第一法蘭片及第二法蘭片之間的螺栓因振動鬆脫時，皆會產生壓差，而在第一法蘭片及第二法蘭片連接處形成爆管，使強酸液自管路中噴濺出(通常是在第一法蘭片及第二法蘭片之間的防漏墊圈處)。人體接觸強酸液會有腐蝕的現象，對人體造成傷害，或者，當低燃點的有機溶劑因洩漏而揮發至空氣中時，當累積一定的濃度時則容易產生爆炸的風險，不僅造成財產的損失，甚至對當地空氣、土地、水源造成汙染，嚴重的話更可能危及自身及他人的生命安全，造成憾事發生，例如新聞報導https：//hk.news.appledaily.com/china/realtime/article/20190130/59203716所示「吉林長春發生氣體爆炸，今早5時許，該市綠園區一戶居民家中發生氣洩漏，引發爆燃及火災。事故造成8人死亡、3人受傷」，這些工作流體的洩漏往往造成嚴重傷害，因此工作流體自管路外洩是一個非常危險的工安狀況。

為了防止法蘭處的爆管造成工作流體外洩，參閱中華民國專利第M533714號「用於法蘭之防漏裝置」，該案使用第一夾體及第二夾體夾固在法蘭外側；參閱中華民國專利第M428288號「法蘭用的防護套」，該案使用一帶狀本體來圈繞在法蘭的外周圍；參閱中國專利第CN201803019號「一種法蘭安全保護套」，該案使用套體來套設在法蘭外周緣；參閱中國專利第CN204533907號「法蘭塑料防濺帶」，該案使用防濺帶來套設在法蘭外周緣。

根據上述前案的說明，防止流體自法蘭處洩漏的方式多是在法蘭外緣包覆保護件，避免工作流體自該法蘭處洩漏。這樣外加式的保護件不僅增加成本，佔據空間，也增加了組裝上的難度。

而當工作流體洩漏時，雖然外加保護件，但是過大的壓力差仍然可能造成工作流體外洩至空氣中，當工作流體燃點較低時，外洩的工作流體到達一定濃度時仍可能產生爆炸的風險。

而傳統偵測管路中的工作流體外洩的方式是偵測管路中的工作流體壓力，當產生壓降時，維修人員則逐一檢測管路，以找出洩漏處進行維修，但是此種方式需要耗費許多人力及時間進行查找洩漏處，若是如前所述，工作流體有爆炸風險，則可能形成工安意外。或者，有將洩漏感應器裝設在法蘭接頭外部，以感應洩漏，但是由設置在外部的洩漏感應器感應洩漏通常是已經產生了大量的洩漏才能感知，造成危害風險升高。

爰此，本發明擬在不增加構件的條件下，提出一種具有偵測預警之法蘭防護構造，以防止法蘭處爆管形成工作流體的外洩，該具有偵測預警之法蘭防護構造包括：一第一法蘭片，在該第一法蘭片上有一第一開口及一第一固定片，該第一固定片在沿著該第一開口的一軸向上向內凹設一凹槽；一墊圈，置入該凹槽中，並且不凸出於該凹槽之外；一第二法蘭片，在該第二法蘭片上有一第二開口及一第二固定片，該第二固定片周緣有一凹部，該第二法蘭片的第二固定片置入該凹槽中以封閉該凹槽，並將該第二固定片鎖固在該第一固定片上，使該第二法蘭片連接該第一法蘭片，此時該第一開口及該第二開口相通，且該第二固定片的凹部與該凹槽內面形成一容納空間；一洩漏感應器，用以感應洩漏至該容納空間的該工作流體。

進一步，以一固定件穿過該第一固定片及該第二固定片並迫緊該第一固定片及該第二固定片。

進一步，在該第一固定片上設置一透孔連通該容納空間。

進一步，以一導引管連接在該第一固定片上並連通該透孔。

進一步，該洩漏感應器設置在該透孔周緣。更進一步，該洩漏感應器設置在該容納空間中。

進一步，該第一法蘭片的第一固定片周緣形成一第一斜面，該第二法蘭片的第二固定片周緣形成一第二斜面，該第二法蘭片連接該第一法蘭片時，該第二斜面與該第一斜面貼合形成一封閉斜面。

本發明亦為一種使用上述具有偵測預警之法蘭防護構造的管路接頭防洩漏裝置，包括上述具有偵測預警之法蘭防護構造、一處理器、一馬達及一管路，其中：上述具有偵測預警之法蘭防護構造連接在該馬達及該管路之間，或連接在相鄰的二管路之間，該處理器訊號連接上述具有偵測預警之法蘭防護構造的洩漏感應器及該馬達；當該洩漏感應器感應一洩漏訊號時，該處理器即控制該馬達關閉。

根據上述技術特徵可達成以下功效：

1.由於不會額外增加構件，因此本發明的法蘭防護構造不會增加成本，也不佔據空間，且因為沒有額外構件，組裝方式相同於一般法蘭，不增加組裝的困難度。

2.當工作流體自管路中洩漏時，可暫時儲存在該容納空間中，避免工作流體揮發至空氣中產生爆炸的風險。

3.利用該洩漏感應器感應洩漏的工作流體，維修人員不用檢查整段管路即可根據該洩漏感應器得知洩漏之位置。

4.利用處理器接收洩漏訊號，並即時控制馬達關閉，可以達到防止工作流體持續洩漏的效果，提高工作流體輸送的安全性。

5.洩漏感應器設置在第二法蘭片與第一法蘭片對接後的容納空間中，不須等到工作流體洩漏至外部即可更早感知洩漏，可減少危害的發生。

6.第二法蘭片對接第一法蘭片時，透過第二斜面與第一斜面貼合形成的封閉斜面，可增加密合度，且透過封閉斜面形成阻力，洩漏的工作流體更不易自第二法蘭片及第一法蘭片的對接處噴出。

1:第一法蘭片

11:第一開口

12:第一固定片

121:第一斜面

13:凹槽

15:透孔

2:墊圈

3:第二法蘭片

31:第二開口

32:第二固定片

321:第二斜面

33:凹部

4:固定件

6:導引管

7:馬達

71:進口端

72:出口端

8:進口管路

9:出口管路

10:洩漏感應器

20:處理器

P:軸向

A:容納空間

[第一圖]係為本發明實施例之立體分解圖。

[第二圖]係為本發明實施例之立體組合圖。

[第三圖]係為第二圖之剖視圖。

[第四圖]係為本發明實施例之使用狀態圖。

[第五圖]係為本發明實施例中，洩漏感應器為環繞容納空間的感應線圈之示意圖。

[第六圖]係為本發明實施例中，第二法蘭片連接第一法蘭片時，由第二斜面與第一斜面貼合形成封閉斜面之示意圖。

綜合上述技術特徵，本發明具有偵測預警之法蘭防護構造及管路接頭防洩漏裝置的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。

本發明實施例請參閱第一圖至第三圖所示，包括一第一法蘭片(1)、一墊圈(2)、一第二法蘭片(3)及一洩漏感應器(10)，其中：在該第一法蘭片(1)上有一第一開口(11)及一第一固定片(12)，該第一固定片(12)在沿著該第一開口(11)的一軸向(P)上向內凹設有一凹槽(13)。

該墊圈(2)置入於該凹槽(13)中，且該墊圈(2)不凸出於該凹槽(13)之外。

在該第二法蘭片(3)上有一第二開口(31)及一第二固定片(32)，該第二固定片(32)周緣有一凹部(33)，該第二法蘭片(3)的第二固定片(32)置入該凹槽(13)中以封閉該凹槽(13)，再以一固定件(4)穿過該第一固定片(12)及該第二固定片(32)，並迫緊該第一固定片(12)及該第二固定片(32)，使該第二法蘭片(3)連接該第一法蘭片(1)，此時該第一開口(11)及該第二開口(31)相通，且該第二固定片(32)的凹部(33)與該第一固定片(12)的凹槽(13)內面形成一容納空間(A)，在該第一固定片(12)上再設置一透孔(15)連通該容納空間(A)。

該洩漏感應器(10)設置在該容納空間(A)中並相鄰於該透孔(15)周緣。

參閱第四圖所示，使用於一馬達(7)抽取工業用流體時，將其中一組本發明之法蘭的該第一法蘭片(1)連接在該馬達(7)之一進口端(71)，將該第二法蘭片(3)連接一進口管路(8)；再將另一組本發明之法蘭的該第一法蘭片(1)連接在該馬達(7)之一出口端(72)，將該第二法蘭片(3)連接一出口管路(9)。再以一導引管(6)連接在該第一固定片(12)上並連通該透孔(15)[該導引管(6)連接在該第一固定片(12)上並連通該透孔(15)請參閱第三圖]，之後即可開始進行抽液。要再說明的是，該第一法蘭片(1)也直接一體成形在該馬達(7)上。

參閱第三圖及第四圖所示，透過該第二法蘭片(3)的第二固定片(32)與該墊圈(2)同時置入該第一法蘭片(1)的第一固定片(12)的凹槽(13)中，該墊圈(2)不會接觸外界，輸液過程中，若因為壓力差或該固定件(4)鬆脫，工作流體不會自該墊圈(2)處洩漏或噴濺。而該容納空間(A)可容納自該進口管路(8)或該出口管路(9)中外溢的工作流體，避免低燃點的工作流體揮發至空氣中產生爆炸的風險，進一步並可由該導引管(6)導引至一回收桶中，此時該洩漏感應器(10)亦會感應洩漏的工作流體，而及時通知維修人員前來檢修，其中，可以對管路中的所有法蘭上的洩漏感應器(10)分別予以編號並連接至一處理器(20)，當任一法蘭處產生工作流體外洩時，即可由該處理器(20)通知是哪一個編號的洩漏感應器(10)感應洩漏訊號，因此維修人員不用檢查整段管路即可根據該洩漏感應器(10)的編號而得知洩漏之位置，不僅減少人力也縮短查找洩漏處的時間，降低工安發生的機率，或者，可將該馬達(7)電連接至該處理器(20)，當該洩漏感應器(10)感應該洩漏訊號時，該處理器(20)隨即控制該馬達(7)關閉，達到防止工作流體持續洩漏的效果，提高工作流體輸送的安全性。另由於本實施例之法蘭沒有額外增加構件，因此不會增加成本，也不佔據空間，且因為沒有額外構件，組裝方式相同於一般法蘭，不會增加組裝的困難度。

參閱第五圖所示，該洩漏感應器(10)也可以使用感應線圈，並將其圍繞在該容納空間(A)中，藉此，使該洩漏感應器(10)能夠感應管件中任一處的洩漏。

參閱第六圖所示，可在該第一法蘭片(1)的第一固定片(12)周緣形成一第一斜面(121)，在該第二法蘭片(3)的第二固定片(32)周緣形成一第二斜面(321)。當該第二法蘭片(3)連接該第一法蘭片(1)時，該第二斜面(321)與該第一斜面(121)貼合形成一封閉斜面，透過該封閉斜面可增加密合度，且透過該封閉斜面形成阻力，洩漏的工作流體更不易自該第二法蘭片(3)及該第一法蘭片(1)的對接處噴出。

綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用及本發明產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本發明之較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本發明涵蓋之範圍內。