一种陶瓷芯阻火器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于可燃性气体安全输送技术领域，涉及一种陶瓷芯阻火器，以蜂窝陶瓷材料作为阻断火焰在管道内传播的介质，可在阻火器一侧管道失火的紧急情况下确保阻火器另一侧管道、设备的安全。与现有阻火器比较，具有体积小、风阻小、耐腐蚀、易维护和成本低等优点。
【背景技术】
[0002]常规的阻火器采用多层细密的金属丝网作为阻火介质。当火焰遇到多层细密的金属丝网时，由于金属丝网瞬间对火焰的冷却作用使化学反应淬熄，从而达到阻止火焰在管道内传播的目的。常规的金属丝网阻火器虽然可以有效阻止火焰在管道内传播，但是普遍存在以下问题:1、使用多层细密的丝网，气流通道不规则、阻力大，引起系统风机功率消耗较大；2、为适当降低风阻，加大流通截面积以后又引起阻火器体积增大，安装空间要求较大；3、金属丝网易被粉尘、水汽、气流腐蚀，金属丝网锈蚀、结渣后引起风阻进一步增大，同时因传热恶化阻火功能削弱甚至消失；4、金属丝网一旦锈蚀或污损，无法维修，只能更换整个阻火器；5、金属丝网不易加工，价格昂贵。
【发明内容】
[0003]为克服现有阻火器功能、结构的上述缺点和不足，本发明的目的在于:提供一种陶瓷芯阻火器，以蜂窝陶瓷材料作为阻断火焰在管道内传播的介质，可在阻火器一侧管道失火的紧急情况下确保阻火器另一侧管道、设备的安全。与现有阻火器比较，陶瓷芯阻火器以传热速度快、热容量大的蜂窝陶瓷材料作为阻火介质，具有体积小、风阻小、耐腐蚀、易维护和成本低等优点。
[0004]本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是:
[0005]一种陶瓷芯阻火器，包括从气流上游至下游依次设置的入口法兰、入口直管段、扩张段、阻火段、收缩段、出口直管段和出口法兰，其特征在于:所述阻火段内贴合设置蜂窝陶瓷芯体，所述蜂窝陶瓷芯体是由一个或一个以上的蜂窝陶瓷单体紧密组合而成，所述蜂窝陶瓷芯体在沿气流流动方向的充填长度L为10mm?300mm。
[0006]进一步地，所述扩张段和收缩段的壳体上分别设有一观察窗口。
[0007]进一步地，所述阻火段的壳体上部或侧部设有一检修窗口，所述检修窗口与所述阻火段壳体活动连接。
[0008]优选地，所述蜂窝陶瓷单体包括“井”字形状的陶瓷薄壁和正方形的气流通道，所述正方形的气流通道的内切圆直径a为0.6mm?2mm，所述陶瓷薄壁的厚度b为0.3mm?Imm0
[0009]优选地，所述蜂窝陶瓷单体包括蜂窝形状的陶瓷薄壁和六边形的气流通道，所述六边形的气流通道的内切圆直径a为0.6mm?3mm，所述陶瓷薄壁11的厚度b为0.3mm?
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[0010]本发明的创新点在于:1、使用蜂窝陶瓷材料作为阻断火焰在管道内传播的介质，利用蜂窝陶瓷传热速度快、热容量大的特点瞬间冷却火焰使化学反应淬熄，从而达到阻止火焰在管道内传播的目的；2、设置观察窗口，便于观察运行状况，设置检修窗口，便于更换蜂窝陶瓷。
[0011]与传统阻火器比较，本发明的优点在于:1、使用蜂窝陶瓷材料作为阻断火焰在管道内传播的介质，阻火效果好，气流阻力小，阻火器体积小；2、蜂窝陶瓷材料化学性质稳定，可用于粉尘、水汽和流体介质具有一定腐蚀性的环境下；3、蜂窝陶瓷应用广泛、价格便宜，易于采购。4、阻火器设置检修窗口，蜂窝陶瓷污损后可以清理、更换，维修、维护方便。
【附图说明】
[0012]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0013]图1是本发明的结构示意图；
[0014]图2是本发明正方形气流通道的蜂窝陶瓷单体的结构示意图；
[0015]图3是本发明六边形气流通道的蜂窝陶瓷单体的结构示意图。
[0016]图中:
[0017]入口法兰⑴、入口直管段⑵、扩张段(3)、阻火段(4)、蜂窝陶瓷芯体(5)、蜂窝陶瓷单体(51)、收缩段(6)、出口直管段(7)、出口法兰(8)、观察窗口(9)、检修窗口(10)、陶瓷薄壁(11)、气流通道(12)。
【具体实施方式】
[0018]下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019]图1为本发明的一种实施方式，本发明包括从气流上游至下游依次设置的入口法兰1、入口直管段2、扩张段3、阻火段4、收缩段6、出口直管段7和出口法兰8。其中，入口法兰I连接气流进气管道，出口法兰8连接气流出气管道；阻火段4内贴合设置蜂窝陶瓷芯体5，蜂窝陶瓷芯体5是由一个或一个以上的蜂窝陶瓷单体51紧密组合而成，蜂窝陶瓷芯体5在沿气流流动方向的充填长度L为10mm?300mm。
[0020]在扩张段3和收缩段6的壳体上分别设置一个观察窗口 9，用于查看阻火器内蜂窝陶瓷芯体5的状况。
[0021]在阻火段4的壳体上部或侧部，设置一个检修窗口 10，检修窗口 10与阻火段4壳体活动连接，可以开启检修窗口用于维护、检修时清理或更换蜂窝陶瓷芯体5。
[0022]图2为一种正方形气流通道的的蜂窝陶瓷单体51沿垂直气流流动方向的局部剖面视图，如图2所示，蜂窝陶瓷单体51由陶瓷制成图示“井”字形状的陶瓷薄壁11和正方形的气流通道12，其中，正方形的气流通道12的内切圆直径a为0.6mm?2mm ;陶瓷薄壁11的厚度b为0.3mm?Imm0
[0023]图3为一种六边形气流通道的蜂窝陶瓷单体5沿垂直气流流动方向的局部剖面视图，如图3所示，蜂窝陶瓷单体51由陶瓷制成图示蜂窝形状的陶瓷薄壁11和六边形的气流通道12，其中，六边形的气流通道12的内切圆直径a为0.6mm?3mm;陶瓷薄壁11的厚度b 为 0.3mm ?Imm0
[0024]本发明的工作原理为:
[0025]入口法兰I和出口法兰8分别连接可燃性气体的进气管道和出气管道。正常状态时，可燃性气体依次通过入口法兰1、入口直管段2和扩张段3，由于经过扩张段3气流流通断面增大，气流流速下降，进入阻火段4，再通过阻火段4内蜂窝陶瓷芯体5的气流通道进入收缩段6，经过出口直管段7和出口法兰8后进入气流出气管道；异常状态(可燃性气体着火)时，火焰通过出口直管段7和出口收缩段6，由于反向通过收缩段3，气流流通断面增大，气体流速下降，进入阻火段4，阻火段4内的蜂窝陶瓷芯体5利用蜂窝陶瓷材质传热速度快、热容量大的特点瞬间冷却火焰使化学反应淬熄，从而阻断火焰在管道内的传播。
[0026]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种陶瓷芯阻火器，包括从气流上游至下游依次设置的入口法兰、入口直管段、扩张段、阻火段、收缩段、出口直管段和出口法兰，其特征在于:所述阻火段内贴合设置蜂窝陶瓷芯体，所述蜂窝陶瓷芯体是由一个或一个以上的蜂窝陶瓷单体紧密组合而成，所述蜂窝陶瓷芯体在沿气流流动方向的充填长度为10mm?300mm。
2.如权利要求1所述的一种陶瓷芯阻火器，其特征在于:所述扩张段和收缩段的壳体上分别设有一观察窗口。
3.如权利要求1所述的一种陶瓷芯阻火器，其特征在于:所述阻火段的壳体上部或侧部设有一检修窗口，所述检修窗口与所述阻火段壳体活动连接。
4.如权利要求1或2或3所述的一种陶瓷芯阻火器，其特征在于:所述蜂窝陶瓷单体包括“井”字形状的陶瓷薄壁和正方形的气流通道。
5.如权利要求4所述的一种陶瓷芯阻火器，其特征在于:所述正方形的气流通道的内切圆直径为0.6mm?2mm，所述陶瓷薄壁的厚度为0.3mm?Imm0
6.如权利要求1或2或3所述的一种陶瓷芯阻火器，其特征在于:所述蜂窝陶瓷单体包括蜂窝形状的陶瓷薄壁和六边形的气流通道。
7.如权利要求6所述的一种陶瓷芯阻火器，其特征在于:所述六边形的气流通道的内切圆直径为0.6mm?3mm，所述陶瓷薄壁的厚度为0.3mm?Imm0
【专利摘要】一种陶瓷芯阻火器，包括从气流上游至下游依次设置的入口法兰、入口直管段、扩张段、阻火段、收缩段、出口直管段和出口法兰，其特征在于：所述阻火段内贴合设置蜂窝陶瓷芯体，所述蜂窝陶瓷芯体是由一个或一个以上的蜂窝陶瓷单体紧密组合而成，所述蜂窝陶瓷芯体在沿气流流动方向的充填长度为100mm～300mm。本发明使用蜂窝陶瓷材料作为阻断火焰在管道内传播的介质，可在阻火器一侧管道失火的紧急情况下确保阻火器另一侧管道、设备的安全，具有体积小、风阻小、耐腐蚀、易维护和成本低等优点。
【IPC分类】A62C4-02
【公开号】CN104623832
【申请号】CN201510052987
【发明人】王建学, 萧琦, 孟杰, 索金莉
【申请人】北京矿大节能科技有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月2日