蝶形泄压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开内容涉及压力释放泄压器的领域。更具体地说，该公开内容涉及压力释放泄压器，该压力释放泄压器被设计成在爆炸期间或响应于预定压差而打开，以减小损害。
[0002]优先权要求
[0003]本申请要求2012年12月18日提交的美国临时申请N0.61/797，917的优先权，特此通过引用明确地结合该申请的全部内容。
【背景技术】
[0004]许多商业和工业过程都产生爆炸的可能，甚至仓储释放可燃气体的产品和可燃粉尘也存在这种危险。这种爆炸可能损坏或摧毁并不是被设计用来抵抗由粉尘或气体爆炸产生的相当大的压力的任何结构。已经采用爆燃泄压器、爆裂面板、爆炸面板或爆炸泄压器来在发生爆炸事件时减轻对容纳潜在危险的过程的结构造成的任何损坏，这是通过使这种爆炸中产生的压力通过爆燃泄压器逃逸来减轻和甚至防止结构的变形和/或破坏。压力释放装置是涵盖至少以上描述的全部泄压装置的广义术语。以上描述的泄压实践在以音速以下传播的爆炸(爆燃)的情况下特别有效。诸如美国的NEPA 68和在欧洲适合的ATEX指令之类的工业标准以及欧洲和其他地方的相关协调标准建立对这种保护措施的要求。
[0005]因为期望温度、气候和/或清洁受到控制的环境，以及这些环境甚至因为一些过程所要求，所以已经采用保持结构的环境完整性的爆燃泄压器。这种泄压器在过去通过磁铁、弹簧机构、可恢复式闩锁保持就位，或者由易碎材料构成。一种泄压器涉及诸如在共同拥有的美国专利N0.7，950，408 ( “’408专利”)公开的爆裂面板，通过引用将该专利的全部内容结合在本文中。爆裂面板可以包括释放机构，该释放机构被构造成将面板构件保持抵靠框架，或者可以以其他一些方式抵靠框架密封。
[0006]在导致泄压器打开的爆炸或其他事件中，可能期望防止泄压器的打开部分(例如，爆裂面板泄压器中的面板)变成抛射物或以其他方式脱落而对人员或财产造成损坏。如在’408专利中公开的，泄压器的打开部分可以通过减震索或减震线缆附接至结构或附接至安装在结构中的泄压器框架。另选地，在’ 408专利中，泄压器的打开部分可以通过铰链或其他附接机构附接至结构或泄压器框架。
[0007]在已知的泄压器应用中(包括爆裂面板泄压器)，保持泄压器的打开部分附接至结构或泄压器框架可能在泄压器的打开部分打开时将相对较大的力传递到结构。例如，已知的爆裂面板泄压器通常与高强度外壳一起使用，该外壳能够经受1.5镑/平方英寸(psig)或更大的“减少爆炸压力” (P?d)，S卩，在泄压器爆燃期间在泄压器外壳中产生的最大压力。这种外壳通常由钢筋混凝土、栓接或焊接钢结构和纤维增强结构或这些材料的组合构成，以获得必要的工作强度。尽管对于大体积建筑结构来说在这种外壳中使用的泄压器的启动压力(Pstat)可能低于1.5镑/平方英寸(通常为1/3镑/平方英寸或更小)，但是由于爆燃和/或燃烧事件的动态性质，由爆燃产生的压力在泄压器打开之后将继续增加；因此，在使用已知的爆裂泄压器情况下，保持泄压器的外壳元件的强度必须足够强大以经受得住爆炸。在泄压器位置处外壳必须承载的力可以根据Prad的值和泄压器面积来确定。例如，泄压器可以具有36英寸乘以36英寸的公称尺寸，S卩1296平方英寸的泄压器面积。在1/3镑/平方英寸的设定压力时，可以在外壳的泄压器保持元件上施加432镑的载荷。然而，可能需要外壳或/或泄压器保持元件经受得住1.5镑/平方英寸的Pred，这会施加1944镑的力。在其他应用中，3镑/平方英寸的Pred将施加3888镑的力。这是一些能够导致外壳泄压器安装结构失效的力。在最坏的情况下，在这样大的力的作用下，泄压器安装框架结构会被撕下来，从而带来二次机械损坏。
[0008]期望的是使得可能经受不住泄压器应用的Prad的低强度外壳(例如，片状金属或简单的砖石)安全泄压。还期望的是，能够在泄压器的安装结构(例如，框架、螺栓和/或其他机构，泄压器通过该框架、螺栓和/或其他机构安装在结构或外壳中)原本无法应付响应于爆燃而启动已知泄压器时产生的瞬时力的情况下进行泄压。在安装结构上产生的力是泄压器面积和Prad的函数。因而，在占据若干平方英尺的大型泄压器面积的情况下，即使是几分之一镑/平方英寸的压力的组合载荷也会是相当大的。因而，期望的是提供一种泄压器，该泄压器将减少大型泄压器面积响应于爆燃打开时施加在安装结构和/或外壳上的力。本公开内容提供了这些和/或其他的优点中的一个或多个。
【发明内容】
[0009]在一个实施方式中，一种压力释放装置包括:第一泄压器，该第一泄压器包括第一面板；第二泄压器，该第二泄压器包括第二面板；以及介于所述第一面板和所述第二面板之间的连接构件。所述第一面板和所述第二面板被构造成相对于所述连接构件旋转。所述第一面板被构造成在所述第一泄压器启动时打开，并且所述第二面板被构造成在所述第二泄压器启动时打开。所述第一面板和所述第二面板被构造成在打开时至少使所述第一面板的外端和所述第二面板的外端接合。
[0010]在另一个实施方式中，一种压力释放装置包括具有中央部分的框架。第一爆裂面板安装在所述框架内，所述第一爆裂面板被构造成在打开时相对于所述中央部分旋转。第二爆裂面板安装在所述框架内，所述第二爆裂面板被构造成在打开时相对于所述中央部分旋转。所述第一爆裂面板和所述第二爆裂面板被构造成在经受预定压差时启动并打开。在启动时，所述第一爆裂面板的至少一部分与所述第二爆裂面板的至少一部分接合。
[0011]在又一个实施方式中，一种压力释放装置包括片材。所述片材包括限定第一爆裂面板的第一薄弱线、限定第二爆裂面板的第二薄弱线以及位于所述第一爆裂面板和所述第二爆裂面板之间的中央部分。所述第一爆裂面板被构造成在经受预定压差时启动并相对于所述中央部分旋转，所述第一爆裂面板的旋转在所述片材中产生第一开口。所述第二爆裂面板被构造成在经受预定压差时启动并相对于所述中央部分旋转，所述第二爆裂面板的旋转在所述片材中产生第二开口。并且所述第一爆裂面板的至少一部分被构造成在所述第一爆裂面板和所述第二爆裂面板启动时接触所述第二爆裂面板的至少一部分。
【附图说明】
[0012]结合在本说明书中并构成了该说明的一部分的附图示出了该公开内容的若干实施方式，并且用来与说明书一起说明该公开内容的原理。
[0013]图1A是根据本公开内容的一个实施方式的采取蝶形泄压器形式的压力释放装置的视图。
[0014]图1B示出了在启动或打开之后图1A的蝶形泄压器。
[0015]图2示出了采取蝶形泄压器形式的压力释放装置的实施方式，其中连接构件与两个部分切开的爆裂面板一体地形成。
[0016]图3A至图3B示出了该公开内容的一个实施方式，该实施方式包括被布置成以蝶形泄压器构造打开的两个并排泄压器。
[0017]图4A至图4C示出了包括圆顶状爆裂面板的蝶形泄压器的实施方式的不同视图。
[0018]图5A至图5B示出了具有连接两个爆裂面板的绳索的蝶形泄压器。
[0019]图6A至图6E示出了具有释放机构和连接两个爆裂面板的绳索的蝶形泄压器的实施方式的不同视图。
[0020]图7示出了具有释放机构和圆顶状爆裂面板的蝶形泄压器的实施方式的剖视图。
[0021]图8示出了可以与蝶形泄压器一起使用的铰链。
[0022]图9示出了可以与蝶形泄压器一起使用的铰链的另一个实施方式。
[0023]图10示出了构造有一对铰链的蝶形泄压器。
[0024]图11示出了可以与蝶形泄压器一起使用的释放机构的实施方式。
[0025]图12示出了可以与蝶形泄压器一起使用的制动构件的实施方式。
[0026]图13示出了包括圆形爆裂面板的蝶形泄压器的实施方式。
[0027]图14示出了包括半圆形爆裂面板的蝶形泄压器的实施方式。
【具体实施方式】
[0028]现在将对该公开内容的当前示例性实施方式进行详细描述，在附图中示出了当前示例性实施方式的实施例。只要可能，在所有附图中使用相同的附图标记指代相同或类似的部件。
[0029]对本公开内容来说，爆炸事件可以包括导致压力释放泄压器打开的任何事件。这种事件可以包括粉尘或气体爆炸、致使压力在结构内部快速积累的任何事件、导致足够压差的天气事件、致使泄压器打开的对泄压器的物理打击、导致足够压差的HVAC错误、其他意外打开等。
[0030]图1A示出了与当前