转动式泄爆结构的模拟实验装置的制作方法

文档序号:11604080阅读:333来源:国知局

本实用新型属于安全工程试验领域,具体涉及一种转动式泄爆结构的模拟实验装置。



背景技术:

建筑物内部可燃性气体混合物爆炸已成为当前工业生产和民用生活领域的多发事故之一,多数以气体爆燃形式发生,对建筑结构、室内设备、设施造成严重的破坏。泄爆是通过预先设计的结构,将密闭容器、建筑物内等因燃烧爆炸导致的内部高压迅速释放,降低事故破坏程度的有效措施。转动式泄爆结构由于其安全度高、安装简易、可再利用等优势已经成为目前国际主流的泄爆结构形式,美国消防者协会爆燃泄放标准NFPA68对转动式泄爆结构进行了一系列规定。开展转动式泄爆结构在气体爆燃压力下的运动规律及其对室内气体爆燃压力发展的研究,对气体爆炸事故的防护和结构损伤评估具有重要意义,而研制能够重复利用、条件可控的模拟转动式泄爆结构的试验装置则是必要的研究手段。

现有转动式泄爆结构模拟试验装置,主要模拟转动式泄爆门、窗、板在不同开启压力、不同泄爆面积等条件下的开启过程,以期对转动式泄爆结构的运动规律及其影响受限空间内爆燃荷载发展的机理进行深入探究,目前国内外对此类结构的实验研究相对较少,且实体转动式泄爆结构造价较高,不适于大量重复实验。



技术实现要素:

本实用新型目的是提供一种转动式泄爆结构的模拟实验装置,用于模拟受限空间内部气体爆炸压力产生及其对建筑构件的加载影响。

实现本实用新型目的的技术解决方案为:一种转动式泄爆结构的模拟实验装置,包括支撑板、M个合页、转动门板和N个金属压片,其中M≥3,N≥2,支撑板上开有一个矩形窗口,转动门板设置在上述矩形窗口上,转动门板的任意一条侧边边缘间隔设置M个合页,通过合页使得转动门板转动;其余三边边缘上间隔设置N个金属压片,当转动门板合上时,金属压片一端与支撑板固连,另一端压在转动门板上,通过调节金属压片的数量,控制转动门板的开启压力。

本实用新型与现有技术相比,其显著优点在于:

(1)能够通过调节初始条件(即通过调整金属压片的数量),调整结构的开启压力。

(2)泄爆窗口面积及泄爆结构重量可以根据要求定制。

(3)装置可以重复使用,实验效率高。

附图说明

图1为本实用新型转动式泄爆结构的模拟实验装置的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

结合图1,一种转动式泄爆结构的模拟实验装置,包括支撑板3、M个合页1、转动门板4和N个金属压片2,其中M≥3,N≥2,支撑板3上开有一个矩形窗口,转动门板4设置在上述矩形窗口上,转动门板4的任意一条侧边边缘间隔设置M个合页1,通过合页1使得转动门板4能够转动。其余三边边缘上间隔设置N个金属压片2,当转动门板4合上时,金属压片2一端与支撑板3固连,另一端压在转动门板4上,通过调节金属压片2的数量,可以控制转动门板4的开启压力。

所述转动式泄爆结构的模拟实验装置还包括若干个压力传感器5,支撑板3上矩形窗口的任意对称的两侧开有传感器安装孔,用于安装压力传感器5。

所述转动门板4的尺寸大于支撑板3的矩形窗口的尺寸,保证整个结构的密封性。

所述矩形窗口的中心与支撑板3的中心重合。

所述矩形窗口的面积为支撑板3面积的1/5-4/5。

所述支撑板3由高强度钢制成,支撑板3的四边均匀开有螺纹孔,用于固定在实验仪器上。

所述转动门板4由高强度钢板制成,其形状、尺寸均可以按照实验要求定制,通过调节材料种类调节其重量。

所述金属压片2由金属片制成。

实施例1

结合图1,一种转动式泄爆结构的模拟实验装置,包括支撑板3、3个合页1、转动门板4和5个金属压片2,如图1所示。支撑板3上开有一个矩形窗口(如图1中虚线位置所示),所述矩形窗口的中心与支撑板3的中心重合,转动门板4设置在上述矩形窗口上,转动门板4的底边边缘间隔设置3个合页1,通过合页1使得转动门板4能够转动。其余三边边缘上间隔设置5个金属压片2,当转动门板4合上时,金属压片2一端通过螺栓与支撑板3固连,另一端压在转动门板4上,通过调节金属压片2的数量,可以控制转动门板4的开启压力。

所述支撑板3由Q235制成,其长度大于宽度,所述矩形窗口面积为支撑板3面积的3/5。支撑板3的四边均匀开有螺纹孔,用于固定在实验仪器上。

所述转动式泄爆结构的模拟实验装置还包括2个压力传感器5,支撑板3上矩形窗口的左右两侧分别开有一个传感器安装孔,用于安装压力传感器5。

所述转动门板4采用Q235钢板。

所述转动门板4的尺寸大于支撑板3的矩形窗口的尺寸,保证整个结构的密封性。

可在转动门板4和支撑板3的重合部分设置密封条,以提高整个结构的密封性。

所述金属压片2由铝片制成。

装置加工及实验步骤:

步骤1、将转动门板4与支撑板3通过合页1连接,并安装压力传感器5。

步骤2、安装金属压片2,并用其将转动门板4压住固定好。

步骤3、使用螺栓将支撑板3安装在实验容器上。

步骤4、进行实验,转动门板4内侧压力升高,受到冲击,金属压片2变形,转动门板4被开启。

步骤5、分析数据,再次安装不同数量的金属压片2,改变开启压力,继续实验。

综上所述,本实用新型能够模拟转动式泄爆门、窗、板在不同开启压力、不同泄爆面积等条件下的开启过程,装置可以重复使用,实验效率较高。

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