一种分离式二氧化碳液-气相变加热装置的制作方法

本实用新型属于二氧化碳液-气相变膨胀技术应用领域，具体涉及一种分离式二氧化碳液-气相变加热装置。

背景技术：

二氧化碳液-气相变膨胀技术在露天台阶破岩、基坑开挖、岩石破碎及隧道掘进等工程中应用广泛，其相变膨胀需用一种加热装置，现有加热装置(也称活化器、加热剂、加热管、激发管)核心部分是电点火头及发热药剂，且电点火头与发热药剂成一体式设计，即电点火头埋设在发热药剂内。

电点火头在电能激发作用下可发生爆炸、燃烧效应，发热药剂在电点火头作用下可发生燃烧、爆燃、爆炸效应，电点火头与发热药剂一体式设计存在较大的安全隐患，储存、运输安全风险高、管理要求高、运营成本高，对二氧化碳液-气相变膨胀技术的推广使用形成严重障碍。

技术实现要素：

为了克服现有技术应用领域中存在的不足，本实用新型提出了一种电点火头与发热药剂分离式的二氧化碳液-气相变加热装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种分离式二氧化碳液-气相变加热装置，包括药剂壳体和填充在药剂壳体空腔内部的发热药剂，所述药剂壳体上开设有用于装填电点火头的开孔，所述电点火头可分离从药剂壳体的开孔处设置到药剂壳体的空腔内部，所述电点火头上连接有连接脚线，所述绝缘端头用于盖住药剂壳体空腔的一端，所述绝缘端头上设有用于相变加热装置定位的档片，所述药剂壳体的另一端设置有密封塞，所述密封塞用于密封药剂壳体空腔的另一端，所述连接脚线的两端穿过药剂壳体的空腔内部向药剂壳体外部延伸，所述连接脚线外部延伸端用于接通供电电源或者与其他相变加热装置相连接。

作为优选地，用于装填电点火头的开孔为设置在药剂壳体侧壁上一个以上的侧孔，所述侧孔搭配有用于密封侧孔的塞体，需要使用相变加热装置时，将所述电点火头从侧孔分别装填到药剂壳体中，使得所述电点火头埋在发热药剂中，所述连接脚线从侧孔引出到药剂壳体外，所述各电点火头之间的连接脚线在药剂壳体外相连接，使得所述各电点火头之间形成串联线路的形式，所述绝缘端头上设有端部脚线，所述端部脚线由绝缘端头外部穿过绝缘端头引伸到药剂壳体空腔内部，并从药剂壳体上靠近绝缘端头一侧的侧孔引出到药剂壳体外，所述串联后的连接脚线一端与端部脚线从侧孔引出的一端在药剂壳体外相连接，所述密封塞与药剂壳体之间设有尾部脚线，所述尾部脚线由密封塞的外部穿过密封塞与药剂壳体之间引伸到药剂壳体空腔内部，并从药剂壳体上靠近密封塞一侧的侧孔引出到药剂壳体外，所述串联后的连接脚线另一端与尾部脚线从侧孔引出的一端在药剂壳体外相连接。

进一步地，所述电点火头埋设在药剂壳体空腔内部的发热药剂中心位置。

进一步地，所述塞体连接在侧孔内后，通过胶体将塞体以及与端部脚线、尾部脚线相接的连接脚线固封。

作为优选地，用于装填电点火头的开孔设置在药剂壳体与绝缘端头的连接处，所述绝缘端头与药剂壳体连接处的内侧设置有可拆卸的空心管，所述空心管的右端设有电点火头，所述电点火头的外形比空心管的空心腔小，所述电点火头通过连接脚线的两端穿过空心管来定位，所述绝缘端头上设有端部脚线，所述端部脚线由绝缘端头外部穿过绝缘端头引伸到药剂壳体空腔内部，所述连接脚线的一端与端部脚线引伸到药剂壳体内部的一端在药剂壳体内相连接，所述连接脚线的另一端从绝缘端头的侧面向药剂壳体的外部延伸。

作为优选地，用于装填电点火头的开孔设置在药剂壳体与密封塞的连接处，所述密封塞的左侧设置有可拆卸的空心管，所述空心管的左端设有电点火头，所述电点火头的外形比空心管的空心腔小，所述电点火头通过连接脚线的两端设置在空心管内来定位，所述密封塞与药剂壳体之间设有尾部脚线，所述尾部脚线由密封塞的外部穿过密封塞与药剂壳体之间引伸到药剂壳体空腔内部，所述连接脚线的一端与尾部脚线引伸到药剂壳体内部的一端在药剂壳体内相连接，所述连接脚线的另一端从密封塞的侧面向药剂壳体的外部延伸。

进一步地，所述空心管可拆卸的连接在绝缘端头内侧壁的中央，所述电点火头通过空心管埋设在药剂壳体空腔内部的发热药剂中心位置。

进一步地，所述空心管为横向导通的柱形管，所述电点火头设置在空心管的一端，所述连接脚线两端从设置电点火头一端的空心管引入，从空心管的另一端引出，所述引出连接脚线一端的空心管通过螺纹连接的方式与绝缘端头或密封塞的内侧壁相连接。

进一步地，所述空心管的侧壁开设有安装槽，所述空心管的安装槽用于穿入连接脚线，所述空心管的端部通过卡接的方式与绝缘端头或密封塞相连接。

作为优选地，两个以上的分离式二氧化碳液-气相变加热装置通过连接脚线、端部脚线、尾部脚线相连接的形式组合使用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果有：

一种分离式二氧化碳液-气相变加热装置，通过在药剂壳体内分体设置电点火头，在使用前，将电点火头与发热药剂物理隔离、分开，在使用时，再将电点火头与发热药剂组装成一体，既能很好的满足相变加热装置的功能需求，又能有效的防止发热药剂在电点火头作用下发生燃烧、爆燃、爆炸效应，保证二氧化碳液-气相变加热装置储存、运输的安全性能，减少二氧化碳液-气相变加热装置管理、运营所需投入的成本，而且对二氧化碳液-气相变加热装置废弃品和剩余品销毁作为提供很大的便利，连接脚线连接起来方便快捷，组装加工操作流程简便，电点火头对发热药剂的激发作用效果好，相变解热装置的安全稳定性好，使用的形式灵活多变，对二氧化碳液-气相膨胀技术的推广应用具有积极的推动作用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一；

图2为本实用新型的结构示意图二；

图3为本实用新型的结构示意图三；

图4为本实用新型的结构示意图四；

图5为本实用新型的结构示意图五；

图6为本实用新型的结构示意图六；

图7为本实用新型的结构示意图七；

图8为本实用新型的结构示意图八；

图9为本实用新型空心管的截面放大示意图。

图例说明：1：药剂壳体，2：发热药剂，3：绝缘端头，4：密封塞，5：电点火头，6：连接脚线，7：端部脚线，8：侧孔，9：塞体，10：尾部脚线，11：胶体，12：空心管，13：档片，14：安装槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如附图1、图2、图3所示，一种分离式二氧化碳液-气相变加热装置，包括药剂壳体1、发热药剂2、绝缘端头3、密封塞4、电点火头5、连接脚线6、端部脚线7、侧孔8、塞体9、尾部脚线10、胶体11、档片13，药剂壳体1的空腔内部填充有发热药剂2，药剂壳体1的一端连接有绝缘端头3，绝缘端头3用于盖住药剂壳体1空腔的一端，绝缘端头3上设有用于相变加热装置定位的档片13，相变加热装置安设于爆破孔内之后，通过绝缘端头3上的档片13将相变加热装置的绝缘端头3定位在爆破孔之外，药剂壳体1的另一端设置有密封塞4，密封塞4能很好的保证药剂不松动，且具有良好的密度，并起到防潮和隔离外部环境的作用，药剂壳体1侧面开设有一个以上用于装填电点火头5的侧孔8，电点火头5从侧孔8分别装填到药剂壳体1空腔内部，使得电点火头5埋在药剂壳体内部空腔的发热药剂2中心位置，电点火头5上连接有连接脚线6，连接脚线6从侧孔8引出到药剂壳体1外，各电点火头5之间的连接脚线6在药剂壳体1外相连接，使得各电点火头5之间形成串联线路的形式，绝缘端头3上设有端部脚线7，端部脚线7由绝缘端头3外部穿过绝缘端头3引伸到药剂壳体1空腔内部，并从药剂壳体1上靠近绝缘端头3一侧的侧孔8引出到药剂壳体1外，串联后的连接脚线6一端与端部脚线7从侧孔8引出的一端在药剂壳体1外相连接，密封塞4与药剂壳体1之间设有尾部脚线10，尾部脚线10由密封塞4的外部穿过密封塞4与药剂壳体1之间引伸到药剂壳体1空腔内部，并从药剂壳体1上靠近密封塞4一侧的侧孔8引出到药剂壳体1外，串联后的连接脚线6另一端与尾部脚线10从侧孔8引出的一端在药剂壳体1外相连接，尾部脚线10的另一端从密封塞4的侧壁向药剂壳体1的外部延伸，侧孔8搭配有用于密封侧孔8的塞体9，电点火头5装好后，通过塞体9将侧孔8封住，并通过胶体11固定塞体9和药剂壳体1外壁处的连接脚线6，端部脚线7和尾部脚线10的外部延伸端用于接通供电电源或者与其他相变加热装置相连接。

在相变加热装置无须使用时，装填在药剂壳体1内的发热药剂2中无须设置电点火头5，只需用塞体9将侧孔8封闭好即可，保证相变加热装置的储存、运输的安全性，合理的避免了发热药剂2在电点火头5作用下发生燃烧、爆燃、爆炸的安全隐患，减少相变加热装置管理、运营所需投入的成本，且对二氧化碳液-气相变加热装置废弃品和剩余品销毁作为提供很大的便利；在相变加热装置使用前，只需打开塞体9，将电点火头5从侧孔8装入发热药剂2中，并将连接脚线6与端部脚线7和尾部脚线10连接好，然后塞上塞体9并用胶体11固封，由端部脚线7和尾部脚线10接通外部电源，电点火头5在通电的情况下激发发热药剂2快速燃烧、爆燃，从而实现二氧化碳由液态相变成气态的加热效功能，通过侧孔8和塞体9的封闭形式物理隔离电点火头5和发热药剂2，加工操作流程简便，电点火头设置在药剂壳体内部空腔的发热药剂中心位置，使得电点火头对药剂壳体内的所有发热药剂的激发效果更好，连接脚线与端部脚线和尾部脚线的连接十分方便快捷，能够在药剂壳体内部空腔的发热药剂埋设多个电点火头，使得相变解热装置能够更好的激发发热，由端部脚线7和尾部脚线10与外部电源或者其他相变加热装置连接即可方便的使用，对二氧化碳液-气相膨胀技术的推广应用具有积极的推动作用。

实施例2

如附图4、图5、图6、图7所示，一种分离式二氧化碳液-气相变加热装置，包括药剂壳体1、发热药剂2、绝缘端头3、密封塞4、电点火头5、连接脚线6、端部脚线7、空心管12、档片13、安装槽14，药剂壳体1的空腔内部填充有发热药剂2，药剂壳体1的一端连接有绝缘端头3，绝缘端头3上设有用于相变加热装置定位的档片13，相变加热装置安设于爆破孔内之后，通过绝缘端头3上的档片13将相变加热装置的绝缘端头3定位在爆破孔之外，药剂壳体1的另一端设置有密封塞4，密封塞4能很好的保证药剂不松动，且具有良好的密度，并起到防潮和隔离外部环境的作用，药剂壳体1与绝缘端头3的连接处设有用于装填电点火头5的开孔，绝缘端头3与药剂壳体1连接处内侧壁的中心位置通过螺纹连接的方式连接空心管12，电点火头5通过空心管12埋设在药剂壳体1空腔内部的发热药剂2中心位置，电点火头5上连接有连接脚线6，空心管12为横向导通的柱形管，连接脚线6两端从空心管12穿过，电点火头5的外形比空心管12的空心腔小，电点火头5通过连接脚线6的两端穿过空心管12来定位，电点火头5设置在发热药剂2径向的中心位置，绝缘端头3上设有端部脚线6，端部脚线6由绝缘端头3外部穿过绝缘端头3引伸到药剂壳体1空腔内部，连接脚线6的一端与端部脚线7引伸到药剂壳体1内部的一端在药剂壳体1内相连接，连接脚线6的另一端从绝缘端头3的侧面向药剂壳体1的外部延伸，端部脚线7和连接脚线6的外部延伸端用于接通供电电源或者与其他相变加热装置相连接。

在相变加热装置无须使用时，装填在药剂壳体1内的发热药剂2中无须设置电点火头5，相变加热装置的各部件可以实现分开储存和运输，保证相变加热装置各部件的安全稳定性，合理的避免了发热药剂2在电点火头5作用下发生燃烧、爆燃、爆炸的安全隐患，减少相变加热装置管理、运营所需投入的成本，且对二氧化碳液-气相变加热装置废弃品和剩余品销毁作为提供很大的便利；在相变加热装置使用前，只需将药剂壳体1与绝缘端头3以及空心管12分离，然后将连接脚线6两端穿过空心管12至绝缘端头3的一侧，使得电点火头5保持在空心管12的内部中心位置，再将连接脚线6的一端与端部脚线7相连接，将连接脚线6的另一端从绝缘端头3的侧面引出到药剂壳体1外，最后将绝缘端头3、药剂壳体1、空心管12组装起来，由端部脚线7和连接脚线6接通外部电源，电点火头5在通电的情况下激发发热药剂2快速燃烧、爆燃，从而实现二氧化碳由液态相变成气态的加热效功能，通过空心管12可拆卸的连接在绝缘端头3内侧壁上的形式物理隔离电点火头5和发热药剂2，加工操作流程简便，电点火头5设置在药剂壳体1内部空腔的发热药剂2中心位置，使得电点火头5对药剂壳体1内的发热药剂2的激发效果更好，连接脚线6与端部脚线7的连接十分方便快捷，由端部脚线7和连接脚线6与外部电源或者其他相变加热装置连接即可方便的使用，对二氧化碳液-气相膨胀技术的推广应用具有积极的推动作用。

实施例3

如附图8、图9所示，一种分离式二氧化碳液-气相变加热装置，包括药剂壳体1、发热药剂2、绝缘端头3、密封塞4、电点火头5、连接脚线6、尾部脚线10、空心管12、档片13、安装槽14，药剂壳体1的空腔内部填充有发热药剂2，药剂壳体1的一端连接有绝缘端头3，绝缘端头3上设有用于相变加热装置定位的档片13，相变加热装置安设于爆破孔内之后，通过绝缘端头3上的档片13将相变加热装置的绝缘端头3定位在爆破孔之外，药剂壳体1的另一端设置有密封塞4，密封塞4能很好的保证药剂不松动，且具有良好的密度，并起到防潮和隔离外部环境的作用，药剂壳体1与绝缘端头3的连接处设有用于装填电点火头5的开孔，密封塞4与药剂壳体1连接处内侧壁的中心位置通过卡接的方式连接有空心管12，电点火头5通过空心管12埋设在药剂壳体1空腔内部的发热药剂2中心位置，电点火头5上连接有连接脚线6，空心管12的侧壁开设有安装槽14，连接脚线6从安装槽14设置到空心管12内，电点火头5的外形比空心管12的空心腔小，电点火头5通过连接脚线6的两端穿过空心管12来定位，电点火头5设置在发热药剂2径向的中心位置，密封塞4与药剂壳体1之间设有尾部脚线10，尾部脚线10由密封塞4的外部穿过密封塞4的外部穿过密封塞4与药剂壳体1之间引伸到药剂壳体1空腔内部，连接脚线6的一端与尾部脚线10引伸到药剂壳体1内部的一端在药剂壳体1内相连接，连接脚线6的另一端从密封塞4的侧壁向药剂壳体1的外部延伸，尾部脚线10和连接脚线6的外部延伸端用于接通供电电源或者与其他相变加热装置相连接。

在相变加热装置无须使用时，装填在药剂壳体1内的发热药剂2中无须设置电点火头5，相变加热装置的各部件可以实现分开储存和运输，保证相变加热装置各部件的安全稳定性，合理的避免了发热药剂2在电点火头5作用下发生燃烧、爆燃、爆炸的安全隐患，减少相变加热装置管理、运营所需投入的成本，且对二氧化碳液-气相变加热装置废弃品和剩余品销毁作为提供很大的便利；在相变加热装置使用前，只需将药剂壳体1与密封塞4以及空心管12分离，然后将连接脚线6两端穿过空心管12至密封塞4的一侧，使得电点火头5保持在空心管12的内部中心位置，再将连接脚线6的一端与尾部脚线10相连接，将连接脚线6的另一端从密封塞4的侧壁引出到药剂壳体1外，最后将密封塞4、药剂壳体1、空心管12组装起来，由连接脚线6和尾部脚线10接通外部电源，电点火头5在通电的情况下激发发热药剂2快速燃烧、爆燃，从而实现二氧化碳由液态相变成气态的加热效功能，通过空心管12可拆卸的连接在密封塞4内侧壁上的形式物理隔离电点火头5和发热药剂2，加工操作流程简便，电点火头5设置在药剂壳体1内部空腔的发热药剂2中心位置，使得电点火头5对药剂壳体1内的发热药剂2的激发效果更好，连接脚线6与尾部脚线10的连接十分方便快捷，由尾部脚线10和连接脚线6与外部电源或者其他相变加热装置连接即可方便的使用，对二氧化碳液-气相膨胀技术的推广应用具有积极的推动作用。

此外，两个以上实施例中的分离式二氧化碳液-气相变加热装置可通过连接脚线6、端部脚线7、尾部脚线10相连接的形式组合使用，若不需要多个分离式二氧化碳液-气相变加热装置相互连接，只需将端部脚线7绕在档片13上，将尾部脚线10绕在密封塞4上，这种分离式二氧化碳液-气相变加热装置连接方便，形式灵活多变，具有广泛推广应用的空间。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。