一种超低压爆破片安全泄压装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种超低压爆破片安全泄压装置，包括下夹持器、爆破片和上夹持器，所述下夹持器的上表面设有与爆破片尺寸相配合的凹槽止口，所述上夹持器的下表面设有与凹槽止口相配合的密封凸台，所述凹槽止口和密封凸台配合将爆破片固定在上夹持器和下加持器之间，所述爆破片包括上层膜片、氟塑料密封膜，还包括多孔平板或下层膜片，当包括多孔平板时可实现单向超低压爆破，当包括下层膜片时，可实现双向超低压爆破。
【专利说明】一种超低压爆破片安全泄压装置
【技术领域】
[0001]本发明属于超压安全泄放【技术领域】，具体地说是一种超低压爆破片安全泄压装置。
【背景技术】
[0002]目前，爆破片作为设备超压泄放元件在全世界得到了广泛使用，凡是存在超压的设备上均要安装超压泄放装置——爆破片、安全阀等超压泄放装置。而爆破片以其动作灵敏、无泄漏、泄放口径从几毫米到几米、泄放压力从几十毫米水柱到数百兆帕等优点而日益受到人们重视。
[0003]由于爆破片是一种需要破裂而实现泄放的安全装置，目前使爆破片破裂的受力方式主要有三类:一类是拉伸破裂，一类为压缩失稳破裂，还有一类为弯曲或剪切破裂。对于拉伸破裂爆破片，当压力较低时，一般依靠膜片较薄及爆破片存在最薄弱的结构，对该类爆破片一般为有缝的复合结构，爆破片由2-3层构成，一层为特殊有缝的金属层，中间层为起密封作用的密封膜，最下层通常起支撑或保护密封膜作用。该类结构当要求的爆破压力很低时，合理的有缝金属层会发生破裂，但当压力要求特别低时，即使有薄弱结构金属层发生了破裂，但氟塑料密封膜也无法破裂，所以传统开缝型爆破片无法满足泄放压力极低情况。
[0004]对压缩失稳破裂的爆破片，目前的结构一种是依靠爆破片自身带有减弱结构而发生失稳爆破，另一种是依靠外部特殊结构来割破爆破片或密封膜。当要求爆破片在极低压力爆破，目前采用反拱形爆破片及特殊的刀片结构已可实现，但这种结构只适用于气相介质，不适用于液相介质；一个爆破片只能实现单方向超低压泄压，无法双向泄压，特别爆破压力偏差较大；当爆破片受损伤时，爆破压力会明显降低，无法保证设备正常操作。
[0005]目前超低压爆破片在制造和使用中还存在以下问题:超低压反拱形爆破片所采用的氟塑料膜较厚，在液相条件下刀片无法在极低压力下将膜割破，一般不适用于液相条件；同一泄放口无法实现超低压双向泄放，如果要实现双向超低压泄放应设计两个泄放口 ；当膜片受损伤时爆破压力会明显降低，可能导致刀片无法割破较厚的密封膜，带来设备超压无法泄放的严重安全隐患；另外现有超低压反拱形爆破片制造较困难，加工成本高。
【发明内容】
[0006]本发明针对以上提出的现有超低压爆破片不适用于液相、无法实现双向泄放、刀片无法割破密封膜和制造困难加工成本高的问题，而研究设计一种超低压爆破片安全泄压装置。本发明采用的技术手段如下:
[0007]—种超低压爆破片安全泄压装置，包括下夹持器、爆破片和上夹持器，所述下夹持器的上表面设有与爆破片尺寸相配合的凹槽止口，所述上夹持器的下表面设有与凹槽止口相配合的密封凸台，所述凹槽止口和密封凸台配合将爆破片固定在上夹持器和下加持器之间；
[0008]所述爆破片包括上层膜片、氟塑料密封膜和多孔平板，所述上层膜片包括环形固定边和六个筋状叶片，所述筋状叶片一端连接在环形固定边上，另一端在上层膜片中心处相互连接，其中相隔的三个筋状叶片中间设有长条形透缝，所述长条形透缝的端部为直径与长条形透缝的宽度相等的半圆弧；所述氟塑料密封膜为设置于上层膜片和多孔平板之间，所述上层膜片和氟塑料密封膜为拱形或平板形；所述多孔平板上设有直径为5-8mm的泄放孔，作为泄放通道；
[0009]所述上夹持器的内孔圆柱面上固定有位置与所述长条形透缝想对应的三个刀片，刀片的刀尖与上层膜片之间的距离为3-6mm。该方案适用于单向泄压的情况。
[0010]进一步地，所述上层膜片为拱形，其拱形高度为泄放直径的0.1倍。
[0011]进一步地，所述氟塑料密封膜为拱形，其拱形高度为泄放直径的0.15-0.2倍。
[0012]进一步地,所述刀片的厚度不大于0.5mm。
[0013]进一步地，所述长条形透缝的宽度为2_。
[0014]一种超低压爆破片安全泄压装置，包括下夹持器、爆破片和上夹持器，所述下夹持器的上表面设有与爆破片尺寸相配合的凹槽止口，所述上夹持器的下表面设有与凹槽止口相配合的密封凸台，所述凹槽止口和密封凸台配合将爆破片固定在上夹持器和下加持器之间；
[0015]所述爆破片包括上层膜片、氟塑料密封膜和下层膜片，所述上层膜片和下层膜片均包括环形固定边和六个筋状叶片，所述筋状叶片一端固定在环形固定边上，另一端在上层膜片中心处相互连接，其中相隔的三个筋状叶片中间设有长条形透缝，所述长条形透缝的端部为直径与长条形透缝的宽度相等的半圆弧；所述氟塑料密封膜设置于上层膜片和下层膜片之间；
[0016]所述上夹持器的内孔圆柱面上固定有位置与所述上层膜片的长条形透缝相对应的三个刀片A，刀片A的刀尖与上层膜片之间的距离为3-6mm ;所述下夹持器的内孔圆柱面上也固定有位置与下层膜片的长条形透缝相对应的三个刀片B，刀片B的刀尖与下层膜片之间的距离为3-6mm ；
[0017]所述上层膜片和下层膜片为拱形或平板形。该方案适用于双向泄压的情况。
[0018]与现有技术比较，本发明所述的一种超低压爆破片安全泄压装置
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例1的结构示意图。
[0020]图2是本发明实施例1中所述的爆破片结构示意图。
[0021]图3是本发明实施例中所述的上层膜片及氟塑料密封膜的结构主视示意图。
[0022]图4是本发明实施例1中所述的多孔平板结构示意图。
[0023]图5是本发明实施例中所述的上层膜片结构俯视示意图。
[0024]图6是本发明实施例中所述的上夹持器结构示意图。
[0025]图7是本发明实施例中所述的下夹持器结构示意图。
[0026]图8是本发明实施例中所述的上夹持器俯视示意图。
[0027]图9是本发明实施例2的结构示意图。
[0028]图10是本发明实施例2中所述的爆破片结构示意图。
[0029]图11是本发明实施例3的结构示意图。
[0030]图12是本发明实施例3中所述的爆破片结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]如图1至图10所示，一种超低压爆破片安全泄压装置，当单方向超低压泄放时，包括下夹持器1、爆破片2和上夹持器3，所述下夹持器I的上表面设有与爆破片2尺寸相配合的凹槽止口 13，所述上夹持器3的下表面设有与凹槽止口 13相配合的密封凸台7，所述凹槽止口 13和密封凸台7配合将爆破片2固定在上夹持器3和下加持器I之间；
[0032]如图2至图5所示，所述爆破片2包括上层膜片4、氟塑料密封膜5和多孔平板6，所述上层膜片4包括环形固定边和六个筋状叶片8，所述筋状叶片8 —端固定在环形固定边上，另一端在上层膜片4中心处相互连接，其中相隔的三个筋状叶片8中间设有长条形透缝10，所述长条形透缝10的端部为直径与长条形透缝10的宽度相等的半圆弧11，不带透缝的筋状叶片8对上层膜片4的断裂后张开起辅助作用；所述氟塑料密封膜5为设置于上层膜片4和多孔平板6之间，所述上层膜片4和氟塑料密封膜5为拱形或平板形；所述多孔平板6上设有多个直径为5-8_的泄放孔14，作为泄放通道，多孔平板6起保护或支撑氟塑料密封膜5的作用；
[0033]如图6和图8所示，所述上夹持器3的内孔圆柱面上固定有位置与所述长条形透缝10相对应的三个刀片15，刀片15的刀尖16与上层膜片之间的距离为3-6mm。由于压力低，对中间层的氟塑料密封膜5即使很薄，在极低压力下也无法破裂，所以必须借助于刀片去致破。刀尖与上层膜片4之间距离应保证在上层膜片4破裂前刀尖不与上层膜片4接触；当上层膜片4受压导致中间桥瞬间发生断裂后，解除了对氟塑料密封膜5的限制，使氟塑料密封膜5瞬间变为鼓胀与刀片接触，氟塑料密封膜5被切割破裂，实现超低压下泄压。
[0034]所述上层膜片4为拱形，其拱形高度H为泄放直径的0.1倍。
[0035]所述氟塑料密封膜5为拱形，拱形(球冠)高度应远高于上层金属膜片的拱形高度，其拱形高度H为泄放直径的0.15-0.2倍。
[0036]所述刀片15的厚度不大于0.5_。
[0037]所述长条形透缝10的宽度为2mm。
[0038]如图11和图12所示，一种超低压爆破片安全泄压装置，当双向超低压泄放时，包括下夹持器1、爆破片2和上夹持器3，所述下夹持器I的上表面设有与爆破片尺寸相配合的凹槽止口，所述上夹持器3的下表面设有与凹槽止口相配合的密封凸台，所述凹槽止口和密封凸台配合将爆破片2固定在上夹持器和下加持器之间；
[0039]所述爆破片2包括上层膜片4、氟塑料密封膜5和下层膜片，所述上层膜片4和下层膜片均包括环形固定边和六个筋状叶片8，所述筋状叶片8 一端固定在环形固定边上，另一端在上层膜片4中心处相互连接，其中相隔的三个筋状叶片8中间设有长条形透缝10，所述长条形透缝10的端部为直径与长条形透缝10的宽度相等的半圆弧11 ;所述氟塑料密封膜设置于上层膜片4和下层膜片之间；
[0040]所述上夹持器3的内孔圆柱面上固定有位置与所述上层膜片的长条形透缝相对应的三个刀片A，刀片A的刀尖与上层膜片之间的距离为3-6mm ;所述下夹持器的内孔圆柱面上也固定有位置与下层膜片的长条形透缝相对应的三个刀片B，刀片B的刀尖与下层膜片之间的距离为3-6mm ；
[0041]所述上层膜片4和下层膜片为拱形或平板形。
[0042]实施例1
[0043]如图1至图8所示，一种超低压爆破片安全泄压装置，结构如图1所示，包括下夹持器1、爆破片2和上夹持器3，所述下夹持器I的上表面设有与爆破片尺寸相配合的凹槽止口，所述上夹持器3的下表面设有与凹槽止口相配合的密封凸台，所述凹槽止口和密封凸台配合将爆破片2固定在上夹持器和下加持器之间；
[0044]所述爆破片2包括上层膜片4、氟塑料密封膜5和多孔平板6，所述上层膜片4包括环形固定边和六个均匀分布的筋状叶片8，所述筋状叶片8 一端固定在环形固定边上，另一端在上层膜片中心处相互连接，其中相隔的三个筋状叶片8中间设有宽度为2mm的互成120°角的长条形透缝10，所述长条形透缝10的端部为直径2mm的半圆弧11，筋状叶片10周边为六块扇形镂空结构9。上层膜片4主要起控制爆破片爆破压力的作用，三条长条形透缝10端部半圆弧11之间的距离为控制爆破压力距离，爆破片2爆破压力由该距离大小控制。
[0045]所述氟塑料密封膜5为设置于上层膜片4和多孔平板6之间，所述上层膜片4和氟塑料密封膜5均为拱形，上层膜片4的拱形高度H为泄放直径的0.1倍，氟塑料密封膜5的拱形高度为泄放直径的0.15-0.2倍；所述多孔平板6上设有直径为5-8mm的泄放孔14，作为泄放通道，孔数量由有效泄放面积决定；
[0046]所述上夹持器3的内孔圆柱面上固定有位置与所述长条形透缝相对应的三个厚度不超过0.5mm的刀片15，刀片15的刀尖16与上层膜片4之间的距离为3_6mm。刀尖16与上层膜片4之间距离应保证在上层膜片4破裂前刀尖不与上层膜片4接触；当上层膜片4受压导致中间桥瞬间发生断裂后，解除了对氟塑料密封膜5的限制，使氟塑料密封膜5瞬间变为鼓胀与刀尖16接触，氟塑料密封膜5被切割破裂，实现超低压下单方向超压泄压。
[0047]实施例2
[0048]如图9和图10所示，该实施例中爆破片2为平板结构，其余结构与实施例1所述结构相同，结构如图10所示。
[0049]实施例3
[0050]如图11和图12所示，一种超低压爆破片安全泄压装置，结构如图11所示，包括下夹持器1、爆破片2和上夹持器3，所述下夹持器I的上表面设有与爆破片尺寸相配合的凹槽止口，所述上夹持器3的下表面设有与凹槽止口相配合的密封凸台，所述凹槽止口和密封凸台配合将爆破片2固定在上夹持器和下加持器之间；
[0051]所述爆破片2包括上层膜片4、氟塑料密封膜5和下层膜片12，所述上层膜片4和下层膜片12均包括环形固定边和六个筋状叶片8，所述筋状叶片8 一端固定在环形固定边上，另一端在上层膜片4中心处相互连接，其中相隔的三个筋状叶片8中间设有长条形透缝10，所述长条形透缝10的端部为直径与长条形透缝10的宽度相等的半圆弧11 ;所述氟塑料密封膜5设置于上层膜片4和下层膜片之间，上层膜片4和下层膜片12为方向相对设置的拱形膜片，本实施例中上层膜片4和下层膜片12规格相同，中间的氟塑料密封膜5也为拱形；
[0052]所述上夹持器3的内孔圆柱面上固定有位置与所述上层膜片4的长条形透缝10相对应的三个刀片A，刀片A的刀尖与上层膜片之间的距离为3-6mm ;所述下夹持器I的内孔圆柱面上也固定有位置与下层膜片12的长条形透缝10相对应的三个刀片B，刀片B的刀尖与下层膜片之间的距离为3-6mm ；
[0053]本实施例适用于爆破片不仅要求在极低压力下正向爆破(向容器外泄放)，也要求在极低压力下反向爆破(向容器内进气)，实现双向爆破。
[0054]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种超低压爆破片安全泄压装置，包括下夹持器、爆破片和上夹持器，所述下夹持器的上表面设有与爆破片尺寸相配合的凹槽止口，所述上夹持器的下表面设有与凹槽止口相配合的密封凸台，所述凹槽止口和密封凸台配合将爆破片固定在上夹持器和下加持器之间，其特征在于: 所述爆破片包括上层膜片、氟塑料密封膜和多孔平板，所述上层膜片包括环形固定边和六个筋状叶片，所述筋状叶片一端连接在环形固定边上，另一端在上层膜片中心处相互连接，其中相隔的三个筋状叶片中间设有长条形透缝，所述长条形透缝的端部为直径与长条形透缝的宽度相等的半圆弧；所述氟塑料密封膜为设置于上层膜片和多孔平板之间，所述上层膜片和氟塑料密封膜为拱形或平板形；所述多孔平板上设有直径为5-8mm的泄放孔，作为泄放通道； 所述上夹持器的内孔圆柱面上固定有位置与所述长条形透缝相对应的三个刀片，刀片的刀尖与上层膜片之间的距离为3-6mm。
2.根据权利要求1所述的超低压爆破片安全泄压装置，其特征在于:所述上层膜片为拱形，其拱形高度为泄放直径的0.1倍。
3.根据权利要求1所述的超低压爆破片安全泄压装置，其特征在于:所述氟塑料密封膜为拱形，其拱形高度为泄放直径的0.15-0.2倍。
4.根据权利要求1所述的超低压爆破片安全泄压装置，其特征在于:所述刀片的厚度不大于0.5mmο
5.根据权利要求1所述的超低压爆破片安全泄压装置，其特征在于:所述长条形透缝的宽度为2mm。
6.一种超低压爆破片安全泄压装置，包括下夹持器、爆破片和上夹持器，所述下夹持器的上表面设有与爆破片尺寸相配合的凹槽止口，所述上夹持器的下表面设有与凹槽止口相配合的密封凸台，所述凹槽止口和密封凸台配合将爆破片固定在上夹持器和下加持器之间，其特征在于: 所述爆破片包括上层膜片、氟塑料密封膜和下层膜片，所述上层膜片和下层膜片均包括环形固定边和六个筋状叶片，所述筋状叶片一端固定在环形固定边上，另一端在上层膜片中心处相互连接，其中相隔的三个筋状叶片中间设有长条形透缝，所述长条形透缝的端部为直径与长条形透缝的宽度相等的半圆弧；所述氟塑料密封膜设置于上层膜片和下层膜片之间； 所述上夹持器的内孔圆柱面上固定有位置与所述上层膜片的长条形透缝相对应的三个刀片A，刀片A的刀尖与上层膜片之间的距离为3-6mm ;所述下夹持器的内孔圆柱面上也固定有位置与下层膜片的长条形透缝相对应的三个刀片B，刀片B的刀尖与下层膜片之间的距离为3-6mm ； 所述上层膜片和下层膜片为拱形或平板形。
【文档编号】F16K17/16GK104455601SQ201410765525
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月10日 优先权日:2014年12月10日
【发明者】李岳, 徐忠慧, 姜一昌, 宋辰, 肖飞, 王东, 朱永江, 喻友良 申请人:大连理工安全装备有限公司