一种泄爆门试验及测试装置的制造方法_2

文档序号:8572144阅读:来源:国知局
密式可伸缩硬质气爆壁能使门扇处于不同的开启角度;泄爆容器能使气爆室内密闭,通过调整混合气体中甲烷的比例,能模拟真实发生的各种环境下的泄爆状态。压力传感器等测定仪器能对门扇在不同开启角度下以及各种模拟环境下的压力等数据进行监测及分析,而且采集的数据及时、准确、可靠度高。
【附图说明】
[0043]图1是本申请一种危险品用货物通道式智能泄爆门-门外正立面结构示意图;
[0044]图2是本申请一种危险品用货物通道式智能泄爆门-门内正立面结构示意图;
[0045]图3是图2中沿A-A面的剖面结构示意图;
[0046]图4是图3中单个门扇开启受力分析图;
[0047]图5是压力传感器未受冲击时的初始状态俯视图;
[0048]图6是压力传感器受冲击后变形状态的俯视图;
[0049]图7是压力传感器的立面示意图;
[0050]图8是机敏式泄爆栓的俯视结构示意图;
[0051]图9是泄爆门开启助力系统的纵剖面示意图;
[0052]图10是泄爆门开启助力系统闭合状态示意图;
[0053]图11是泄爆门开启助力系统开启状态示意图;
[0054]图12是泄爆门试验及测试装置的结构示意图;
[0055]图13是锐形夹角α =0°时,压力传感器所测量的压力变化图;
[0056]图14是锐形夹角α =15°时,压力传感器所测量的压力变化图;
[0057]图15是锐形夹角α =30°时,压力传感器所测量的压力变化图;
[0058]图16是甲烷浓度对不同锐形夹角最大泄爆超压的影响;
[0059]图17是甲烷浓度对不同锐形夹角最大升压速率ΓαΡ/?/?λΜ-的影响;
[0060]图18是不同泄爆面积下压力变化趋势图。
[0061]其中有:1.门框;1_1上横框;1_2门框立柱;1_3下横框;2.门扇;3.弹簧铰链;3-1.回位弹簧;3-2.铰链悬臂;3-3.旋转轴;4.电控锁控制器;5.压力传感器;5-1.第一水平滑动限位槽;5-2.压力感应板;5-3.滑动导轮;5-4.滑动导轨;5-5.第一水平齿条;5-6.报警触发开关;5-7.感应器连接板;5-8.报警触发开关导槽;6.泄爆门开启助力系统;6-1.伸缩式顶推栓;6-2.顶推弹簧;6-3.伸缩式套管;6-4基座;6_5.弹簧限位器;
7.机敏式泄爆栓;7-1.泄爆栓箱体;7-2.主减速齿轮;7-3.第二水平齿条;7-4.第二水平滑动限位导槽;7-5.钥匙孔;7-6.天地锁栓;7-7.水平主锁栓;7-8.机械式复位弹簧;7-9.水平副锁栓;7-10.天地锁栓滑动限位导槽;7-11.锁具复位弹簧;7-12.机械式碰簧复位机构;7-13.驱动轮;7-14.竖向螺纹;7-15.水平锁栓安装板;7_16.天地锁栓安装板;
8.微处理中心;9.点火控制装置;10.火花塞;11.气爆室;12.烟雾测定仪;13.可燃气体探测器;14.泄放安全控制器;15.真空泵;16.甲烷气瓶;17.气体混合器;18.空气瓶;19.控制中心;20.气密式可伸缩硬质气爆壁;21.混合气体入口。
[0062]另外,图中α表示为:当门扇闭合时,门扇与门框立柱所在平面所呈的锐形夹角;
[0063]图4中,F表示冲击波的垂向作用力,?1表示冲击波对门扇内侧面的侧向推力;F2表不冲击波对门扇的轴向拉力;
[0064]图12中,β表示泄爆门的门扇开启的角度。
【具体实施方式】
[0065]下面结合附图和具体较佳实施方式对本申请作进一步详细的说明。
[0066]如图1、图2和图3所示,一种危险品用货物通道式智能泄爆门,包括门框1、两个能相互对开的门扇2、若干个弹簧铰链3、电控锁控制器4、压力传感器5、泄爆门开启助力系统6、机敏式泄爆栓7和微处理中心8。
[0067]上述门扇2能够相互对开,从而使得泄爆时开启面积大,有效开启面积能占受冲击面总面积的100%,故开启及泄爆迅速。其中,图3及图6中的箭头表示冲击波的冲击方向。
[0068]门框I包括设置于两个门扇2顶部的上横框1-1、设置于两个门扇2底部的下横框1-3以及设置于两个门扇2外侧的两根门框立柱1-3。
[0069]每个门扇2包括外侧面、内侧面和左右两个侧壁。其中,内侧面为爆炸发生时的受冲击面,外侧面的形状优选如图1所示,为一块弧形板,整齐美观。外侧面与内侧面之间优选为一个中空结构,在中空容腔内可以填充一些缓冲或降低噪音的材料。这种结构的设计,一方面能够降低门扇的重量,使门扇开启更为快捷,另一方面,能够降低爆炸时的噪音对周围人员的伤害。作为替换,外侧面也可以为长方形或其它形状,外侧面与内侧面之间也可以为实心结构,均在本申请的保护范围之内。
[0070]每个上述门扇2的外侧面通过若干个弹簧铰链3与对应的门框立柱1-2相连接。如图4所示,每个弹簧铰链3包括设置在门框立柱1-2外侧面上的回位弹簧3-1、设置在每个门扇2外侧面上的旋转轴3-3以及将回位弹簧3-1和旋转轴3-3连接的铰链悬臂3-2。在门扇2受到冲击打开并完成泄压后,门扇2能在弹簧铰链3的作用下,快速关闭,减少空气对流,抑制屋内火情的发生与扩散。
[0071]如图3和图4所示,当两个门扇2闭合时,每个门扇2的内侧面与门框立柱1-2所在平面呈一个锐形夹角a。该锐形夹角α的角度优选为15-30°,最佳值为30°。关于锐形夹角α的角度值的选择问题,是本申请的一个创新,具体分析见后续的泄爆门在不同锐形夹角α时的压力试验结果及数据分析。
[0072]如图4所示,上述锐形夹角α的设置,当发生爆炸时,爆炸冲击波作用在门扇2内侧面的垂向作用力F将产生左右开启门的分力FjP F 2。其中,F1为冲击波垂向作用力F对门扇2内侧面的侧向推力;F2为冲击波垂向作用力F对门扇2的轴向拉力。在泄爆门解除约束状态下,匕分力能促使门扇2迅速开启。
[0073]上述压力传感器5镶嵌在上横框1-1的内侧面上,压力传感器5与机敏式泄爆栓7通过机械相连接,优选通过齿轮相连接。齿轮包括主减速齿轮7-2和与主减速齿轮7-2同轴设置的驱动轮7-13,主减速齿轮7-2能在驱动轮7-13的带动下旋转。
[0074]压力传感器5能够感应到室内压力的异常变化,当压力传感器5感应到室内压力异常升高时,压力传感器5将带动机敏式泄爆栓7退出锁孔,在极短时间内解除对门扇2的锁定及约束,使泄压过程迅速、快捷。
[0075]如图5、图6和图7所不,压力传感器5包括镶嵌于上横框1-1内侧面中且具有弹性的压力感应板5-2和与压力感应板5-2内侧面中心处固定连接的感应器连接板5-7。该感应器连接板5-7上设置有与驱动轮7-13相啮合的第一水平齿条5-5。
[0076]上述压力感应板5-2的压力感应值能够调节,从而能实现对不同泄爆峰值的随时调节。压力感应板5-2的压力感应值有如下两种具体调节方式。
[0077]1.通过调节压力感应板5-2的长度,来调节压力感应板5-2的压力感应值。压力感应板5-2的长度调节方式为:在压力感应板5-2的两端均设置有滑动导轨5-4和位于滑动导轨5-4内的滑动导轮5-3。调节滑动导轮5-3的锁紧位置,即可根据需要,调节压力感应板5-2的长度。
[0078]通过更换压力感应板5-2的弹性型号,来调节压力感应板5-2的压力感应值。如将压力感应板5-2与门框I之间设置为可拆卸连接,也可以为第一种的滑动导轨5-4和滑动导轮5-3的连接。
[0079]通过上述调节方式,根据最大泄爆超压值的要求,能够随意调整压力传感器5的压力感应阈值,从而对泄爆压力感应灵敏度进行调整,可有效地泄除室内压力,并在设计压力感应范围内自动报警,自动开启泄爆门窗,实现减压排放。
[0080]上述感应器连接板5-7还设置有第一水平滑动限位导槽5-1、报警触发开关导槽5-8和位于报警触发开关导槽5-8内的报警触发开关5-6。第一水平滑动限位导槽5-1能对感应器连接板5-7的水平滑动进行限位。
[0081]上述压力感应板5-2在未受到爆炸冲击时,处于如图5所示的初始状态。当压力感应板5-2感受到室内有可燃性物质爆炸时,爆炸冲击波将作用于压力感应板5-2。由于压力感应板5-2两端受到滑动导轮5-3和滑动导轨5-4两者的共同限制,使得压力感应板5-2向外侧发生变形,受冲击波后变形状态,如图6所示。
[0082]如图8所示,上述机敏式泄爆栓7设置在门扇2中,其包括镶嵌于其中一个门扇2中的泄爆栓箱体7-1、均滑动设置于泄爆
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