氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置製造方法
2023-08-04 08:38:46
氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置製造方法
【專利摘要】氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，涉及一種用於壓力容器的爆破片安全裝置。提供能在氣、液兩相工況和中高壓力下，開啟容易、爆破時無碎片、密封性能好的一種氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置。設有反拱型膜片、襯膜、上夾持器、下夾持器、定位銷；所述反拱型膜片的拱面邊緣設有鋸齒形齒和壓緊邊，所述襯膜設有「C」形槽，反拱型膜片的壓緊邊點焊在襯膜的環形圓周上，焊接後的組件通過定位銷與上夾持器和下夾持器固定在一起。開啟效果好，密封性好，無碎片，適合用於氣、液兩相，且壓力屬於中、高壓(0.5～20MPa)介質的反拱型爆破片安全裝置。
【專利說明】氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於壓力容器的爆破片安全裝置，尤其是涉及能在DN25?DN600mm 口徑氣、液兩相，真空環境，或中、高壓工況下爆破時無碎片產生的一種氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置。
【背景技術】
[0002]在現有技術中，普通的反拱型爆破片安全裝置是不能用於液態介質的，但中國專利2013200598459所公開的《反拱型爆破片安全裝置》通過在反拱帶「C」形槽的膜片上增加一個特殊擋板後可以用於低壓氣、液態介質，但是當壓力較大時，仍有碎片產生。所以上述專利所述的爆破片安全裝置只能用於低壓的氣、液態介質，對於中高壓力的氣、液態介質工況仍然無法滿足使用要求。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供能在氣、液兩相工況和中高壓力下，開啟容易、爆破時無碎片、密封性能好的一種氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置。
[0004]本發明設有反拱型膜片、襯膜、上夾持器、下夾持器、定位銷；
[0005]所述反拱型膜片的拱面邊緣設有鋸齒形齒和壓緊邊，所述襯膜設有「C」形槽(或稱環形減弱槽)，反拱型膜片的壓緊邊點焊在襯膜的環形圓周上，焊接後的組件通過定位銷與上夾持器和下夾持器固定在一起。
[0006]所述反拱型膜片的拱面可採用球形面；所述襯膜是一個在拱頂凹面制有「C」形槽(或稱環形減弱槽)的金屬薄片。
[0007]所述鋸齒形齒可採用單個成「W」形的鋸形齒，且齒與齒之間沒有連通，在最後兩個齒之間留有一段沒有加工的光滑面；所述「W」形的鋸形齒可沿3/4圓周均勻分布，鋸形齒的數量隨口徑的增大而增加，可採用10?100個。
[0008]在反拱型膜片、襯膜和上夾持器上，設有用於防止反拱型膜片和襯膜安裝時方向放反的3個銷孔，在下夾持器上對應設有3個定位銷。
[0009]所述襯膜的「C」形槽是按照反拱型膜片鋸齒縫的直徑，在起拱後的圓片上壓製成的一個未穿透且未封閉的環形。
[0010]所述反拱型膜片在襯膜「C」形槽尾部保持光滑面，其作用是防止反拱型膜片爆開時產生碎片。
[0011]由於本發明設有拱面邊緣制有鋸形齒和帶有壓緊邊的反拱型膜片(或稱齒縫形膜片)，因此可通過帶有鋸齒形縫的膜片以及刻有「C」形槽的襯膜相組合實現在中高壓、氣液態工況下的使用要求，爆破時也不會產生碎片。與中國專利2013200598459公開的《反拱型爆破片安全裝置》相比，本發明的最大區別在於:本發明完全由鋸齒形膜片的材料厚度、齒與齒之間的距離來控制爆破壓力，帶有「C」形槽的襯膜主要起密封介質作用；而中國專利2013200598459的爆破片裝置主要由制有「C」形槽的膜片依靠其材料厚度和拱面高度來控制爆破壓力，兩者的結構和工作原理完全不同。因此，本發明具有以下突出優點:
[0012]1.開啟效果好。由於在膜片上加工有鋸齒形縫，同時縫與縫之間未連通，並且在襯膜的拱形凹面與膜片的鋸形齒直徑相同的部分制有「C」形減弱槽(即「C」形槽)。所以當膜片受到的壓力超過設定值時，膜片會快速翻轉，在沿齒縫開裂的同時齒形凸起還會沿「C」形槽處刺破襯膜。在此雙重作用力的作用下，膜片開啟效果好，滿足各種壓力特別是中高壓的液相介質工況。
[0013]2.密封性好。本發明採用反拱成形的金屬薄片作為密封用的襯膜，雖然在拱面內偵_有「(:」形減弱槽，但減弱槽並沒有穿透金屬薄片，所以密封性很好，不會引起介質洩漏。
[0014]3.無碎片。由於採用的齒縫承壓膜片既有鋸形齒又沒有連通，並且通過合理的齒與齒之間的間距取值，既能保證足夠的強度，又能保證膜片爆破時無碎片產生，確保介質不受汙染，管道不被堵塞。
[0015]4.本發明是一種適合用於氣、液兩相，且壓力屬於中、高壓(0.5?20MPa)介質的反拱型爆破片安全裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明實施例的結構組成剖視圖。
[0017]圖2是圖1的俯視圖。
[0018]圖3是本發明實施例反拱型膜片的工作原理示意圖。
[0019]圖4是本發明實施例反拱型膜片的外形示意圖。
[0020]圖5是本發明實施例襯膜的外形示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
[0022]參見圖1?5，本發明實施例設有反拱型膜片4、襯膜3、上夾持器1、下夾持器2、定位銷5 ;所述反拱型膜片4的拱面邊緣設有鋸齒形齒和壓緊邊，所述襯膜3設有「C」形槽，反拱型膜片4的壓緊邊點焊在襯膜3的環形圓周上，焊接後的組件通過定位銷5與上夾持器I和下夾持器2固定在一起。
[0023]所述反拱型膜片4的拱面可採用球形面；所述襯膜3是一個在拱頂凹面制有環形減弱槽的金屬薄片。
[0024]氣液兩相中高壓全開無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，包括反拱帶「C」形槽的襯膜3、反拱型膜片(即反拱齒縫形膜片)4，以及用於安裝的上夾持器1、下夾持器2和定位銷5。所述的襯膜3是反拱成形的，並且在襯膜3拱頂的凹面上加工有環形減弱槽。所述反拱型膜片4也是反拱成形的，在反拱型膜片4的拱面邊緣3/4的圓周上制有10?100個鋸形齒。襯膜3的圓周邊緣點焊在反拱型膜片4的壓緊邊上，焊接後的膜片組件通過上夾持器I和下夾持器2固定在一起。上夾持器1、下夾持器2將襯I吳3與反拱型I吳片4固定在中間。為了防止膜片組件裝反，在膜片組件和上夾持器上制有用於防止襯膜3和反拱型膜片4在安裝時方向放反的3個銷孔，在下夾持器2上對應分布有數量一致的3個定位銷5。壓緊邊環形帶在離最外緣4mm寬範圍內均勻分布3?6個點焊點。同時在環形帶上設計有3個不對稱的定位銷孔。
[0025]本發明在所述齒形承壓膜片3的弧面邊緣制有鋸形齒，可以將襯膜3刺破，鋸形齒之間留有間隙，沒有連通，以阻擋膜片翻轉的衝擊力，不讓膜片沿齒縫槽飛出產生碎片，同時可以利用鋸形齒之間的間隙大小來調節爆破壓力；襯膜3的內弧面在與反拱型膜片4相同的齒縫位置加工有「C」形或叫環形減弱槽，其拱面的外側光滑面接觸介質，保證了襯膜3表面不會集聚介質，當設備壓力達到設計爆破壓力時，其環形減弱槽能順利開啟，立即洩放介質。反拱型膜片4的壓緊邊點焊在襯膜3的環形圓周上，焊接後的組件通過上夾持器I和下夾持器2固定在一起。
[0026]本發明在膜片上採用了 10?100個「W」形狀的特殊鋸形齒，且齒與齒之間是斷開的，使得反拱型膜片在液態、中高壓工況爆破時能夠順利開啟並將襯膜刺破，產品爆破壓力的穩定性好、合格率高，爆破後沒有碎片產生。
[0027]在使用過程中(參見圖3)，反拱型膜片4的拱頂受壓，當介質作用力F超過設計值時，反拱型膜片4迅速向上翻轉，而襯膜3在受到介質作用力的情況下也迅速翻轉，但由於其翻轉所需的壓力遠遠小於反拱型膜片4翻轉所需的壓力，所以不會影響反拱型膜片4爆破壓力。同時，在襯膜3翻轉後，會沿環形減弱槽處開啟。反拱型膜片4在翻轉後沿環形鋸齒處開啟，由於只有3/4的圓周部分制有鋸形齒，所以確保了在完全開啟的同時，又不產生碎片。
【權利要求】
1.氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，其特徵在於設有反拱型膜片、襯膜、上夾持器、下夾持器、定位銷； 所述反拱型膜片的拱面邊緣設有鋸齒形齒和壓緊邊，所述襯膜設有「C」形槽，反拱型膜片的壓緊邊點焊在襯膜的環形圓周上，焊接後的組件通過定位銷與上夾持器和下夾持器固定在一起。
2.如權利要求1所述氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，其特徵在於所述反拱型膜片的拱面採用球形面。
3.如權利要求1所述氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，其特徵在於所述襯膜是一個在拱頂凹面制有「C」形槽的金屬薄片。
4.如權利要求1所述氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，其特徵在於所述鋸齒形齒採用單個成「W」形的鋸形齒，且齒與齒之間沒有連通，在最後兩個齒之間留有一段沒有加工的光滑面。
5.如權利要求4所述氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，其特徵在於所述「W」形的鋸形齒沿3/4圓周均勻分布，鋸形齒的數量隨口徑的增大而增加，鋸形齒的數量為10?100個。
6.如權利要求1所述氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，其特徵在於在反拱型膜片、襯膜和上夾持器上，設有用於防止反拱型膜片和襯膜安裝時方向放反的3個銷孔，在下夾持器上對應設有3個定位銷。
7.如權利要求1所述氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，其特徵在於所述襯膜的「C」形槽是按照反拱型膜片鋸齒縫的直徑，在起拱後的圓片上壓製成的一個未穿透且未封閉的環形。
8.如權利要求1所述氣液相無碎片反拱齒縫型爆破片安全裝置，其特徵在於所述反拱型膜片在襯膜「C」形槽尾部保持光滑面。
【文檔編號】F16K17/16GK104329496SQ201410519782
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月30日 優先權日:2014年9月30日
【發明者】辜澤軍, 周代瓊, 洪新強, 洪新偉 申請人:英僑機械製造有限公司