防爆閥的製作方法
2023-05-07 02:25:31 4
專利名稱：防爆閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種閥門，具體涉及一種防爆閥。
背景技術：
內燃機曲軸箱內的油霧引起爆燃後，會產生高溫氣焰。為此，將防爆閥安裝在曲軸 箱的箱體上，當發生爆震時防爆閥迅速打開，高溫氣焰經過閥體時進行洩壓、滅焰、降溫，而 後立即關閉防爆閥，並保持密封，以防新鮮空氣進入曲軸箱內引起二次爆燃。中國專利申請200810061321. 7公開了 「一種防爆閥」，其包括面板、座板和內阻燃 器，三者組成閥腔，在閥腔內設有與座板形成密封的閥板，面板與閥板之間設有彈簧，面板 與座板之間還固定有外阻燃器，外阻燃器和內阻燃器均由若干片圓環狀的阻燃器片正反面 交替放置且層層疊加組成，阻燃器片的正面和正面相疊合後形成若干條連通閥腔和外界的 通道，每條通道至少有兩次彎折。這種結構的防爆閥，在爆炸波剛開始衝擊到其閥板時，閥板的升程還比較小，但這 時卻是爆炸壓力最大、氣流速度最快的時候。在這種情況下能起作用的只有在其閥板升程 以下的阻燃器，不但無法將火焰完全熄滅在防爆閥內，還會造成腔內壓力升高，不利於防爆 閥的卸壓。另外，該阻燃器中阻燃片的正面與正面相疊合組成一個小的單元，等於每兩個阻 燃片才能形成一個間隙。這種阻燃器的每個空隙都比較大，且氣流只能從阻燃片的一側通 過，吸熱效率低，雖然每條通道至少有兩次彎折，仍不能將火焰完全熄滅在防爆閥內。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種防爆閥，它可以在內燃機曲軸箱內的 油霧發生爆炸的情況下迅速地洩壓、滅焰和降溫，對曲軸箱起保護作用。為解決上述技術問題，本實用新型防爆閥的技術解決方案為包括閥座、與閥座固定連接並形成閥腔的閥蓋、通過閥腔內的彈簧緊壓在閥座上 的閥片；所述閥腔內設置有阻燃器；所述阻燃器包括多個沿閥片的升程方向設置的阻燃 片，阻燃片之間的間隙在沿閥片的升程方向是貫通的。所述多個阻燃片垂直於閥座。所述阻燃器還包括內支撐圈、外支撐圈，內支撐圈和/或外支撐圈上設有均勻分 布的貫通孔。所述內、外支撐圈為板網結構或鋼絲網。所述內支撐圈與外支撐圈之間設有 支撐筋。所述多個阻燃片，每兩個阻燃片疊加為一組；其中一個阻燃片為凹凸阻燃片，另一 個阻燃片為凹凸阻燃片或者為平片；所述凹凸阻燃片上分布有多個凸點和/或凹點。所述 凸點分布於凹凸阻燃片的一面或兩面。所述凹凸阻燃片上，相鄰排的凸點錯位排列；或者相鄰排的凹點錯位排列；或者 相鄰排的凸點與凹點和凸點均錯位排列。
3[0013]所述凹凸阻燃片上，同一豎排上凸點與凹點相間隔，每兩個凸點之間分布有一個 或多個凹點。所述凹凸阻燃片上的凸點與凹點為兩種，一種為控制間隙凸凹點，控制間隙凸凹 點與另一阻燃片接觸；另一種為延時凸凹點，延時凸凹點與另一阻燃片接觸或不接觸。本實用新型可以達到的技術效果是本實用新型能夠在最短的開啟時間內達到最大的洩壓，並同時將火焰完全熄滅在 防爆閥內，使滅焰更迅速完全。本實用新型的阻燃片採用豎式排列的方式，阻燃片之間是上下貫通的，即阻燃器 在沿閥片的升程方向是貫通的，這就使高溫氣焰在閥片剛開啟或開啟很小時的一個升程就 能夠沿著由下向上的阻燃片通道從底部分散到頂部，貫穿到整個阻燃器中，有利於在爆炸 發生瞬間在最短的開啟時間內達到最大的洩壓，並同時將火焰完全熄滅在防爆閥內，使滅 焰更迅速完全；火焰經過閥腔內360°分布的阻燃片之間形成的無數間隙通道，這些通道 由於阻燃片上規則排布的凸點呈多次彎折路徑，以此延長氣流和火焰經過的時間和路程， 使阻燃片充分吸熱，並在此過程中通過器壁碰撞效應降低分子活性達到滅焰的目的。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明
圖1是本實用新型防爆閥的剖視圖；圖2是本實用新型的阻燃器的示意圖；圖3是圖2中A的局部放大圖；圖4是一組阻燃片的第一實施例的示意圖；圖5是一組阻燃片的第二實施例的示意圖；圖6是一組阻燃片的第三實施例的示意圖；圖7是本實用新型的阻燃片的示意圖；圖8是圖7的側視圖；圖9是本實用新型的阻燃片的另一實施例的側視圖；
圖10是本實用新型的阻燃片的第三實施例的側視圖。圖中附圖標記說明1為密封圈，3為阻燃器，5為墊片，7為彈簧，9為導套，11為閥蓋，14為延時凸凹點，31、32為阻燃片。
具體實施方式
如
圖1所示，本實用新型防爆閥，包括圓盤形的閥座2、閥蓋11，閥蓋11與閥座2
2為閥座，
4為螺栓套管，
6為螺栓，
8為閥片，
10、12為支撐圈，
13、131、132為控制間隙凸凹點，
15為支撐筋，形成閥腔，閥蓋11與閥座2之間圓周均布有若干導套9，導套9的長度決定閥腔的高度；閥 蓋11通過螺栓6、墊片5與閥座2固定連接，螺栓6的螺杆穿設於螺栓套管4內；閥腔內設有閥片8、彈簧7，彈簧7將閥片8緊壓在閥座2上；閥片8與閥座2之間 通過「0」型密封圈1密封，使閥在彈簧7的壓緊力作用下保持密封性；導套9與閥片8之間 留有狹小的間隙，以限制閥片8沿導套9的移動方向；彈簧7為圓錐壓縮彈簧；閥腔內設置阻燃器3。如圖2所示，阻燃器3包括內支撐圈10、外支撐圈12、多個阻燃片；各阻燃片沿閥 座2的徑向排列；阻燃片沿閥片的升程方向設置，使阻燃片之間的間隙在沿閥片的升程方 向是貫通的，圖2中為垂直於閥座2設置；兩個支撐圈10、12形成環形空腔，多個阻燃片沿圓周均勻排列，容置於該環形空 腔內；支撐圈10、12作為固定和支撐阻燃片的框架。支撐圈10、12上設有均勻分布的貫通孔，具有均勻分散火焰和有效控制氣流流動 的特性；支撐圈10、12可採用板網結構，如圓孔網或鋼絲網。在不太大地增加流動阻力的情 況下，能更好地利用阻燃片的冷卻能力，並具有好的強度，保證在爆炸時不會產生影響性能 的變形。閥座2上設有環形嵌槽，用於固定支撐圈10、12，以防止支撐圈10、12在任何情況 下產生變形，保證結構的穩定；閥蓋11為向下的翻邊結構，進一步確保外支撐圈12的強度， 從結構上確保外支撐圈12不會產生變形。兩個支撐圈10、12之間均勻分布有多個支撐筋15，將阻燃器腔分成均勻的若干部 分，降低阻燃片圓周排布的累計誤差，同時增加支撐圈10、12的強度。多個阻燃片，每兩個阻燃片31、32疊加為一組；其中一個阻燃片31為凹凸阻燃片， 其上規則分布有多個凸凹點，如圖8所示，相鄰排的凸點與凸點(或凹點)錯位排列，以使 氣流經過時有一個彎折曲線的路徑；另一個阻燃片32為平板結構，或者為與阻燃片31形狀 相同的凹凸阻燃片。凹凸阻燃片的兩面均規則分布有凸點，如圖9所示；或者僅有一面規則分布有凸 點，如
圖10所示。每個阻燃片上，在同一豎排上每兩個凸點之間分布有一個或多個凹點。如圖3所示，該多個凸凹點為兩種，一種為控制間隙凸凹點131、132，用於控制每 組阻燃片間的間隙，阻燃片之間的縫隙由凸點高度決定，控制氣流經過的狹小空間；另一種 為延時凸凹點14 ；用於引導和分散火焰或氣流，延長氣流在阻燃器中的時間，增加經過途 徑和吸熱面積，從而能更好的吸熱、滅焰，但不起控制間隙的作用。兩個阻燃片31、32疊加時，一個阻燃片32的控制間隙凸凹點131、132與另一個阻 燃片31接觸，而延時凸凹點14可以與另一個阻燃片31接觸，如圖4所示，也可以不接觸， 如圖5、圖6所示。由於阻燃片為徑向設置，本實用新型的每個阻燃片的內側凸點和外側凸點高度不 同，但在同一個面上，呈一斜角度。本實用新型的控制間隙凸凹點132的高度大於控制間隙 凸凹點131。安裝阻燃片時，較高的控制間隙凸凹點132靠近阻燃器的外圈，較低的控制間 隙凸凹點131靠近阻燃器的內圈。如圖7所示為阻燃片的一個實施例，在該實施例中，延時凸凹點14設置於阻燃片的中部；控制間隙凸凹點131、132設置於阻燃片的兩邊。當凹凸阻燃片31與平片32疊加時，阻燃片31的控制間隙凸點與平片32接觸，未 接觸部分形成間隙。由於相鄰排的凸點與凸點錯位排列，不僅能夠形成迷宮形路徑，同時又 能使間隙更均勻。該結構能夠節省生產成本，安裝更方便。當凹凸阻燃片31與形狀相同的凹凸阻燃片32疊加時，兩個凹凸阻燃片背對背安 裝，阻燃片31的控制間隙凸點與阻燃片32的控制間隙凸點接觸，阻燃片31、32的其餘部分 則形成均勻縫隙；每組阻燃片31、32的控制間隙凸凹點及延時凸凹點之間所形成的縫隙因為錯位 排列形成迷宮一樣的流通路徑，增加火焰在阻燃器內的經過時間和路徑，有利於阻燃片的 充分吸熱，能夠更有效地滅焰。阻燃片採用衝壓方式加工而成，如雙面衝壓，即同一片上同時有向上和向下的凸 點，如圖8所示，以便於相鄰阻燃片31、32之間間隙的控制並保證阻燃器圓周方向上的各向 均勻性，達到更好的滅焰效果的同時，亦可節省生產成本。另外，通過衝壓也加強了阻燃片 的機械強度，即使重複爆炸也不會發生影響性能的變形。阻燃片也可以採用其它方式加工而成，如在平片上焊接凸點，如圖9、
圖10所示。本實用新型防爆閥通過閥座2安裝在柴油機曲軸箱上，當曲軸箱壓力超過規定值 時，閥片8就立即開啟洩壓；當壓力回到規定值以下時，通過彈簧7的復位作用使閥片8迅 速關閉，保證柴油機的正常運行。當柴油機處於正常工作壓力下，彈簧7壓緊閥片8，並通過密封圈1與閥座2保持 密封，使柴油機不出現滲漏、漏油現象。當柴油機曲軸箱突然發生爆燃時，閥片8會立即打開，採用塔型設計的圓錐壓縮 彈簧7達到全並圈，可以使閥片8開啟到最大工作位置，此時爆炸產生的高溫氣焰能夠經閥 腔外流。在通常情況下，閥腔內的氣流密度並不相等，火焰也分布不均，並可能產生局部集 中的現象。本實用新型的內支撐圈10能夠將集中的氣流和火焰打散，通過貫通孔將其切割 成無數個細小的單位，使其均勻分布於整個流通壁上。本實用新型的外支撐圈12又可起到進一步穩定氣流的作用，使在高壓氣流衝擊 下的閥保持穩定的結構，不致產生局部過熱現象，達到更迅速更完全的滅焰效果。
權利要求一種防爆閥，包括閥座、與閥座固定連接並形成閥腔的閥蓋、通過閥腔內的彈簧緊壓在閥座上的閥片；其特徵在於所述閥腔內設置有阻燃器；所述阻燃器包括多個沿閥片的升程方向設置的阻燃片，阻燃片之間的間隙在沿閥片的升程方向是貫通的。
2.根據權利要求1所述的防爆閥，其特徵在於所述多個阻燃片垂直於閥座。
3.根據權利要求1或2所述的防爆閥，其特徵在於所述阻燃器還包括內支撐圈、外支 撐圈，內支撐圈和/或外支撐圈上設有均勻分布的貫通孔。
4.根據權利要求3所述的防爆閥，其特徵在於所述內、外支撐圈為板網結構或鋼絲網。
5.根據權利要求1所述的防爆閥，其特徵在於所述多個阻燃片，每兩個阻燃片疊加為 一組；其中一個阻燃片為凹凸阻燃片，另一個阻燃片為凹凸阻燃片或者為平片；所述凹凸 阻燃片上分布有多個凸點和/或凹點。
6.根據權利要求5所述的防爆閥，其特徵在於所述凸點分布於凹凸阻燃片的一面或兩面。
7.根據權利要求5所述的防爆閥，其特徵在於所述凹凸阻燃片上，相鄰排的凸點錯位 排列；或者相鄰排的凹點錯位排列；或者相鄰排的凸點與凹點和凸點均錯位排列。
8.根據權利要求5或7所述的防爆閥，其特徵在於所述凹凸阻燃片上，同一豎排上凸 點與凹點相間隔，每兩個凸點之間分布有一個或多個凹點。
9.根據權利要求5所述的防爆閥，其特徵在於所述凹凸阻燃片上的凸點與凹點為兩 種，一種為控制間隙凸凹點，控制間隙凸凹點與另一阻燃片接觸；另一種為延時凸凹點，延 時凸凹點與另一阻燃片接觸或不接觸。
10.根據權利要求3所述的防爆閥，其特徵在於所述內支撐圈與外支撐圈之間設有支 撐筋。
專利摘要本實用新型公開了一種防爆閥，包括閥座、與閥座固定連接並形成閥腔的閥蓋、通過閥腔內的彈簧緊壓在閥座上的閥片；所述閥腔內設置有阻燃器；所述阻燃器包括多個沿閥片的升程方向設置的阻燃片，阻燃片之間的間隙在沿閥片的升程方向是貫通的。本實用新型能夠在最短的開啟時間內達到最大的洩壓，並同時將火焰完全熄滅在防爆閥內，使滅焰更迅速完全。
文檔編號F02B77/10GK201723312SQ20102025932
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月15日 優先權日2010年7月15日
發明者吳明元, 張於雅, 張霞雲, 黃飛鵬 申請人:中國船舶重工集團公司第七一一研究所